知識ベース

ダイヤモンドブレード

ダイヤモンドブレードは、硬質または研磨材を切断するためにエッジにダイヤモンドが固定された鋸刃です。ダイヤモンドブレードには多くの種類があり、建設業界では石、コンクリート、アスファルト、レンガ、石炭ボール、ガラス、セラミックの切断など、多くの用途があります。 IT産業における半導体材料の切断。宝石業界でのダイヤモンドを含む宝石の切断。

タイプ

ダイヤモンドブレードにはさまざまな形状があります。

  • 円形のダイヤモンドソーブレードは、最も広く使用されているタイプのダイヤモンドブレードです。
  • ダイヤモンドギャングソーブレードは、ダイヤモンドセグメントが溶接された長い鋼板です。通常、数十または数百のダイヤモンドギャングソーブレードを一緒に使用して、原石のブロックを見ました。
  • ダイヤモンドバンドソーブレードは、バンドの一方の端にダイヤモンドが固定されている(多くの場合、電気めっきによって)柔軟な閉じたスチールバンドです。

特定の用途向けに設計されたダイヤモンドブレードには、大理石、花崗岩、コンクリート、アスファルト、石材、宝石切断ブレードが含まれます。汎用ブレードも利用できます。

製造方法

電気めっき

金属コーティングに埋め込まれたダイヤモンドを使用したブレード、通常はスチール製のブレードベースにニッケルメッキを施したブレードは、非常に薄くすることができます。ブレードは、数十マイクロメートルの厚さで、正確な切断に使用できます。

真空ろう付け

真空ろう付けダイヤモンドソーは、真空ろう付け炉で合成ダイヤモンド粒子を丸鋸刃の外縁にろう付けすることにより製造されます。すべてのダイヤモンド粒子はブレードの外側の刃先にあり、金属ダイヤモンド混合物はありません。製造業者が推奨するブレードの用途に応じて、真空ろう付けブレードは、コンクリート、石材、鉄、さまざまな鉄、プラスチック、タイル、木材、ガラスなど、多種多様な材料を切断します。

合成ダイヤモンドグリットを細かくすると、タイルのチッピングや鉄筋のバリが減少し、より滑らかな仕上がりになります。ダイヤモンドグリッツが大きいほど、切削速度は速くなりますが、チッピング、ばり、または割れが発生しやすくなります。消防署では、材料を素早く引き裂くために、非常に大きなダイヤモンドグリットでブレードを作成する必要があります。中間のグリットサイズは、生産業界で使用されます。

焼結

焼結金属結合ダイヤモンドブレードは、最も一般的なタイプのブレードです。これらのブレードは、スチールコア(ベースはダイヤモンドワイヤーソーで使用されるワイヤーとは異なり鋼板)と、合成ダイヤモンドクリスタルと金属粉末を組み合わせて焼結したダイヤモンドセグメントで構成されています。ダイヤモンドセグメントは、ブレードの「切削歯」としても知られています。

鉄心のデザインはさまざまです。コアの中には、冷却とスラリー除去を提供するためにセグメント間にスペース(ガレットとして知られる)を持っているものもあれば、スムーズな切断のために単一の連続リムを持っているものもあります。使用できるコアのタイプは、ダイヤモンドブレードが切断するように設計されている材料のタイプによって異なります。

一般に、製造方法に応じて、3種類の焼結金属結合ダイヤモンドブレードがあります。完全焼結ダイヤモンドブレード、銀ろう付けダイヤモンドブレード、レーザー溶接ダイヤモンドブレードです。

完全に焼結されたダイヤモンドブレードは、スチールコアをダイヤモンドとメタルボンド材料とともに金型に入れ、焼結炉装置で焼結することで作られます。その結果、完全に焼結されたダイヤモンドブレードの直径はあまり大きくなく、通常は400ミリメートル(16インチ)以下です。焼結プロセスに関与しているため、鉄心は焼入れできないため、鉄心の硬度と強度はそれほど高くありません。つまり、これらのタイプのダイヤモンドブレードは、高負荷および高強度の切断プロセスで変形し、低い切断効率を示すことがあります。

