Brusni disk s dijamantima – što je to?

Kada ljudi prvi put čuju izraz dijamantni disk, često zamišljaju alat napravljen od rijetkog prirodnog dijamanta. Međutim, ta pretpostavka ne odražava u potpunosti stvarnost. Pogledajmo pobliže konstrukciju dijamantnog diska, jer je to fascinantna i intrigantna tema.

Kako izgleda dijamantna ploča?

Većina čitatelja vjerojatno se u nekom trenutku susrela s dijamantnim alatima, ali ako nikada niste vidjeli dijamantnu ploču, mogli biste se iznenaditi kada saznate da ona ne blista poput dragog kamena. Umjesto toga, to je jednostavna čelična ploča s malim sintetičkim dijamantnim česticama ugrađenim duž ruba.

Ovisno o vrsti opreme za koju su dizajnirane, dijamantne ploče dolaze u širokom rasponu veličina – od malih, kompaktnih poput pretinca za kovanice u novčaniku (od 50 mm), do masivnih ploča viših od čovjeka (do 3000 mm).

Na čeličnom jezgri listova možete pronaći etiketu ili UV-otisnuti oznaku koja pruža vrijedne informacije, kao što su:

• Promjer ploče i veličina montažne rupe
• Vrsta materijala za koju je list namijenjen
• Piktogrami koji označavaju kompatibilnu opremu
• Piktogrami koji specificiraju način rada (suho ili mokro rezanje)
• Maksimalna dopuštena rotacijska brzina
• Smjer rotacije ploče

Sada kada znate kako izgleda dijamantna ploča, odgovorimo na pitanje: od čega je dijamantna ploča napravljena?

Izrada dijamantne ploče

Diamantne ploče sastoje se od nekoliko ključnih komponenti, svaka sa specifičnim fizičkim svojstvima i različitim razinama tvrdoće. To proizvođačima omogućuje prilagodbu reznih karakteristika ploče različitim građevinskim materijalima.

Sintetički dijamant

Dijamant je jedan od najtvrđih prirodnih minerala, sposoban rezati gotovo svaki građevinski materijal. Međutim, dijamantni alati izrađuju se isključivo od sintetičkih dijamanata, jer su oni znatno jeftiniji od prirodnih. Procesom sinteze proizvođači su uspjeli proizvesti dijamante iznimno visoke tvrdoće, čija izdržljivost gotovo dosiže onu prirodnih dijamanata.

Različite oštrice sadrže sintetičke dijamante različite tvrdoće kako bi se optimizirale performanse za određene materijale. Osim tvrdoće, dijamantni premaz ima ključnu ulogu u povećanju otpornosti na habanje i poboljšanju veze između dijamantnih čestica i reznog segmenta oštrice.

Dijamanti mogu biti neprekriveni ili prekriveni tankim slojem metala kao što su titan, nikl ili drugi. Prekriveni dijamanti imaju povećanu otpornost na habanje i ostaju sigurno ugrađeni u reznu oštricu čak i pod visokim opterećenjima i uvjetima pregrijavanja.

Jezgra oštrice

Srž oštrice je čelični disk, koji može biti pun ili segmentiran. Ima središnju montažnu rupu, čija veličina ovisi o vrsti opreme za koju je oštrica namijenjena, kao što su:

• Ugljene brusilice
• Rezači pločica
• Pile za kamen
• Rezači betona
• Zidne pile, itd.

Promjer montažne rupe također je prilagođen vrsti opreme. Na primjer, dijamantne ploče za kutne brusilice obično imaju rupu od 22,23 mm kako bi odgovarale standardnoj steznoj ležajnici.

Međutim, najvažniji aspekt jezgre je kvaliteta korištenog čelika. Neki listovi, dizajnirani za rezanje mekih i abrazivnih materijala, mogu biti izrađeni od mekšeg, povoljnijeg čelika. S druge strane, listovi koji se koriste za rezanje tvrđih materijala poput armiranog betona zahtijevaju izdržljiviji i ponekad kaljeni čelik.

Još jedan važan čimbenik je debljina ploče. Što je jezgra deblja, snažniji mora biti stroj za izvođenje reza. Debljina ploče također utječe na preciznost reza. Na primjer, pri rezanju keramičkih pločica ili porculana, profesionalci često biraju tanke ploče (debljine do 1 mm) jer one omogućuju čiste i precizne rezove . Nasuprot tome, za rezanje betona koriste se deblje ploče jer mogu podnijeti velika opterećenja i ekstremne temperature.

Spojivanje metalnim prahom

S čeličnom jezgrom i sintetičkim dijamantom na mjestu, sljedeći je izazov: kako su dijamanti sigurno pričvršćeni za list?

U većini slučajeva to se postiže metalurgijom praha. Dijamanti se miješaju s raznim metalnim prahovima (npr. željezo, bakar, bronca, kalaj, nikl, krom, volfram, kobalt itd.), zatim se prešaju i sinteriraju na čeličnu jezgru na visokim temperaturama (iznad 800 °C), ponekad pod dodatnim pritiskom.

Izbor metalnih praha utječe na tvrdoću dijamantnog segmenta, što je ključan čimbenik pri rezanju materijala s različitim razinama tvrdoće i abrazivnosti.

Osim sinteriranja prahom, postoje i alternativne tehnologije za ugrađivanje dijamanata u oštricu – poput vakuumske lemljenja i galvanizacije. Međutim, alati izrađeni ovim metodama imaju znatno kraći vijek trajanja od sinteriranih dijamantnih oštrica. To je zato što vakuumski lemljene i galvanizirane oštrice imaju samo jedan sloj dijamanata, dok sinterirane oštrice mogu imati više slojeva, što povećava njihovu izdržljivost.