диск алмазный отрезной для чего
Диски и насадки для УШМ: типы, назначение, особенности
Угловая шлифмашина (“болгарка”, или УШМ) — многофункциональный инструмент. С её помощью можно резать металл, бетон, кирпич, плитку, пластик и дерево; шлифовать, зачищать, полировать, снимать краску и ржавчину; использовать в качестве точильного станка. Для разных работ нужна различная оснастка. Давайте разберемся, какие бывают диски и насадки для УШМ.
РАЗМЕРЫ
Каждая угловая шлифовальная машина рассчитана на диски определенного внешнего диаметра. От этого параметра зависит глубина резки или площадь шлифуемой поверхности.
Есть еще два стандартных диаметра: 180 мм и 400 мм. Однако они редко используются.
Всегда устанавливайте на УШМ насадку соответствующего ей диаметра и перед началом работы узнавайте допустимую максимальную скорость вращения диска. Обычно это написано прямо на нём. Чем больше диаметр диска, тем на меньшее число оборотов он рассчитан. Не превышайте RPM, иначе диск может сломаться, разлететься, ранить вас и других. Кроме того, при установке большого диска придется снимать защитный кожух, что также небезопасно.
Диаметр внутреннего отверстия диска имеет стандартный размер — 22,2 мм. Об этой величине не стоит беспокоиться, она у всех одинакова.
Перед началом работы узнайте допустимую максимальную скорость вращения диска.
ОТРЕЗНЫЕ ДИСКИ
Резка материала — одна из главных функций угловой шлифовальной машины. Для этого существуют специальные отрезные диски. Их изобрели, чтобы быстро и точно разрезать материал компактным устройством и делать это, где угодно. УШМ + отрезные диски — это мобильность, простота использования и доступность.
Работать надо так же, как пилой. Вы включаете болгарку, слегка нажимаете на изделие и через несколько секунд оно разрезано! Однако в отличие от пилы резка отрезным диском, по сути, является тем же шлифованием. Поэтому общая длина изделия уменьшается, так как вы удаляете материал из определенной точки. Если взять шлифмашину диаметром в пару миллиметров и долго шлифовать одно и то же место, получится тот же результат.
Тонкость — это характерная черта отрезных дисков. Они напоминают DVD. Тонкость дает им возможность так легко разрезать изделия из любого материала. Они значительно тоньше всех других видов дисков для УШМ.
Чем тоньше отрезной диск, тем он опасней. Тонкие диски легко изгибаются и легче ломаются. Если вы работаете за верстаком с зажатым в тиски изделием, тонкий диск — это то, что нужно. Но если вы находитесь, например, под машиной в неудобном положении, лучше взять диск потолще (от 3 мм), который не сломается, если вы случайно шелохнетесь или потеряете равновесие.
С помощью болгарки можно разрезать практически любой материал: металл, бетон, камень, кирпич, керамическую плитку и дерево. Для каждого материала существует отдельный вид отрезных дисков.
Отрезные диски по металлу
Если вы терпеливы, можете пилить металл ножовкой. Но если требуется быстрое решение, ничто не сравнится с болгаркой в скорости. Отрезные диски по металлу сделают работу хорошо и быстро. Они используются для резки арматуры, болтов, железных ограждений, тонколистового и толстолистового металла.
Диски по металлу изготавливаются из оксида алюминия. Стоят недорого, но лучше покупать сразу пачку, так как они быстро изнашиваются. Обычно имеют синий цвет.
Алмазные отрезные диски, классификация и сферы применения
Машины и инструменты, в которых используются алмазные диски:
Способы алмазной резки
Алмазные диски используются как для сухого, так и для мокрого распила материала.
Сухая резка
Для сухого способа используются диски, в которых для охлаждения инструмента используется воздух, проходящий между сегментами. Технология должна обеспечивать отвод пыли, что увеличивает производительность и облегчает проведения работ. Однако такого охлаждения недостаточно, поэтому требуется устраивать перерывы для остывания алмазного круга.
Сухой метод применяется при выполнении работ в помещениях с проложенными коммуникациями, в случаях, когда использование воды невозможно. Диски, предназначенные для сухой резки, могут использоваться и в резке мокрой, но не наоборот.
Мокрая резка
Сухой способ резки подразумевает использование сплошных, цельных кругов. Материал, обрабатываемый подобным способом, не имеет сколов. Мокрый метод более удобен, так как вода не только остужает поверхность диска, но и очищает рабочее место, удаляя пыль и осколки обрабатываемого материала.
Выпускаются и универсальные алмазные диски, предназначенные как для мокрой, так и для сухой резки.
