Vplyv vlastností prášku na výkon diamantového nástroja

Výkon matrice v spekaných diamantových nástrojoch úplne závisí od základných charakteristík spracovania použitých kovových práškov. Vlastnosti ako tekutosť prášku, zdanlivá hustota, stlačiteľnosť, tvarovateľnosť a spekavosť priamo určujú hustotu, tvrdosť, húževnatosť, schopnosť samobrúsenia{1}} a životnosť brúsnych segmentov, rezných hrotov a brúsnych kotúčov; toto sú hlavné základné faktory ovplyvňujúce ostrosť a stabilitu diamantových nástrojov.

 

Stanovenie jednotnosti plnenia formy a konzistencie nástroja
Tekutosť prášku sa týka schopnosti prášku prirodzene tiecť a plniť formu. Prášky s oblejšími časticami, hladšími povrchmi a hrubšími veľkosťami častíc vykazujú lepšiu tekutosť, čo umožňuje rýchle plnenie formy a rovnomerné rozloženie materiálu. Naopak, prášky s nepravidelnými časticami, drsnými povrchmi, vysokým podielom jemných častíc alebo tie, ktoré sú nadmerne suché alebo vlhké-zaťažené, vykazujú výrazne vyššie vzájomné trenie a priľnavosť častíc-, čo vedie k zlej tekutosti a nerovnomernému plneniu.

Tekutosť priamo ovplyvňuje stabilitu-k{1}}dávke diamantových nástrojov. Prášky s dobrou tekutosťou zaisťujú stálu hmotnosť náplne na formu, čo vedie k minimálnym odchýlkam vo výške, hustote a tvrdosti hotových segmentov; to vedie k rovnomernému opotrebovaniu a zabraňuje problémom, ako je nerovnomerná hrúbka dosky (alebo „tienenie“) počas spracovania kameňa alebo betónu. Prášky so zlou tekutosťou sú náchylné na nedostatočné plnenie, uvoľnenie a lokalizované dutiny, čo spôsobuje nezrovnalosti v tvrdosti nástroja, vibrácie pri brúsení a nepravidelnú životnosť.

(Na obrázku je zobrazený železný prášok. Železný prášok je najbežnejšie používanou a nákladovo{1}}najvýhodnejšou základnou zložkou vo formuláciách s diamantovou matricou, ktorá sa široko používa v spekaných diamantových nástrojoch lisovaných za tepla, ako sú kamenné brúsne bloky, zuby vrtákov do betónu, hlavy pílových kotúčov atď. Často sa používa v kombinácii s meďou, cínom, kobaltom a niklom.)

 

 

Kľúčový indikátor stability prášku
Zdanlivá hustota je hmotnosť na jednotku objemu prášku v jeho prirodzene usadenom stave; slúži ako komplexný indikátor odrážajúci distribúciu veľkosti častíc, morfológiu častíc a stabilitu čistoty. Stabilná zdanlivá hustota indikuje konzistentnú práškovú formuláciu a triedenie častíc, čo slúži ako zásadný základ pre zabezpečenie stabilnej kvality diamantového nástroja.

Vyššia zdanlivá hustota naznačuje husté balenie prášku a optimálne triedenie častíc, čo vedie k vysoko hustému lisovanému výlisku; po spekaní matrica vykazuje vynikajúcu odolnosť proti opotrebeniu, kompaktnú štruktúru a silnú retenciu diamantu, čo vedie k dlhšej životnosti nástroja. Nižšia zdanlivá hustota naznačuje nadmerné vnútorné dutiny, čo vedie k poréznej, uvoľnenej a nízkej{1}}pevnosti matrice po spekaní, vďaka čomu je nástroj náchylný na chyby, ako je strata diamantu, vylamovanie segmentov a predčasné opotrebovanie matrice. Zdanlivá hustota preto slúži ako kľúčový štandard pre továrne na kontrolu kvality prášku a zaistenie konzistencie medzi jednotlivými dávkami.

