سخت ترین الماس تراشکاری

الماس‌ها وسیله‌هایی هستند که از آن برای برش کاری و براده برداری فلزات استفاده می‌کنند. نام دیگر این الماس ها ، الماس تراشکاری  است. شما بوسیله الماس های تراشکاری می‌توانید قطعات فلزی را اندازه‌های یکنواخت، بصورت دقیق و سطح صاف برش دهید.
شکل دادن و صیقل دادن مواد سخت از اهمیت بالایی برخوردار است. الماس های تراشکاری یکی از سخت ترین مواد شناخته شده برای این کارها هستند . از الماس های تراشکاری برای تیز کردن ابزارهای درست شده از کاربید تنگستن، شیشه، فلزات غیر آهنی، اره کردن، سوراخ کردن سیمان و سنگ استفاده می شود.
ایالات متحده بزرگترین مصرف کننده الماس های تراشکاری در جهان است. تولید جهانی الماس مصنوعی ۹۰ درصد وزن کل تولید الماس را تشکیل می دهد. با ما همراه باشید در ادامه مقاله به کاربرد الماس تراشکاری و انواع مختلف آن توضیحات مفصلی بیان میکنیم.

الماس تراشکاری چیست؟

الماس سخت ترین ماده شناخته شده شیمیایی برای بشر است. طبیعت خنثی و مقاوم در برابر سایش بالا آن را برای برش دقیق و صاف فلزات مختلف عالی می کند. ابزارهای الماس تراشکاری کاربردهای متعددی در صنایع مختلف دارند.
برش شیشه و انواع مختلف فلزات سخت نمونه خوبی از کاربرد الماس به عنوان یک ابزار برش است. این ابزار عمدتاً شامل یک نقطه یا چند نقطه است. ابزار نقطه ای متصل به ساقه فولادی که برای براق کردن و پانسمان چرخ های سنگ زنی استفاده می شود.
الماس تراشکاری مقاومت بالایی در برابر سایش و سایندگی، دارای پایداری حرارتی عالی و ماهیت بی اثر شیمیایی دارند. که همین ویژگی های خوب آنها را به ابزاری ایده آل برای برشکاری در مواردی که شرایط کار با دمای بالا وجود دارد تبدیل می کند. همچنین خاصیت مقاوم الماس در برابر خوردگی آن را به یک ابزار برش عالی تبدیل می کند.
الماس ها خیلی بیشتر از آن چیزی هستند که ظاهرشان نشان می دهد. در واقع، آنها یک جواهر زیبا هستند که می توانند معنای نمادین قابل توجهی را در انواع فرهنگ های بشری به دست آورند، اما برای صنعت نیز فوق العاده کاربردی و مهم هستند.
این ماده به دلیل ترکیب منحصر به فرد خود به عنوان یکی از سخت ترین مواد تاکنون متمایز است و به آن اجازه می دهد به عنوان یک ابزار برش بر روی سایر مواد سنگین مانند مصالح سنگی، فایبرگلاس و مرمر استفاده شود.
این نوع الماس تراشکاری در کارگاهای مخصوص ساخته می شوند. مقاومت سایشی بالایی دارند و از نظر شیمیایی بی اثر هستند. این ترکیب مقاوم ابزارهای برش الماس را در کاربردهای متعدد در صنایع مختلف بسیار مفید کرده است.

ویژگی‌های الماس تراشکاری

⦁ بسیار سخت هستند
⦁ در برابر سایش مقاومت بسیار بالایی دارند
⦁ قابلیت تحمل حرارتی عالی دارند
⦁ در برابر فشار بالا بسیار مستحکم هستند
⦁ انبساط حرارتی ناچیزی دارند
⦁ توانایی براده برداری از هر نوع فلزی
⦁ صافی سطح بالا

انواع الماس تراشکاری

⦁ الماس تراشکاری
⦁ الماس گام زنی
⦁ الماس سرامیکی یا CBN
⦁ الماس کف تراشی
⦁ الماس برش

الماس سرامیکی یا CBN

الماس CBN یک ساینده فوق العاده است که ساختار کریستالی مشابهی با الماس دارد. الماس سرامیکی یا CBN دو نوع از رایج‌ترین ساینده‌ها هستند که برای ابزارهایی مانند تیغه‌های الماس و چرخ‌های پروفیل در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. با توجه به ماهیت کریستال های CBN و الماس، هر کدام برای مواد خاصی مناسب هستند.
به طور کلی، CBN روی فلزات سخت مانند فولادها با درجه سختی حداقل 45-50 HRc به خوبی کار می کند در حالی که الماس برای اقلام غیر آهنی نرم تری مانند کامپوزیت ها، شیشه، سرامیک و کوارتز مناسب تر است.
همچنین، CBN با آهن واکنش نشان نمی‌دهد که اجازه حذف مواد زائد بیشتری را می‌دهد و در هنگام آسیاب کردن بیشتر فلزات سخت‌تر از الماس ماندگاری بیشتری دارد. CBN همچنین دارای ضریب هدایت حرارتی بسیار بالایی است و می تواند قبل از شروع تخریب در برابر دماهای بسیار بالا مقاومت کند.
الماس آبکاری شده برای مواد FRP و کامپوزیت بهترین عملکرد را دارد، اما می تواند بر روی مواد مختلف دیگر مانند لاستیک و سنگ های نرم تر مانند مرمر و سنگ آهک نیز استفاده شود. استفاده از الماس برای برش فلز یا چوب در قطعه کامپوزیتی که معمولاً ساندویچ نامیده می شود توصیه نمی شود.