Разновидности алмазных отрезных дисков
Алмазные отрезные круги различаются по предназначению, типу режущей кромки, способу закрепления сегментов, составу сегментов и другим характеристикам.
Тип режущей кромки
1. Сегментные
Предназначаются для быстрой сухой резки асфальта, непросохшего бетона, керамики, железобетона, гранита, природного камня, кирпича. Режущая кромка таких изделий разделена на отдельные сегменты, между которыми находятся пазы, отводящие тепло. Форма пазов зависит от материала, для резки которого предназначен диск. Так, для работы с асфальтом требуется широкий зазор. Более мелкие сегменты снижают вибрацию и способствуют лучшему охлаждению.
Алмазные сегменты на дисках закрепляются лазерной сваркой. Применяются для работ, требующих большей скорости и производительности, но с низкими требованиями по точности реза
2. Со сплошной кромкой
Не имеют вырезов на корпусе, предназначаются для работ, требующих максимально точного реза. Скорость работы на дисках со сплошной кромкой ниже, чем у сегментных, но получаемые срезы очень ровные, а кромка не имеет дефектов и сколов.
Используются для резки керамической плитки, стекла, мрамора, кафеля, искусственного и природного камня, других хрупких материалов.
3. Турбо
Используются для мокрой и сухой резки. Имеют волнистую режущую кромку и отверстия, обеспечивающие дополнительный отвод тепла. Применяются для обработки бетона, гранита, тротуарной плитки, кирпича, строительного камня. Обеспечивают чистую кромку, при резке железобетона не так, как остальные типы дисков, критично реагируют на куски арматуры, поэтому для резки такого материала лучше всего пользоваться именно этими дисками. Мягкая резка позволяет получить кромки без сколов, поэтому допускается обработка керамогранита, каменных плит и керамической плитки.
4. Турбо-сегментные
Турбо-сегментные диски имеют волнистую кромку и специальные вентиляционные отверстия в корпусе. Сочетают преимущества сегментных и турбо отрезных алмазных кругов. Обеспечивают быстрый рез с чистой кромкой.
Распределение алмазов в режущей кромке так же влияет на сферу применения дисков. Алмазы могут распределяться обычным или сэндвичным способом. При обычном распределении алмазная составляющая наносится равномерно, при сэндвичном – рассчитывается. Кроме того, для обработки твердых материалов используются мелкозернистые алмазы, а для мягких – крупнозернистые алмазы.
Способы сцепления диска и алмазных сегментов
Сцепление выполняется одним из нескольких способов:
1. Серебряный припой
Используется для алмазных дисков большого диаметра, предназначенных для мокрой резки на стационарных станках – сегмент без постоянного охлаждения быстро отпадает. Соединение припоем нетермостойкое, но поврежденная на отдельных сегментах режущая часть может быть восстановлена.
2. Спекание
Спрессованный полиметаллический порошок, содержащий алмазы, под давлением спекается с полотном диска при температуре 700-1000°С. Так изготавливаются сложные сегменты дисков среднего и малого диаметра. Метод увеличивает ресурс эксплуатации, но повышает цену изделия.
3. Лазерная сварка
Самый прочный способ крепления. Такие диски используются как для сухой, так и для мокрой резки. При сухой резке диск не повреждается и сохраняет форму.
4. Гальванический метод
Пи таком способе закрепления алмазов может быть нанесен только один слой, что не дает диску самозатачиваться. Но количество режущих элементов может быть большим, а это позволяет получить исключительно точные и чистые разрезы. Технология применяется при производстве алмазных отрезных дисков, используемых при работе с материалами невысокой твердости.
Особенности конструкции
Размеры, количество, качество и способ расположения алмазов, определенный состав связующего – все это определяет комбинацию, предназначенную для обработки конкретного материала.
Работа отрезного алмазного диска заключается не в резке, а в измельчании, крошении обрабатываемого материала. Алмазные кристаллы удерживаются металлической решеткой и связующим. При их стачивании камни трескаются и выпадают. Между твердостью материала и сроком эксплуатации диска существует прямая зависимость. При оптимальном подборе сегмента и материала сохраняется баланс между сопротивлением и режущими свойствами. В результате кристалл используется до окончательного разрушения, а затем в работу вступает новый, обнажившийся, алмаз.
Диски для резки плотных материалов должны иметь мягкую, быстро крошащуюся решетку. При этом алмазы так же быстро заменят друг друга, а сегмент остается работоспособным по мере стачивания. В дисках, используемых для резки мягких материалов, решетка устойчива к истиранию, а алмазы сохраняются дольше.
