聚晶金剛石研磨工藝及機理研究
聚晶金剛石(PCD)具有接近天然金剛石的硬度、耐磨性以及與硬質合金相當?shù)目箾_擊性，是一種被廣泛應用于有色金屬和非金屬材料精密加工的新型刀具材料。為充分發(fā)揮PCD刀具的優(yōu)良性能，提高加工零件的表面質量，刀具前刀面(PCD表面)需加工成鏡面。目前，PCD鏡面通常采用樹脂基金剛石砂輪進行研磨加工，但由于PCD與所用的金剛石磨料硬度、性質相近，因而與傳統(tǒng)的研磨加工有著很大的不同，其研磨機理、研磨工藝具有自身的變化規(guī)律。本文對PcD研磨工藝進行了較系統(tǒng)的研究，并對其研磨機理進行了較深入的分析。 　　1試驗條件　　試驗在BDJP-902聚晶金剛石研磨機上進行；金剛石砂輪的類型、規(guī)格、尺寸為6A2250×36×50×5120B100，砂輪速度為18.3m/s、；試件為美國GE公司生產(chǎn)的三角形1600PCD90T5/1.6標準刀坯。為提高試驗精度，減小試驗誤差，在一個夾頭上同時研磨3個尺寸相同的PCD刀坯，用光較儀測量每片刀坯的去除厚度，取其平均值作為去除量。用干涉儀觀察、測量PCD研磨表面形態(tài)及粗糙度Rz值，采用JSM-5600LV掃描儀觀察PCD研磨表面微觀形貌?！　?試驗結果　　1)冷卻液對去除率及表面粗糙度的影響　　PCD干研磨(研磨前砂輪修整10秒鐘，冷卻液未加在研磨區(qū))和濕研磨(研磨前砂輪修整10秒鐘，冷卻液加在研磨區(qū))兩種條件下材料去除量隨研磨時間的變化情況。試驗時作用在試件夾頭上的法向載荷為20N。　　PCD材料去除量與研磨時間的關系　　干研磨材料去除率Q干與濕研磨材料去除率Q濕的關系為：研磨初期Q干=2.54Q濕；中期Q干=1.6Q濕；穩(wěn)態(tài)期Q干=1.68µm/min，Q濕≈O。用干涉儀觀察、測量PCD表面形態(tài)及粗糙度：濕研磨時PCD表面上存在許多深凹坑，研磨130分鐘后其表面干涉條紋仍呈斷續(xù)狀態(tài)，即Rz>0.3µm，達不到鏡面要求；干研磨時表面粗糙度Rz隨研磨時間的延長而降低，其關系曲線如圖2所示。由圖2可知，研磨20分鐘時，PCD表面達鏡面(Rz≯0.05µm),且再延長研磨時間表面粗糙度基本無變化，但根據(jù)表面形態(tài)觀察結果可知，其平面度有所提高。因此，PCD鏡面加工應采用干研磨工藝，在試驗條件下，研磨20～30分鐘其表面可達鏡面；若對研磨表面的平面度要求較高，可適當延長研磨時間?！　?)法向載荷對去除率的影響　　PCD干研磨時作用在試件夾頭上的法向載荷F與材料去除率Q的關系。由圖3可知，材料去除率Q隨著法向載荷F的增大而增加，且存在一個折點A(F=15N)，當≤15N時，其去除率Q以較小的幅度隨著F的增大而增加，當F>15N時，其去除率O隨著F的增大而大幅度增加?！　?結果分析及機理探討　　為了弄清產(chǎn)生上述試驗結果的原因，需對PCD材料去除機理進行探討。　　1)濕研磨去除機理　　濕研磨表面雖也凹凸不平，但與未研磨表面凹凸狀態(tài)完全不同，明顯存在大量的剝落坑。這種現(xiàn)象說明PCD表面發(fā)生了脆性去除。筆者認為其脆性去除方式是動載脆性去除(即疲勞脆性去除)而不是靜載脆性去除。這是因為研磨狀態(tài)下法向載荷F較小(20N)，作用在PDD表面上的應力大大低于靜載荷下產(chǎn)生裂紋的極限應力值，因此基本不會發(fā)生靜載脆性去除。但英國學者coopr曾通過試驗指出：金剛石在沖擊載荷的循環(huán)作用下，產(chǎn)生裂紋的應力值大大低于所需的靜應力。而研磨過程中PCD片承受的是交變沖擊載荷，因此將會產(chǎn)生疲勞脆性去除。濕研磨時PCD材料的脆性去除方式正是這種疲勞脆性去除。在圖5中同時還可觀察到局部平滑區(qū)，這是PCD局部發(fā)生熱化學去除的結果。