کاربردهای الماس تراشکاری

الماس های تراشکاری به دلیل پایداری حرارتی زیاد و بی اثری شیمیایی که دارند، گزینه ای عالی برای کاربردهای برشی هستند که در معرض شرایط کاری با دمای بالا قرار می گیرند.
بعلاوه، به دلیل مقاومت بالایی که در برابر خوردگی دارند، می‌توان از آنها در بیشتر مواردی که نیاز به برش دقیق و صافی دارید، استفاده کرد، بدون اینکه اثرات خطرناکی در پی داشته باشد. با این خواص شگفت انگیز، الماس تراشکاری به طور گسترده در موارد زیر استفاده می شوند:
⦁ ماشینکاری مواد غیر آهنی و غیر فلزی و عملیات برش در صنایع هوافضا و خودرو.
⦁ به عنوان تیغه های اره الماس مورد استفاده در اره های سنگبری و کاشی، اره های پل، اره های برش با سرعت بالا و آسیاب های دستی.
⦁ مانند فنجان های سنگ زنی با نوک الماس که سنگ یا بتن را آسیاب می کنند.
⦁ از زنجیر اره الماس برای تراش آجر و سنگ استفاده کرد.

کاربرد الماس تراشکاری در صنعت های مختلف

اکتشافات و معادن

از الماس های تراشکاری در صنعت نفت/گاز برای حفاری و استخراج بیت استفاده می شود. کاترها به دلیل افزایش سختی و مقاومت و دوام در دماهای بالا برای کاربردهای معدن طراحی شده اند.

ساخت و ساز

مصالح ساختمانی مانند بتن مسلح و آسفالت اغلب نیاز به تولید، برش و حفاری دارند. ابزارهای برش الماس مانند تیغه های اره، مته های هسته و چرخ های سنگ زنی همگی در این فرآیند استفاده می شوند.

کاربردهای پردازش سنگ

بریدن سنگ سخت است – بنابراین برای انجام کار به چیزی سخت تر نیاز دارید. ابزارهای برش الماس می توانند به طور موثر سنگ ها را پردازش کنند و در عین حال کارایی را به حداکثر برسانند.

IT و لوازم خانگی

ابزارهای برش با دقت بالا مانند تیغه ها برای برش برش های سیلیکونی استفاده می شود که برای تولید سرامیک برای کاربرد در صنعت الیاف استفاده می شود.

کاربردهای مختلف در مهندسی سرامیک

الماس های تراشکاری را در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار میدهند. چون در برخی از صنایع همچون مهندسی سرامیکی به سطح بالایی از چقرمگی، سختی و مقاومت در برابر دما در فرآیند تولید نیاز دارند از ابزارهای تراشکاری الماس استفاده میکنند. به همین دلیل است که چرخ های سنگ زنی الماس به طور ویژه برای پردازش مهندسی سرامیکی ساخته می شوند.
همچنین از الماس های مصنوعی به عنوان جزء ساینده در تیغه های برش الماس استفاده میکنند، زیرا ویژگی های آنها را می توان در طول فرآیند ساخت کنترل کرد. با این حال، عملکرد ابزار برش الماس نیز تحت تأثیر نحوه اتصال یا جذب این ذرات در ماتریس فلزی است.

روش‌های رایج تثبیت ذرات الماس در ماتریس تیغه‌های برش الماس

تف جوشی یا Sintering (پیوند فلزی)

این نوع پیوند ترکیبی از پودرهای فلزی و سنگ‌های الماس را ترکیب می‌کند. سپس مواد متراکم شده با پرس گرم تا چگالی کامل در چندین لایه در داخل ماتریس فلزی قرار می گیرد. این نوع چسب به گونه ای طراحی شده است که به طور منظم فرسوده می شود و الماس ها را در معرض برش قرار می دهد. به همین دلیل است که از ابزارهای الماس پخته شده برای ماشینکاری مواد سخت مانند گرانیت، سنگ و بیشتر جواهرات توصیه می شود.

آبکاری تیغه های برش

تیغه های آبکاری شده که معمولاً برای برش مواد بسیار نرم و انعطاف پذیر استفاده می شود، دارای غلظت بالایی از کریستال های الماس نوک تیز هستند که روی یک لایه از هسته فلزی باقی می مانند. در طول فرآیند آبکاری، ابزار در یک مخزن قرار می گیرد که در آن سنگ های الماس به سطح ابزار متصل می شود. از آنجایی که الماس‌ها فقط روی سطح قرار می‌گیرند، زمانی که قسمت الماس از بین برود، سرعت الماس کاهش می‌یابد. به همین دلیل است که ابزارهای آبکاری شده تهاجمی تر اما شکننده تر هستند.

لحیم کاری خلاء

در طول فرآیند لحیم کاری خلاء، نیکل در اطراف کریستال های الماس ذوب می شود که سپس به بدنه ابزار متصل می شوند. برای چسباندن صحیح ذرات الماس، این فرآیند شامل استفاده از اجاق‌های خلاء است که اکسیژن را حذف می‌کند و دمای بالای مورد نیاز را فراهم می‌کند. این منجر به یک لایه قوی از کریستال های الماس می‌شود که آماده آسیاب و برش سنگ مرمر، سنگ آهک و سایر سنگ های نرم تر هستند.
بر خلاف ابزارهای برش آبکاری شده که از خرده های الماس بسیار تیزتر استفاده می کنند، لحیم کاری خلاء از کریستال های الماس ارتجاعی استفاده می کند که می توانند در برابر گرما و فشار شدید مقاومت کنند.