Этот же фактор обеспечивает и правильный подбор связки, между которой распределены алмазы. Связка может быть твердой (промежутки заполняет сталь и кобальт), мягкой (включающей бронзу) и средней (из карбида вольфрама).
Мягкая связка применяется в дисках, обрабатывающих твердые поверхности – использование ее при работе с мягким материалом приводит к ускоренному расходу сегмента. Используется при резке гранита, армированного бетона, твердых металлов.
Твердое связующее предназначена, наоборот, для обработки мягкого материала: шмота, силиката, асфальта и т.п.
Маркировка и классификация обрезных алмазных дисков
Для каждого диска существует определенная маркировка, описывающая его характеристики. Некоторые производители указывают в маркировке вид материала, для обработки которого он предназначен:
Классификация дисков по обрабатываемым материалам:
Сочетает надежность при работе с абразивными материалами и высокую скорость проведения работ.
Алмазные гранулы покрываются слоем легированного металла, корпус изготавливается из низкоуглеродистой стали;
Высокая концентрация алмазной крошки, диски со сплошной кромкой, используется только для сухой резки.
Оптимальны для выборки бетона, выполнения шурфов, швов и разрезов.
Предназначены для легких напольных пил, ручных бензорезов и других механизмов, используются в сухой резке.
Так же принята цветная маркировка дисков, в которой каждый цвет обозначает материал, для работы с которым изготовлена оснастка:
Отдельно можно выделить некоторые виды отрезных алмазных дисков.
Отрезные алмазные диски по металлу могут применяться при работе с медью, оцинкованной сталью, чугуном. Кроме того, используются они и для резки пластика, дерева, бетона, природного камня, керамогранита и других материалов.
Алмазные диски, предназначенные для резки чугунных, алюминиевых и стальных труб одновременно снимают с труб фаску.
Диски для стенорезных машин применяются для выполнения глубоких высокоточных резов при вырезании проемов (оконных, дверных, технологических) и демонтаже конструкций
Отрезные диски широко используются в стоматологии для контуровки керамики, разрезания супергипса и твердых пластмасс.
Отрезные алмазные круги применяются для резки аэродромных поверхностей, состоящих из выдержанного бетона с армированием.
Оптимальный подбор отрезных алмазных кругов гарантирует как эффективность и производительность выполнения работ, так и срок службы изделия. При этом должны учитываться всевозможные факторы: диаметр круга, вид резки (мокрая или сухая), мощность используемой машины. На процесс влияют прочность материала, необходимая точность реза. При покупке следует обращать внимание на линейную скорость диска, количество оборотов, количество и качество связующего, качество и величину алмазов.
Разновидности и правила выбора отрезных алмазных дисков для УШМ
Алмазные отрезные диски, или как их еще называют, алмазные круги, имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными абразивными аналогами. Они имеют значительно большие показатели по ресурсу, точности реза и производительности. Далее мы рассмотрим, как выбрать алмазный диск для болгарки, какие разновидности дисков существуют и в чем их преимущество.
Знакомство с алмазными отрезными дисками
Круги с алмазными режущими кромками для безводной резки впервые были созданы в конструкторских бюро японской компании Sankyo Diamond Tools, структурном подразделении корпорации Hitachi.
Множество технологий использовалось впервые, поэтому круги были недостаточно надежными и быстро выходили из строя. Например, алмазы и режущая часть крепились к стальному основанию при помощи высокотемпературной пайки. В процессе работы, при возникновении большой силы трения, металл нагревался, припой расплавлялся и рабочая часть попросту отваливалась. При водяном охлаждении такие круги работали более-менее сносно, но при сухом трении ресурс их был небольшой.
Дело в том, что алмаз не режет материал, а истирает его в пыль, большие силы трения сопровождаются быстрым нагревом — тепло не успевает отводиться по телу круга, кроме того, несмотря на наличие специальных прорезей, круг деформируется при нагревании. Изменения формы незначительны и не угрожают разрушением, но на прочность соединения оказывают отрицательное влияние.
Инженеры Sankyo Diamond предложили и другие решения — спекание рабочей части и основания под большим давлением. Такое соединение более прочное и выдерживает значительно большие температуры. Таким образом, удалось создать стойкие к нагреву и деформации сегментированные и сплошные диски. Технология используется до сих пор.
Второе решение — сварка лазером на молекулярном уровне. По такой технологии производятся только круги сегментированного вида. По прочности и надежности диски обоих видов практически одинаковы, хотя многие профессионалы считают, что изготовленные методом лазерной сварки лучше.
Принцип работы отрезного алмазного диска
Большинство алмазных дисков используются на угловых шлифовальных машинах с частотой оборотов до 12000 об/мин. Максимальное количество оборотов, которое могут выдержать лучшие круги составляет 13900 об/мин, но инструментов, способных их развить при резке не слишком много.