因濕研磨時雖然冷卻液加在研磨區(qū)內(nèi)，PCD表面與砂輪間產(chǎn)生的摩擦熱大部分被冷卻液帶走，研磨區(qū)平均溫度較低，但仍會產(chǎn)生局部高溫接觸點，使此處PCD材料產(chǎn)生氧化、石墨化的熱化學去除。由此可見，PCD材料濕研磨時，其去除機理以疲勞脆性去除為主，同時存在局部的熱化學去除?！　?)干研磨去除機理　　其表面呈平滑形貌，基本無剝落坑，說明干研磨時PCD材料基本不發(fā)生疲勞脆性去除。干研磨時PCD材料去除機理應以熱化學去除為主。這是因為干研磨時冷卻液未加在研磨區(qū)，PCD材料表面與砂輪中金剛石磨粒間產(chǎn)生的摩擦熱只能通過PCD片和砂輪擴散出去，所以研磨區(qū)平均溫度較高。另外，在高溫非高壓條件下，石墨或無定形碳是熱力學上碳的穩(wěn)定結構，金剛石的硬度隨著溫度的升高(T>350℃)而降低，且研磨是在空氣氛圍下進行，PCD材料表面將會發(fā)生氧化、石墨化，同時表面還會產(chǎn)生一定的硬度軟化層。同時砂輪中金剛石磨粒也將發(fā)生氧化、石墨化，產(chǎn)生硬度軟化層，但程度較輕，且磨粒硬度PCD軟化層硬度。因為干研磨時冷卻液加在砂輪非工作層的基體上，砂輪中金剛石磨粒初始溫度較低，因此磨粒工作溫度比PCD片低；另外，磨粒瞬時通過研磨區(qū)，其保溫時間比PCD片短，有研究表明：溫度不變，金剛石燒失率隨著保溫時間呈線性增加；而且PCD材料中殘存觸媒鉆等，在高溫非高壓條件下又進一步促使其產(chǎn)生氧化、石墨化和硬度軟化。所以，干研磨時PCD材料的熱化學去除包括PCD表面氧化、石墨化去除以及因磨粒硬度PCD軟化層硬度而產(chǎn)生一定的機械去除，由于產(chǎn)生機械去除的原因是熱作用的結果，所以在此稱為機械熱去除。　　綜上所述，由于干、濕研磨時PCD材料去除機理不同，從而導致干、濕研磨時材料去除率明顯不同，即Q干＞Q濕。濕研磨時材料去除機理以疲勞脆性去除為主，而干研磨時材料去除機理以熱化學去除為主，基本不發(fā)生疲勞脆性去除，所以濕研磨不能使PCD表面達到鏡面，而干研磨當砂輪磨損到一定程度時將會使PCD表面達到鏡面。干研磨時，隨著法向載荷F的增大，研磨區(qū)溫度將升高，PCD材料更易產(chǎn)生熱化學去除，所以其去除率口隨著法向載荷F的增大而增加(見圖3)。由耶格爾的觀點可知：溫升與載荷F成正比。因此，材料去除率Q應與F基本成正比，但圖3中卻存在折點A(F=15N)，這與耶格爾的觀點并不矛盾，只是以折點A為分界點，PCD材料的熱化學去除方式發(fā)生變化而已。當F≤15N時，由于法向載荷F較小，研磨區(qū)平均溫度T＜750℃，因此其熱化學去除將以機械熱去除方式為主，以局部氧化、石墨化去除方式為輔；當F＞15N時，研磨區(qū)平均溫度T＞750℃，其熱化學去除將同時以PCD表面氧化、石墨化及機械熱去除方式進行，因此材料去除率遠大于F≤15N時的去除率?！　纳鲜龇治隹芍褐挥懈裳心ゲ拍苁筆CD表面達到鏡面，而PCD干研磨時材料的去除機理是熱化學去除，因此可以嘗試采用價格低廉、熔點較高的非金剛石磨粒的砂輪進行研磨加工，以降低PCD刀具的加工成本；干研磨時，高材料去除率必然帶來研磨后PCD表面硬度軟化加劇，這將在一定程度上影響PCD刀具的使用壽命，因此PCD表面的鏡面加工應采用逐漸減載的干研磨工藝，既可保持較高的研磨效率，又可降低研磨后表面硬度的軟化程度。石材

看南安企業(yè)如何突破自我，讓石材機械從原始邁向數(shù)控化
