Заточка алмазных пильных дисков

Изучение принципов работы алмазного инструмента показывает, что повсеместно используемый термин «заточка» в отношении алмазных дисков является некорректным. В отличие от традиционных дисковых пил с твердосплавными напайками, которые требуют формирования новой режущей кромки на каждом зубце, алмазный инструмент не подлежит заточке в привычном понимании этого слова. Его работа основана не на резании, а на измельчении материала. Рабочая поверхность диска представляет собой металлическую матрицу, в которую впрессованы или напаяны тысячи микроскопических алмазных кристаллов. Именно эти кристаллы выполняют основную работу, превращая обрабатываемый материал в мелкодисперсный порошок.
Процесс, который ошибочно называют «заточкой», на самом деле является «вскрытием» или «правкой» рабочей кромки. Этот процесс необходим для восстановления режущей способности диска, который перестал эффективно работать. В ходе нормальной эксплуатации происходит так называемый эффект самозатачивания: по мере износа алмазных зерен материал, который они обрабатывают, одновременно истирает металлическую матрицу, обнажая новые, острые алмазы, готовые к работе. Таким образом, диск постоянно обновляет свою рабочую поверхность. Однако этот процесс может быть нарушен, что приводит к снижению производительности.

Причины снижения режущей способности

Снижение режущей способности алмазного диска, не связанное с его полным физическим износом, происходит по двум основным причинам. Первая, и наиболее распространенная — это так называемое «засаливание» или «замыливание» рабочей кромки. Это явление возникает при обработке малоабразивных, вязких или мягких материалов, таких как керамогранит, мрамор или неабразивная керамика. В процессе работы частицы обрабатываемого материала налипают на алмазные кристаллы и металлическую матрицу, заполняя промежутки между ними и образуя гладкую, нережущую поверхность. Это препятствует контакту алмазов с материалом и блокирует естественный процесс истирания матрицы, который обнажает новые алмазные зерна.
Вторая причина — естественный износ, когда алмазные кристаллы разрушаются, а связующая матрица оказывается слишком твердой для обрабатываемого материала и не успевает изнашиваться, чтобы обнажить следующий слой алмазов. В результате, диск перестает резать, так как его рабочая поверхность лишена острых кристаллов. Выбор диска с правильной жесткостью матрицы для конкретного материала критически важен для обеспечения оптимальной работы и предотвращения этих проблем. Некорректная техника работы, например, избыточное использование охлаждающей жидкости, может усугубить «засаливание», так как образующийся шлам налипает на диск и ухудшает его режущие свойства. Понимание этих процессов позволяет принять верное решение о методе восстановления инструмента.

Методы «вскрытия» в полевых условиях

Для восстановления режущей способности диска, который «замылился» при работе, но не имеет значительного физического износа, существуют простые и доступные методы «вскрытия». Эти методы намеренно ускоряют износ связующей матрицы, чтобы обнажить новый слой алмазных кристаллов.
Одним из самых эффективных инструментов для этой цели являются специализированные абразивные бруски. Они разработаны специально для «вскрытия» алмазных отрезных дисков, произведенных различными методами (горячее/холодное прессование, лазерная сварка, серебряная пайка). В их состав входят абразивные материалы, такие как электрокорунд, карбид кремния или нитрид бора. Для использования такого бруска достаточно сделать несколько поперечных пропилов. Глубина пропила зависит от диаметра диска и высоты рабочей кромки, например, для дисков диаметром до 125 мм рекомендуется делать пропилы не глубже 5 мм.
В качестве подручных материалов могут быть использованы силикатный или огнеупорный керамический кирпич. Этот способ является более доступным, но менее контролируемым. Техника выполнения схожа с использованием бруска: необходимо выставить средние обороты (при наличии такой возможности) диска и сделать несколько неглубоких (до 10 мм) пропилов по всей ширине кирпича. После 3-5 пропилов рекомендуется проверить инструмент на куске твердого материала, например, кафеля. Если диск перестал «гореть» и начал эффективно резать, он готов к работе.
Также, в качестве подручных материалов для вскрытия алмазов и устранения засаливания, могут быть использованы другие изношенные алмазные пильные диски и алмазные коронки.

Риски, типичные ошибки и меры предосторожности

Неправильная эксплуатация и некорректные попытки восстановления алмазного диска могут привести к серьезным последствиям, вплоть до полного разрушения диска и травм.
Одной из наиболее опасных проблем является перегрев диска, который может возникнуть из-за слишком большой скорости подачи инструмента или недостаточного охлаждения при мокрой резке. Перегрев приводит к чрезмерному износу и разрушению сегментов, короблению полотна и появлению трещин.
Другие распространенные ошибки включают:
Деформация диска: Может быть вызвана использованием поврежденных фланцев, фланцев разного диаметра, чрезмерно затянутой прижимной гайки или приложения боковой нагрузки.
Потеря или разрушение сегментов: Чаще всего происходит, когда обрабатываемый материал плохо закреплен и смещается во время резки, создавая повышенное давление на сегменты.
Катастрофические разрушения: U-образный вырыв, рассыпание тела диска с обнажением армирующей сетки и другие серьезные проблемы могут быть вызваны неправильным управлением станком, высокой подачей, а также использованием диска не по назначению.

Рекомендации по эксплуатации и безопасности

Для продления срока службы алмазного диска необходимо соблюдать ряд правил:
Правильный подбор диска: Выбор диска с матрицей, соответствующей твердости и абразивности обрабатываемого материала, является основой для предотвращения «засаливания» и преждевременного износа.
Техника работы (при использовании УШМ): Рекомендуется использовать возвратно-поступательную технику резания, избегать бокового давления и постепенно увеличивать глубину пропила.
Подготовка инструмента: Перед началом работы необходимо очистить диск от грязи и пыли, проверить его балансировку и убедиться в исправности и правильном размере прижимных фланцев. При мокрой резке следует обеспечить равномерную подачу охлаждающей жидкости с обеих сторон диска.

Когда править, а когда покупать новый

Если диск перестал резать из-за «засаливания» в результате работы с малоабразивными материалами, его режущую способность можно легко восстановить с помощью абразивного бруска или обычного кирпича. Это быстрый и экономически оправданный способ.
Если диск имеет физический износ, деформации или утратил сегменты, единственно верным решением является обращение в специализированный сервис. Этот подход экономически обоснован только для дорогих и крупных дисков.
Для дешевых дисков часто экономически выгоднее и безопаснее приобрести новый, чем тратить время и средства на профессиональную реставрацию.
В целом, правильная эксплуатация, своевременное обслуживание и понимание отличий между «заточкой» и «вскрытием» являются главными факторами, которые позволяют значительно продлить срок службы инструмента, снизить общие эксплуатационные расходы и повысить безопасность проводимых работ.