銀ろう付けおよびレーザー溶接されたダイヤモンドブレードは、ダイヤモンドセグメントとスチールコアが別々に処理されるため、この弱点はありません。鋼のコアは他の熱処理で焼入れおよび処理できるため、その硬度と強度が高くなる可能性があります。つまり、ブレードは、高負荷で高強度の切断プロセスで、高い切断効率とより小さな変形で使用できます。

銀ろう付けダイヤモンドブレードのダイヤモンドセグメントは、銀はんだを使用してスチールコアにろう付けされます。これらのブレードは、湿式切断でのみ使用できます。乾式切削で使用すると、銀はんだが溶けて、セグメントが鉄心から破損し、重大な安全上の問題が発生する可能性があります。レーザーは、ダイヤモンドセグメントの金属と鉄心を溶かして結合し、高温でもセグメントを保持できる強力な溶接を作成します。つまり、レーザー溶接されたダイヤモンドブレードを使用すると、水冷せずに多くの種類の石を切断できます。ただし、鉄筋を含むコンクリートなどの非常に硬いまたは研磨性の材料を切断する場合は、レーザー溶接されたダイヤモンドブレードも適切な水で使用する必要があります。そうしないと、ダイヤモンドセグメント自体が破損したり、セグメントの下の鉄心が摩耗して破損したりする可能性があり、重大な安全上の問題が発生します。

焼結金属結合ダイヤモンドブレードの用途

ダイヤモンドブレードは、材料を切断するのではなく、研磨します。ブレードは通常、非常に硬い材料を研削するためにセグメント全体に埋め込まれたダイヤモンド結晶を含む長方形の歯(セグメント)を持っています。

結合は、セグメントを形成するために使用される粉末金属の柔らかさまたは硬さを表す用語です。粉末金属は、ダイヤモンドを所定の位置に保持します。ボンドは、ダイヤモンドセグメントの摩耗速度を制御し、新しいダイヤモンドが表面に露出して「鋭い」エッジで研磨を続けることを可能にします。ブレードを選択する際の重要なステップは、切断する特定の材料に結合を一致させることです。考慮すべき追加の要素は、使用する機器の種類と電力、水の利用可能性です。より硬い材料には、連続的なダイヤモンド暴露を可能にするために、より柔らかい結合セグメントが必要です。アスファルトや新たに注がれたコンクリートなどの柔らかい素材は、より硬いセグメントを使用して、より柔らかい研磨材が生み出す摩耗の増加に抵抗することができます。さらに、ダイヤモンドのグリット(サイズ)、靭性、および濃度も、切断する材料の性質と一致する必要があります。たとえば、硬い材料を切断する場合、ダイヤモンドは小さくする必要があります。

特定の用途にダイヤモンドブレードを選択する際に考慮すべき他の要因があります。これらには、ブレードのタイプ(製造方法)、切断プロセスでの水の利用可能性、のこぎりの馬力、およびのこぎりによって生成される許容レベルのノイズが含まれます。たとえば、のこぎり機の馬力が大きい場合、ダイヤモンドブレードのダイヤモンド濃度を高くするか、結合を硬くする必要があります。ダイヤモンドの濃度が高いほど、作業中の個々のダイヤモンドへの影響が減少しますが、より硬い結合はダイヤモンドをよりしっかりと保持します。

水の有無にかかわらず切断

多くのブレードは、ウェットまたはドライのいずれかで動作するように設計されています。ただし、ダイアモンド工具とブレードは濡れた状態でよりよく機能し、乾式切断は水を使用できない、または使用できない状況に限定する必要があります。ダイヤモンドは乾燥に伴う高温に伴う力に耐えることができないため、水はブレードの過熱を防ぎ、切断によって生じる有害な粉塵の量を大幅に減らし、切断からスラリーを取り除き、ブレードの寿命を延ばしますセラミックや研磨材を切断するため、急速な工具摩耗と故障の可能性があります。

水を使用できない場合(電気のこぎりなど)は、深刻な肺疾患である珪肺症を引き起こす可能性のあるプロセスで生じる粉塵をオペレーターが吸い込まないように対策を講じる必要があります。乾式切断の場合、ブレードは定期的に冷却する必要があります。ブレードをカットから自由に回転させることで、冷却を強化できます。 OSHAには、シリカダストに関する厳しい規制があり、危険な量のシリカダストが存在する作業現場では、N95 NIOSH承認の人工呼吸器が必要です。