С обрабатываемой поверхностью контактирует только сам алмаз — он выступает над поверхностью обода и при вращении истирает материал в мелкую пыль. Многослойная структура режущей кромки обеспечивает постоянную готовность диска к работе — истиравшиеся или вылетевшие из гнезда алмазы заменяются другими, которые находятся в более низком слое обода.
Избыток тепла отводится по корпусу диска, но, все же, он нагревается до достаточно высоких температур, что требует соблюдения определенных правил техники безопасности при сухой резке.
Долговечность круга и эффективность его применения зависят от размеров алмазов. Крупные обеспечивают эффективность работы, но быстро изнашиваются, мелкие режут очень точно, но медленнее, срок их службы на 25 – 30% дольше, чем у инструмента с крупными фракциями кристаллов.
Конструкция отрезных алмазных дисков
Конструктивно алмазный диск представляет собой стальной круг с режущей частью и прорезями по всей площади, которые способствуют отводу тепла и снижают деформационные напряжения. Алмазы вкраплены по всему ободу диска. Они вставляются в обод из сплавов никеля, цинка, кобальта и олова. При линейной скорости движения до 80 м/с и громадных силах трения, крепление должно быть исключительно прочным, что достигается использованием специальных технологий.
Для обеспечения удержания режущей части при больших нагрузках они могут закрепляться при помощи лазерной сварки, спекания, гальваническим способом или пайкой. Пайка используется только в дисках для резки машинами с водяным охлаждением.
В зависимости от способа закрепления алмаза, определяется назначение диска. Закрепленные гальваническим способом алмазы предназначены для работы с мягкими видами природного камня, обработанные лазерной сваркой и спеканием, особенно сегментные — для всех видов твердых материалов сухим и «мокрым» способом.
Отверстия и прорези расположены строго симметрично, также уравновешена масса алмазов по диаметрально противоположным направлениям. Это исключает вибрации и «биения» диска и обеспечивает равномерность резки. Но использовать круги для сухой резки можно только для выполнения прямолинейного реза — при криволинейной траектории диск может не только потерять алмазы, но и разрушиться. Этот вид инструментов очень чувствительный к боковым нагрузкам.
1. Демпфигующие прорези. 2. Режущий слой. 3. Посадочное отверстие. 4. Стальной диск.
Разновидности алмазных дисков
Алмазные отрезные диски имеют определенные различия по конструкции и технологии изготовления.
Виды алмазных дисков по строению
По строению диски для сухой резки подразделяются на:
Сплошные алмазные диски. Оснащены сплошной режущей лентой, идущей по окружности, в которую вкраплены искусственные алмазы в несколько рядов. Для резки керамики и других материалов, где точность реза является основным параметром, предпочтительнее круги со сплошной кромкой.
Сегментированные алмазные диски. Сегментированные разделены радиальными прорезями на несколько рабочих участков одинакового размера, они более стойкие к механическим и температурным нагрузкам и применяются чаще, чем сплошные, хотя и стоят несколько дороже. Они более производительны, чем сплошные, но рез после них не такой точный. Лучше всего их применять для грубого реза бетонных конструкций.
Алмазные диски турбо. Турбодиски отличаются наличием косой (и не только) насечки по боковым сторонам обода. Она несколько увеличивает механическую прочность круга и значительно усиливает интенсивность отвода тепла, что позволяет ускорить резку от 50 до 100%. Как и сегментные диски, «турбо» пригодны для быстрой резки любых минеральных материалов широкого диапазона твердости — от песчаника до бетона и гранита.
Алмазные диски турбосегментированные. Еще более производительны круги, разделенные на сегменты с боковой насечкой «турбо». Они отличаются высокой производительностью и универсальностью.
Различие дисков по расположению алмазов
Искусственные алмазы закреплены в рабочем ободе в определенном порядке. Есть круги с равномерным их распределением, когда в любой из выбранных единиц длины или сегменте находится одинаковое количество кристаллов.
Но есть и круги, в которых алмазы расставлены с определенным периодом (так называемые сэндвичные). Они более производительны, обеспечивая меньшее усилие на инструмент, более эффективное охлаждение и равномерное распределение усилия.
Алмазные диски для сухой и мокрой резки
По способу резки алмазные диски подразделяются на круги для сухой и мокрой резки. Первые обеспечивают точный рез и более «чистые» в работе, но требуют применения устройств по отсосу пыли — при резке образуются очень мелкие частицы твердых материалов, которые раздражают глаза и дыхательные пути. Круги с водяным охлаждением работают при постоянном притоке жидкости, которая связывает и смывает пыль, но не всегда их можно использовать. Это связано с некоторой громоздкостью гидросистемы и образованием потеков.