 

Určuje hustotu matrice a odolnosť proti opotrebovaniu
Stlačiteľnosť sa vzťahuje na schopnosť prášku zhutniť sa počas procesu lisovania, čo priamo ovplyvňuje hustotu spekaného surového telesa. Sférické, hrubozrnné-prášky s dobrou tekutosťou vykazujú vynikajúcu stlačiteľnosť, výsledkom čoho je vysoká hustota surového telesa a minimálna pórovitosť.

Prášky s dobrou stlačiteľnosťou poskytujú hustú, tvrdú a-odolnú matricu proti opotrebeniu, vďaka čomu sú ideálne pre diamantové nástroje s vysokým-záťažom a dlhou{2}}životnosťou, ako sú segmenty vrtákov do betónu a žulové brúsne bloky. Naopak, prášky so slabou lisovateľnosťou sa ťažko zhutňujú, čo vedie k poréznej, voľnej vnútornej štruktúre; to vedie k rýchlemu opotrebovaniu matrice a predčasnej strate diamantových častíc počas brúsenia, čo výrazne skracuje životnosť nástroja.

(Na obrázku je medený prášok. Medený prášok je jednou z hlavných základných zložiek diamantovej matrice, bežne sa zmiešava so železným práškom, cínovým práškom, kobaltovým práškom a niklovým práškom. Je to kľúčový prášok na reguláciu tvrdosti, spekania a tepelnej vodivosti matrice.)

 

 

Určite silu nástroja, charakteristiky samoostrinia a{0}}výťažnosti
Tvarovateľnosť sa vzťahuje na schopnosť prášku zachovať si svoj tvar po lisovaní bez praskania alebo odlamovania hrán; spekavosť sa vzťahuje na jeho schopnosť spájať a vytvárať metalurgické väzby pri vysokých teplotách.

Prášky charakterizované nepravidelnými tvarmi, drsnými povrchmi a vysokým podielom jemných častíc vykazujú silné vzájomné{0}}prepojenie častíc, čo vedie k vynikajúcej tvarovateľnosti a spekaniu. Výsledné surové telesá majú vysokú pevnosť a odolávajú deformácii alebo praskaniu počas vyberania z formy, zatiaľ čo sintrovaná matrica je pevne spojená, húževnatá a bezpečne drží diamantové častice. Takéto prášky sú vhodné pre nástroje vyžadujúce vysokú húževnatosť a odolnosť proti nárazu, ako sú zuby vrtákov do železobetónu a brúsne bloky z tvrdého kameňa.
Na rozdiel od toho, zatiaľ čo sférické, hrubozrnné-prášky s dobrou tekutosťou ponúkajú vynikajúce plniace a lisovacie vlastnosti, vykazujú slabšiu tvarovateľnosť a spekavosť. To má za následok nižšiu pevnosť surového telesa a krehkejšiu sintrovanú matricu; nesprávna formulácia môže ľahko viesť k odštiepeniu alebo prasknutiu.

(Na obrázku je kobaltový prášok. Kobaltový prášok je kľúčovým práškom na vyváženie odolnosti proti opotrebeniu, húževnatosti a sily držania diamantu vo vysokovýkonných komponentoch zliatiny jadra s diamantovou matricou.)

 

 

 

Logika toho, ako vlastnosti prášku ovplyvňujú konečný diamantový nástroj
Tekutosť, zdanlivá hustota a stlačiteľnosť určujú konzistenciu nástroja, hustotu, odolnosť proti opotrebovaniu a životnosť; tvárnosť a spekavosť určujú štrukturálnu pevnosť, odolnosť proti nárazu a schopnosť zadržania diamantu. Riadením parametrov, ako je jemnosť prášku, morfológia častíc, obsah vlhkosti a pomery zrnitosti, môže továreň presne upraviť tvrdosť matrice, schopnosť samo{1}}ostrenia a odolnosť proti opotrebovaniu, a tým splniť požiadavky na mletie pre rôzne materiály- vrátane žuly, mramoru, betónu a luxusného kameňa.