Алмазные коронки
Алмазные коронки
Для получения круглых отверстий различного диаметра и длины в бетоне, железобетоне, граните и других твердых строительных материалах применяются алмазные коронки. Это работающие безударным способом инструменты, которые помимо прочего способны создавать большие проемы путем высверливания отверстий по периметру.
Выбор инструмента для работы зависит от свойств обрабатываемого материала, в первую очередь твердости и абразивности.
Основные компоненты
Коронки состоят из нескольких частей, каждая из которых выполняет собственные функции.
-
Корпуса служат для получения отверстий с заданными размерами, на них закрепляются алмазные сегменты. Толщина стенок корпуса влияет на срок эксплуатации и ремонтопригодность с учетом возможной наплавки новых режущих компонентов.
-
Алмазные сегменты предназначаются для получения отверстий требуемых размеров с заданными геометрическими параметрами. Рассчитанные на работу в «сухом» режиме сегменты применяются при работе с ручными электроинструментами при обработке относительно легких стройматериалов, приспособления для «мокрой» работы используются в агрегатах алмазного бурения при обработке тяжелых материалов или при обработке керамики электроинструментом.
-
Хвостовик позволяет прочно закрепить коронку на валу бурильной машины, в патроне ручной дрели или перфоратора. На хвостовиках наносится резьба различных видов для закрепления приспособлений в сверлильных агрегатах или патронах ручного электроинструмента.
Свойства сегментов
На коронках диаметром не более 30 мм применяются сегменты кольцевого типа, при диаметре инструмента более 30 мм на него устанавливают одиночные элементы.
Типичный сегмент включает алмазы (чаще всего это синтезированные искусственным образом камни) и связующие компоненты (матрицу), которые используются для удержания алмазов. При выборе сегментов учитывают твердость и некоторые другие физические свойства материалов, которые впоследствии предстоит обрабатывать.
При изготовлении сегментов используются алмазные зерна от 150 до 500 микрон. Крошка может содержать алмазы естественного происхождения, отходы ювелирного производства или полученные искусственно камни определенной формы с заданными характеристиками. По сравнению с полученными искусственно камнями природные алмазы обладают более высокой прочностью. Синтетические компоненты более дешевые, при необходимости можно получить частицы требуемых размеров. Различают синтетические алмазы с моно- и поликристаллической структурой. Первые характеризуются максимальной твердостью, вторые не такие прочные, при этом у них большее количество режущих кромок.
В процессе изготовления крошку смешивают с состоящим из железа и других металлов порошком. Содержание отдельных компонентов формирует связку, которая подходит для работы с определенными материалами. Она используется в качестве носителя для алмазных компонентов и регулирует отсоединение отдельных зерен своей твердостью и восприимчивостью к истиранию. Внутри связующей среды алмазы могут распределяться равномерно или хаотично. Полученная среда помещается в пресс-формы, в которых формируются требуемые сегменты для разнообразных инструментов. Затем выполняется спекание изделий по технологиям порошковой металлургии. В результате выполнения операций из металлического порошка получается матрица для удержания зерен.
Параметры крошки
При выборе зерен учитывают следующие факторы:
-
Форма зерен существенно влияет на режущую способность: более эффективными по сравнению с круглыми натуральными и отшлифованными синтетическими частицами являются элементы неправильной формы с заостренными краями;
-
Величина снимаемого слоя напрямую зависит от размеров, которые задаются в мешах (число ячеек на дюйм), для обработки мягких материалов используются более крупные компоненты, твердых – более мелкие;
-
При оценке качества крошки учитывается вязкость, реакция на изменение температуры и другие физические свойства;
-
Количество или концентрация зерен определяется отношением массы к единице объема, определенные значения соответствующим образом отображаются в маркировке.
Принцип работы сегментов
В процессе сверления коронка совершает вращательное движение с заданной угловой скоростью, которая подбирается исходя из размеров с учетом наличия арматуры и других факторов. При контакте с материалом наблюдается абразивный износ связки. В результате оголяются алмазные зерна, превращаясь в микрорезцы, которые снимают слои материала. Износ матрицы при дальнейшей работе обеспечивает вскрытие новых зерен, затем процесс повторяется.
Сегменты способны резать арматуру и металлические включения, при этом происходит снижение производительности.
Критерии выбора и эксплуатации
На производительность и долговечность коронок влияют факторы:
-
Свойства обрабатываемого материала, наличие металлических фрагментов и прочих сторонних включений;
-
Технические характеристики оборудования, которое используется для сверления объектов;
-
Охлаждение рабочей зоны.
Чем тверже обрабатываемый материал, тем мягче должна быть связка используемых сегментов, и наоборот. Оптимальными считаются варианты, когда происходит синхронный износ зерен и матрицы.
Для инструментов малых диаметров рекомендуется использовать сегменты с твердой связкой, для больших – с мягкой. Коронки одинакового диаметра и различной длины могут содержать разное число сегментов.
Твердость матрицы обратно пропорциональна мощности сверлильного оборудования. Чем мощнее машина, тем более мягкой будет связка.
В некоторых случаях необходимо вскрыть следующий слой сегментов. Для этого недолго всухую режут абразивный материал. Верхний слой связки снимается, при этом обнажаются новые микрорезцы. После этого инструмент снова готов к использованию.
Просто расскажите нам о ней!