石材產(chǎn)業(yè)發(fā)展多年，也在不斷進行與升級。因此把握市場需求，追求技術同樣是石材機械行業(yè)所的，石材加工設備開始也是非常原石和簡單的。不拘泥于滿足企業(yè)自己的發(fā)展，面向整個產(chǎn)業(yè)，南安石材企業(yè)家李群生表示只有石材機械和相關輔料行業(yè)的升級才能帶動石工藝及產(chǎn)品價值的大化提升。目前，為了規(guī)范石材產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展，南安先關的機械輔料行業(yè)正致力于建設石材輔料管理集控區(qū)，同時預計在國外也有相關的石材機械與輔料相對應的大型商貿(mào)城。經(jīng)過多年的辛勤付出，石材機械廠家研發(fā)了新款的五軸加工中心，這是一款高科技產(chǎn)品，精度，用于復雜工藝的制作，可對石材進行多角度的雕刻，的提升了雕刻技術，是產(chǎn)業(yè)的力量。 據(jù)設計者表示，本款產(chǎn)品費凝聚心血，到去年才正式生產(chǎn)銷售，據(jù)悉在研發(fā)過程中，細節(jié)極其重要，中間因為一些小的疏忽，導致間隙過大，無法實現(xiàn)雕刻的圓形，通過多次調試與學習才將難點突破。 后，他們將諧波減速器、伺服電機運用上去，機器精度才有了明顯提升。五軸加工中心的打造，得益于李群生對石材機械性的不斷追求。他在做這個時候，已經(jīng)有嫻熟的技術他開始創(chuàng)立自己的石材機械設備生產(chǎn)，因為但是南安本土機械制造才起步，廠家零星，甚至許多石材企業(yè)用的設備多是來源于國外購買的，做好中國石材機械，打造自己的品牌無疑是許多人的一個新想法，但李群生將他轉化為了實踐，付出也有匯報，他也如愿收到了恩賜。從開始的生意稀薄到調試完善，它的機械廠已經(jīng)經(jīng)過時間和經(jīng)驗的洗禮，逐步成熟并邁向現(xiàn)代化發(fā)展。到90年代后，南安石材產(chǎn)業(yè)形成了產(chǎn)業(yè)集群，同時石材機械正一步步從現(xiàn)代化感受到了濃濃的數(shù)控化氣息。這種情況讓南安石材機械廠家創(chuàng)始人李群生非?？只牛仓獣試鴥?nèi)的石材機械仍然較為原始，只有開闊眼界，多家學習才能有所突破。后，他去了國外，交流學習之下，邁向了數(shù)控研發(fā)之路。發(fā)展至今，作為機械巨人的萬福機械已成為一家集科研設計、生產(chǎn)制造、銷售服務于一體的高新技術企業(yè)，設備品種極多，包括 紅外線數(shù)控橋切機、直邊磨邊機、圓邊磨邊機、五軸水刀-雕刻一體機、數(shù)控加工中心等機械設備。涵蓋范圍極廣，品牌及細分類非尋常廠家所比。敢為人先，不斷創(chuàng)新是李群生不變的追求，石材機械設備也一步步進入了自動化和智能化發(fā)展，不僅產(chǎn)品品質過硬，更有強有力的售后服務，能通過遠程服務完成訂單操作，利用設備實現(xiàn)實現(xiàn)自動計算尺寸，做到精細化生產(chǎn)。另一方面，發(fā)展到一定程度必然有瓶頸，李群生不僅僅是關注自身的石材機械而是將目光放的更長遠，將石材機械與輔料相結合，進行一個產(chǎn)業(yè)聯(lián)合，形成核心競爭力，他也擔任了南安市石材機械輔料產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會的會長，致力于整合市場，規(guī)范行業(yè)良性發(fā)展。隨著一步步的發(fā)展，石材機械輔料商貿(mào)城的建立，為石材產(chǎn)業(yè)好的發(fā)展的便利，在里面設定了行業(yè)評星機制及定制培訓機制，有效提升企業(yè)質量和對外輸出的展現(xiàn)。到如今，紅遍中國，報團出海也是南安市石材機械輔料產(chǎn)業(yè)大尋求的新機遇，我們以直接供應商的身份，為沿線企業(yè)提供有知道方案，讓石材機械為石材產(chǎn)品拓寬更多渠道。

礦山機械向著自動化和智能化方向發(fā)展
