środa, 15 sierpnia 2012

Diament klasy

Dzień dobry
Teraz nieco o diamentach, to będzie taki przedsłowie do opisu narzędzi diamentowych, głownie tarcz diamentowych i wierteł, ale o tym później.
Diament jest najtwardszym ze znanych minerałów, także pięknym i olśniewającym, węgiel w postaci krystalicznej, bo tym jest w rzeczywistości, który od dawna zajmuje dusze i umysły wszystkich ludzi.
http://wiertlogres.pl/index.php/artykuly-scierne
 Charakteryzuje się nader małym współczynnikiem tarcia, ma minimalny współczynnik rozszerzalności termicznej, jest chemicznie obojętny i odporny na ścieranie, jest izolatorem elektrycznym i równocześnie bardzo dobrym przewodnikiem ciepła. Jest przeźroczysty w  widmie ultrafioletowym i podczerwonym. Ze względu na tak rzadkie cechy znajduje zastosowanie, włączając naturalnie zastosowanie jubilerskie, jako ochronna powłoka diamentowa nanoszona na implanty stawów, w których zużywanie się ścierne ma fundamentalne znaczenie, czy zastawki serca człowieka, do szlifowania i docierania węglików spiekanych, wiercenia skał, przeciągania drutów i prętów, obciągania ściernic ceramicznych, jako wgłębniki do pomiaru twardości i do pomiaru gładkości powierzchni, cięcia płyt wykonanych z szkła i ceramiki, obróbki ściernej szkła optycznego i zdobniczego, obróbki metali nieżelaznych i ich stopów, obróbki tworzyw sztucznych, półprzewodników, materiałów ceramicznych, szlifowania brylantów i kamieni półszlachetnych, w narzędziach stomatologicznych i chirurgicznych. Nader uniwersalnie, materiał ścierny w formie diamentu wykorzystuje się do produkcji proszków, zawiesin, ściernic ze spoiwem żywicznym, metalowym, ceramicznym, ale także do produkowania preparatów mikroskopowych. Nas w największym stopniu interesuje użycie umożliwiające bardzo precyzyjną obróbkę wszystkich znanych naturalnych i sztucznych materiałów.
Diament w naturze powstał w skrajnych warunkach, na znacznych głębokościach pod powierzchnią ziemi w wyniku horrendalnego ciśnienia dochodzącego nawet do 70-80 ton na centymetr kwadratowy w temperaturze 1100 - 1300 stopni Celsjusza. Na nieszczęście, takie okoliczności powstawania diamentu determinują zarówno rzadkość jego występowania jak i jego wysoką cenę. Dlatego wyłącznie sztuczna synteza diamentu mogła dać produkt, który można by wdrożyć w sposób przemysłowy.
 Pierwsze eksperymenty związane z syntezą diamentu nabrały rozpędu po tym jak pewien Smithson Tennat odkrył, że diament jest postacią krystaliczną węgla pierwiastkowego, a stało się to w 1766. Później starano się w laboratoriach stworzyć porównywalne warunki, co w naturze. Pierwsze patenty należą do GE, którego naukowcy w 1955 roku wyprodukowali pierwszą serię syntetycznych diamentów. Synteza bazowała na zmianie grafitu w diament (zmiana dotyczyła struktury geometrycznej) przy użyciu ogromnych temperatur i ciśnień w obecności katalizatorów. W latach 80 tych wdrożono inną metodę CVD, polega ona na niskociśnieniowym wytwarzaniu diamentu syntetycznego z fazy gazowej. Technologia ta umożliwia nakładanie diamentu na duże powierzchnie. Diament taki posiada znaczną jednorodność struktury krystalograficznej i czystość chemiczną.
Aktualnie, co roku produkuje się tony tego minerału, który niczym nie ustępuje prawdziwemu (oprócz ceny), a poza tym w warunkach monitorowanych, jest możliwość produkowania ziaren o jednakowych parametrach, wielkości i struktury. Powszechność użycia go w technice wpłynęła znacząco na obniżkę jego ceny, a także ceny narzędzi z segmentami diamentowymi: tarcze diamentowe, wiertła diamentowe, ściernice diamentowe, i inne.Opisane nrzędzia diamentowe na stronie http://wiertlogres.pl/
Przy produkcji narzędzi istotna jest klasa diamentu, im większe i bardziej regularne (zbliżone do naturalnego kryształu) ziarno diamentu, tym większe jego zdolności ścierająco-tnące. W zależności od zakresu zastosowania i rozmiaru narzędzia ustalono podział na ziarna w jednostkach mesh, który jest ilością oczek przypadającą na 1 cal. I tak: bardzo ogólna 8-12 mesh, ogólna 14-24 mesh, średnia 30-60 mesh, dokładna 70-120 mesh, bardzo dokładna 150-240 mesh, super dokładna 280-600 mesh.
 W technologii budowlanej (beton, grani, marmur, gres, terakota i asfalt) używa się przede wszystkim ziarna syntetyczne o wielkości 20 - 60 mesh. Wielkość tych ziaren uzależniona jest od rodzaju obrabianego materiału. Do materiału gruboziarnistego stosuje się grubsze ziarno, do drobnoziarnistego drobne. Mniejsze kryształy diamentowe znacznie poprawiają, jakość cięcia, jego gładkość. Jakość ziarna zależna jest dodatkowo od przybranej formy krystalicznej. Im bardziej doskonała, tym większa wytrzymałość udarowa kryształu.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Uwaga: tylko uczestnik tego bloga może przesyłać komentarze.