花崗巖和大理石等石材加工的切割機(jī)理對(duì)比分析

時(shí)間：2014-05-05 10:13:31

作者：世邦機(jī)器

石材的繩據(jù)鋸切機(jī)理研究認(rèn)為，金剛石繩鋸據(jù)切石材時(shí)繩據(jù)的線速度可達(dá)25-30m/s，從時(shí)間效應(yīng)上看不到利于巖石的體積破碎。此外，金剛石繩據(jù)用鋼繩作為動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的載體，用金剛石作為磨料高速磨削巖石。所以金剛石繩據(jù)的工作拉力并不大，這也不利于巖石產(chǎn)生體積破碎。在這種情況下.巖石的成碎主要是由赫茲碎裂引起的.在鋸切過(guò)程中由于壓頭滑動(dòng)速度較高，再加上接下來(lái)的金剛石的循環(huán)破碎.石材赫茲碎裂生成的長(zhǎng)條形切屑將被打碎，故最終獲得的巖屑粒度將仍然很校

采用金剛石繩鋸對(duì)鋸切大理石和花崗石進(jìn)行試臉.對(duì)鋸切后的切屑進(jìn)行了粒度分布測(cè)定.并與串珠表面金剛石磨粒的出露高度(鋸切大理石時(shí)，金剛石出刃量為15m:鋸切花崗石?出刃量在30m左右)進(jìn)行比較。發(fā)現(xiàn).鋸切花崗石后的切屑粒度主要分布在2~6m之間，占58.3%。隨著切屑粒度增大，所占比例減少，拉度大于14m的只占13.7%；鋸切大理石后的切屑粒度分布更集中，主要為2~10m，占78.4%.粒度大于10m的切屑所占比例很少。綜合來(lái)看，無(wú)論鋸切大理石或花崗石，其切屑拉度均小于金剛石的出刃高度，切屑不是由于體積破碎或剪崩所產(chǎn)生的。

由此看來(lái)，金剛石繩據(jù)加工石材過(guò)程中，繩鋸鋸切線速度高，繩據(jù)(串珠)施加于巖石的載荷較小，導(dǎo)致?lián)羞^(guò)程中單顆粒金剛石施加在石材上的壓強(qiáng)小，不利于石材的體積破碎，同時(shí)從金剛石出刃高度和切屑粒度分看.大部分切屑粒度細(xì)小，粒徑超過(guò)金剛石出刃高度的很少，可見金剛石串珠碎巖的主要方式是磨削和刮削，是利用金剛石繩據(jù)線速度高，鋸切線上工作的金剛石數(shù)量多，來(lái)進(jìn)行反復(fù)的高速磨削來(lái)破碎巖石實(shí)現(xiàn)鋸切的。巖石破碎的機(jī)理主要是赫茲碎裂。但針對(duì)這一結(jié)論。有研究采用磨粒具備高出刃高度的串珠繩（磨粒平均出刃高度為1015m)鋸切花崗石，發(fā)現(xiàn)串珠繩鋸切崗石時(shí)存在體積破碎去除方式。由此可見，金剛石繩鋸加工石材過(guò)程中的材料去除方式與串珠表面的金剛石磨粒出刃高度密切相關(guān)。

針對(duì)繩鋸的破巖機(jī)理，鋸切時(shí)適當(dāng)控制繩據(jù)拉力，保證一定的繩鋸線速度(鋸切軟巖或鋸面較大時(shí)，線速度可高些;鋸切硬巖或據(jù)面較小時(shí).線速度應(yīng)低些。以降低離心力對(duì)繩鋸拉力的影響)，選用耐磨蝕好的金剛石和胎體，有利于提高據(jù)切速度。此外還應(yīng)注意繩據(jù)的冷卻，以延長(zhǎng)繩據(jù)壽命。