現(xiàn)在的時代已經(jīng)是信息化時代，其中信息化有四大特點，即智能化、電子化、全球化、非群體化。自動化無人工作面開采是井下或危險環(huán)境采礦的發(fā)展方向，也是保障工作面安全開采的有效途徑。綜合運用采礦學、自動化技術、通訊技術、計算機科學與技術等，進行自動化無人工作面開采的基礎理論研究和開發(fā)新技術、新裝備，使礦山機械將向著機器人化和智能化方向發(fā)展。目前許多行業(yè)都進入了信息化，當然礦山機械行業(yè)也要緊隨時代發(fā)展步伐，逐漸朝智能化方向發(fā)展，這樣才能不斷與國際接軌，與社會的發(fā)展水平相接軌。　　礦山機械的發(fā)展一人類的技術進步、現(xiàn)代科學技術和整體工業(yè)水平息息相關，特別是與機械工程科學和采礦學科的發(fā)展緊密相連?，F(xiàn)代科學技術具有明顯的時域、領域和動態(tài)特性。信息科學、材料科學、生命科學、納米科學、管理科學和制造科學是改變21世紀的主流科學，由此產(chǎn)生的高新技術及其產(chǎn)業(yè)將改變世界。不同科學之間的交叉融合將產(chǎn)生新的科學聚焦，經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步對礦山機械產(chǎn)生新的要求和期望。機械工程科學發(fā)展的總趨勢將是數(shù)字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生態(tài)化。礦山機械作為機械工程學科的一個分支，也遵循這個發(fā)展的總趨勢。同時，結合礦山行業(yè)的特點，其發(fā)展趨向是數(shù)字化、智能化、生態(tài)化和宜人化。礦山機械制造業(yè)應不斷融入人類在各領域的成果，面向國家經(jīng)濟建設重大需求，以科學發(fā)展觀為指導，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?！　≈袊V山機械的整體水平與國際水平相比尚有差距。在邁向礦山機械制造強國的征途中，機遇和挑戰(zhàn)并存。產(chǎn)品設計是制造業(yè)的靈魂，產(chǎn)品的結構、功能、質量、成本、交貨時間及可制造性、可維修性、報廢后處理以及人、機和環(huán)境關系等，原則上都是在產(chǎn)品設計階段決定的。產(chǎn)品的創(chuàng)新設計能力已成為決定企業(yè)在全球化競爭中地位的首要因素?！　〉V山機械是技術含量和集成化很高的裝備，新設備的開發(fā)中不斷將人類在各領域成果融合進來，隨著材料科學、制造工藝、信息技術、計算機技術的進步，每一輪產(chǎn)品都有新的技術注入，零部件的更新周期越來越短、新設備換代越來越快，尤其是大型礦山機械的開發(fā)，無成熟的經(jīng)驗可借鑒，而又不允許設計中出現(xiàn)任何失誤，因此借助多學科技術的融合，提高設計效率和設計質量，提升企業(yè)自主創(chuàng)新能力和市場競爭力。礦山機械和計算機技術、網(wǎng)絡技術綜合的基礎上形成了數(shù)字化發(fā)展趨勢?！　‰S著社會進步和國民經(jīng)濟的發(fā)展，人類對資源和能源的需求量越來越大，而中國是一個資源相對貧乏的國家。隨著資源的開發(fā)，開采深度逐漸增加，由陸地向海洋延伸，資源開采條件日益惡化，安全開采的形勢日趨嚴重;中國的煤炭開采深度已達到1000m，金屬礦的濃度達到1380m，礦床開采深度增加，地下水、瓦斯、高地應力、地質構造使資源開采難度大大增加。石材

礦山原料破碎機脈沖布袋除塵器原理
