金剛石繩鋸簡介及目前國際制作新工藝

 　　1、金剛石繩鋸簡介
　　金剛石繩鋸作為一種柔性超硬材料切割工具，從面世至今，已有40多年的發(fā)展歷史，從最初的電鍍技術，發(fā)展到以燒結、 釬焊技術為主流的制造技術；從只能切割軟質(zhì)石材到廣泛應用于花崗巖礦山的荒料開采、鋼筋混凝土或金屬結構件的切割，在制造技術推陳出新的同時，應用范圍也越來越廣。目前國產(chǎn)金剛石繩鋸的綜合性能已經(jīng)接近國際先進水平，且造價低廉，完全能夠滿足國內(nèi)石材礦山開采和板材加工業(yè)的需求，甚至有許多企業(yè)生產(chǎn)的繩鋸產(chǎn)品已開始大量出口歐美等西方國家。隨著金剛石繩鋸機械及金剛石繩鋸切割技術的快速推廣使用，我國石材荒料開采已進入金剛石繩鋸時代，金剛石繩鋸制造企業(yè)得到了空前的發(fā)展。如國內(nèi)某公司2007 年金剛石繩鋸產(chǎn)量已達3萬多米，產(chǎn)值1500萬元，盈利300多萬，相對上一年度，產(chǎn)量、產(chǎn)值、利潤等指標都實現(xiàn)了翻番的目標。國內(nèi)金剛石繩鋸制造企業(yè)通過自主創(chuàng)新，推動了國內(nèi)金剛石繩鋸技術的快速進步，為金剛石繩鋸的進一步推廣使用奠定了堅實的基礎。

　　2、金剛石繩鋸的制作新工藝

　　隨著金剛石繩鋸使用量的增長和應用面的不斷擴大，金剛石繩鋸的生產(chǎn)技術也在不斷地進步，為了順應國內(nèi)外市場急劇發(fā)展的形勢，趕上國際先進水平，國內(nèi)一些公司近幾年不斷引進新設備，研究應用新技術，在生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大的同時，產(chǎn)品質(zhì)量、 生產(chǎn)效率也大幅度提高，而制作成本卻在不斷下降。

　　2 1 制粒及容積式自動冷壓工藝

　　目前國內(nèi)繩鋸生產(chǎn)廠家普遍采用不制粒的粉末進行手工冷壓串珠生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量易受人為因素影響，且工作環(huán)境粉塵多，不利于人體健康。

　　鑒于使用不制粒粉末進行冷壓存在的諸多弊端，國內(nèi)某公司首先將粉末制粒工藝及配套設備應用于生產(chǎn)實踐。粉末制粒工藝就是將粉料加入容器中靠攪拌器與切割刀的高速旋轉作用并噴射霧化溶劑使粉末形成顆粒，20min可完成10kg粉料的制粒，制粒粉經(jīng)烘干、篩選后，制成30～80目的球狀顆粒，成型率在85%以上。這種方法制作的粉料，流動性更好，金剛石經(jīng)過包衣與制粒粉末混合后，金剛石在工作唇面上的分布更均勻；包衣后的金剛石表面被粉末包裹，在壓制過程中避免了與模具表面直接接觸，降低了模具的損耗。

　　有了粉末制粒技術和金剛石包衣技術以后，國內(nèi)一些公司引進國外生產(chǎn)的自動冷壓機進行串珠的生產(chǎn)，該設備是根據(jù)容積法（定粉料的量）從裝料到基體和胎體一起冷壓成型，自動化程度高，節(jié)省人力，從而大幅度提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。

　　2 2　熱等靜壓技術

　　金剛石串珠燒結是繩鋸生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，直接影響繩鋸的鋸切性能。串珠是圓筒薄壁結構，要求燒結致密度高，通常的熱壓燒結方法由于上下壓頭壁太薄，受壓能力差，直接限制了串珠的燒結致密度，而且壓頭損耗大 ，成本較高。傳統(tǒng)的先冷壓再無壓燒結方法，串珠的燒結致密度更低，嚴重影響繩鋸的性能。目前最有效的燒結方式就是采用熱等靜壓（HIP）技術，在串珠生產(chǎn)中的應用就是將燒結后的串珠置于玻璃套中（也有企業(yè)不放入玻璃套，直接放入熱等靜壓燒結爐中），放入熱等靜壓機中，以惰性氣體Ar氣為傳壓介質(zhì)，溫度升到800℃～900℃進行等靜壓處理，然后采用滾筒處理或噴丸處理將玻璃套去掉。用該技術生產(chǎn)的串珠孔隙少，致密度高，能提高串珠的硬度、強度、耐磨性及工作壽命，還能提高基體與胎體之間的粘接強度；由于爐腔大，一次性可以裝幾千粒串珠，利于批量生產(chǎn)。