選礦廠在生產(chǎn)過程中很多工藝設備上都會有粉塵產(chǎn)生，要想使選礦廠各產(chǎn)塵點達到國家標準生產(chǎn)條件及排放的廢氣達到國家排放標準，對產(chǎn)塵點產(chǎn)生的粉塵進行控制，根據(jù)礦山粉塵的特點及性質，當然氣箱式脈沖布袋除塵器是理想的選擇，氣箱式脈沖布袋除塵器現(xiàn)已在全國大范圍推廣使用，均達到比較理想的運行效果。下面我們介紹下選礦廠幾處常見產(chǎn)塵點粉塵治理措施及除塵設備的選擇?！　?、礦山原料破碎系統(tǒng)除塵器對原料礦、塊礦以及石灰石、白云石、鋁土、原煤等原料的破碎機或粉碎機的投料口﹑出料口、振動篩上部以及帶式輸送機轉運點等部位設密閉裝置或集塵罩，轉運點受料處宜設雙層密閉罩。　　將產(chǎn)塵設備用密閉罩罩起來，或制作收塵小室，使罩內(nèi)形成均勻負壓，避免粉塵外逸，或用敞口吸氣罩形成吸捕氣流，將暴露的塵化區(qū)控制在狹小范圍內(nèi)，使攜塵氣流被吸捕抽走，通過除塵器凈化后經(jīng)排氣筒(或煙囪)排入大氣?！　?、混勻配料槽的槽上卸料車和槽下定量給料工位應采取除塵措施。槽上卸料車產(chǎn)生的粉塵可采用移動風口通風槽或車載式除塵器，或設大容積密閉罩。對槽下定量卸料裝置產(chǎn)生的粉塵宜設雙層密閉罩。對混勻配料槽揚塵，宜設立的干式除塵系統(tǒng)，采用袋式除塵器?！　?、原煤破碎輸送除塵系統(tǒng)應采取措施。除塵器選用袋式除塵器，除塵布袋應具有防靜電功能;系統(tǒng)和設備應靜電接地，并設泄爆裝置?；叶芬瞬扇”鼗虬闊岽胧??！　?、原料堆場的抽風除塵系統(tǒng)包括礦石破碎、篩分除塵系統(tǒng)，石灰石破碎、篩分除塵系統(tǒng)，鋁礦石破碎除塵系統(tǒng)，以及煤破碎除塵系統(tǒng)等。對于產(chǎn)塵設備集中、粉塵性質相同和工作制度相同的產(chǎn)塵點，盡量采用大的集中除塵系統(tǒng)，便于管理，如石灰石破碎、篩分除塵系統(tǒng)多達幾十個產(chǎn)塵點集中在一個大系統(tǒng)中。否則可以采用小型的分散系統(tǒng)。各種除塵系統(tǒng)中多采用干式袋式除塵器。石材

老式的框架鋸你還在用嗎？這五大缺點了解一下
據(jù)了解，由于老式的框架鋸的成本非常低，所以很多石材企業(yè)仍然不愿意推陳出新，依舊使用老實機械，接下來小編帶大家來了解一下老式框架鋸的五大缺點。 ①裝配費用高，大約為金剛石串珠繩鋸的四倍;②操作人員多，至少需要兩個人操作。更換鋸條時還要更多的人共同操作;③鋸切速度慢，老式框架鋸的鋸切速度只有2cm/h。新式框架的鋸切速度也不過3.5-3.8 cm/h.而金剛石串珠繩鋸的鋸切速度高達20cm/h，有可能提高到30cm/h；金剛石鋸片對石材的影響④框架鋸鋸切的板材表面較粗糙，平面度也較差，因而磨光速度低，為100cm/min,而金剛石串珠繩鋸鋸切的板材表面較平滑，磨光速度可高達160 cm/min，因而減少磨拋加工時間;⑤能源消耗和材料消耗都比較高;

六個步驟教你輕松駕馭云石切割機
給大家介紹一下云石切割機，它是，作為一種切割石材的電動機具，具有體積小、不受施工場地限制、重量輕、易于攜帶、操作簡單、維修方便等優(yōu)點，它是電工在裝修裝飾工程施工中在墻壁上切割線槽的常用工具之一。 （1）操作前檢查電源電壓和切割機額定電壓是否相符，開關是否靈敏有效，切割片是否完好，確認無誤后方可開機。（2）調節(jié)切割深度。旋松深度尺上的蝶形螺母并上下移動平臺板，在預定的深度擰緊蝶形螺母以固定平臺板。（3）安裝冷水管。旋松固定管夾的蝶形螺母，將尼龍管接在水管上，擰緊蝶形螺母將水管用管夾夾緊。然后將尼龍管的一端接在旋塞上，另一端用連接器接到水龍頭上。打開水龍頭，調節(jié)旋塞即可調節(jié)水量。（4）啟動切割機，只要壓下把手開關即可。放開把手開關工具即停止轉動。要使切割機連續(xù)轉動，壓下把手開關后再壓下鎖鈕即可。（5）調準平臺板，應將切割機平臺板前部邊緣與加工件上的切割線對齊。（6）調節(jié)好水的流量，握緊機具把手，將工具底板放在要切割的工件上面而不使切割片與工件接觸，然后啟動機具。待機具達到額定轉速，方可緩慢地沿著工件表面向前移動。機具推進應保持基本水平，割口順直光滑，前進速度均勻。停止操作，要等切割片完全停止轉動后再將機具移出，以免損壞鋸片。石材切割機只能用于水平直線切割，不能進行垂直或曲線切割。