Круги для сухой резки можно использовать в машинах с водяным охлаждением, но диски для «мокрой» резки без охлаждения использовать нельзя — они перегреваются и быстро разрушаются.
Как подобрать алмазный диск для болгарки
При подборе алмазного диска необходимо обращать внимание на тип материала, для которого предназначен диск, на его размер, посадочный диаметр и скорость вращения диска.
Материал, с которым предстоит работать
Большинство алмазных кругов предназначены для работы с неметаллическими материалами. Чаще всего они применяются для резки бетона, керамики, стекла, кирпича и асфальта. Но существует ряд дисков, созданных для резки металлов различной твердости. При покупке следует помнить, что разные виды алмазных дисков предназначены для работы с различными материалами. Есть диски, предназначенные для работы с бетоном, керамической плиткой, мрамором, гранитом, песчаником, камнем и асфальтом.
Существует определенное правило выбора диска — для мягких материалов выбираются круги с твердой обвязкой алмазов, а для твердых — с мягкой. Это определяется степенью износа искусственных алмазов, находящихся на ободе круга.
При резке твердых материалов они истираются быстрее и следующие выходят на их место из достаточно мягкой режущей полосы. Мягкие же материалы на алмаз влияют мало, он должен находиться на своем месте максимально долго, что и обеспечивает твердое вещество, в которое вкраплен минерал.
Кроме того, для разных кругов используются различные искусственные алмазы.
Промышленным способом производится два вида алмазов:
Первые очень прочные и используются для резки твердых материалов и металлов, вторые могут разрушаться при контакте с ними, поэтому используются на более дешевых инструментах, предназначенных для сравнительно мягких материалов.
Размеры алмазных дисков
От размеров диска зависит максимальная глубина реза и, в некоторых случаях, скорость работы. Основные диаметры — 115, 125, 180 и 230 мм, что соответствует абразивным кругам для УШМ наиболее распространенных марок. В продаже можно встретить и алмазные диски диаметром 150, 300 и более миллиметров. Большие диаметры устанавливаются на мощные режущие машины — бензорезы, отрезные станки стационарного типа и т.д.
Наиболее распространенные посадочные отверстия дисков могут быть — 22,2 мм или 25,4 мм. Покупайте диск только того размера, для которого предназначен ваш инструмент.
Скорость вращения диска
Также на дисках указывается максимальная скорость вращения и линейная скорость. Если возможности вашего инструмента превышают характеристики диска, то ставить его нельзя — центробежные силы попросту разорвут его.
Проблемы, возникающие в процессе работы и способы решения
1. Как уже упоминалось, алмазные диски предназначены исключительно для прямолинейных резов. Скорость реза и силу подачи необходимо регулировать таким образом, чтобы рабочая зона не перегревалась. При температуре обода выше 700 0 С искусственные алмазы графитизируются и утрачивают значительный процент прочности.
Увеличить ресурс диска можно простым способом — периодически извлекать его из реза, не выключая мотора УШМ. Набегающий поток воздуха охлаждает диск и снимает термические напряжения между центральной частью и рабочей зоной.
Еще один способ увеличить срок службы диска — не выполнять за один проход слишком глубокого реза. Лучше последовательно пройти по одной траектории несколько раз. Это незначительно увеличит время работы, но ресурс инструмента станет вдвое больше.
2. Одной из главных проблем, которые встречаются в работе, является быстрое изнашивание рабочей зоны. В первую очередь это связано с неправильным выбором инструмента, слишком большой скоростью подачи (прижима) или с состоянием привода УШМ. Если в нем возникают биения, то срок жизни диска резко сокращается, в некоторых случаях, при особенно больших амплитудах колебаний, он может разрушиться, что очень опасно.
Если изнашивается боковая сторона диска ниже режущей кромки, значит, нарушена вертикальность подачи или возник дефект привода, создающий боковое биение.
3. При быстром затуплении сегментов необходимо заменить диск — он не подходит для данного материала. Если же диск выбран правильно, но все равно наблюдается такая картина — необходимо чаще охлаждать диск. Он перегревается вследствие слишком сильной нагрузки. Такие же причины приводят и к изменению цвета основания диска — появляется синеватый отлив на стальном круге.
4. Если на диске появились трещины — немедленно замените его. Растрескивается диск при несоответствии материалу или слишком интенсивной работе. Часто эти дефекты появляются после заклинивания в резу, или перекосе при работе. Чтобы избежать неприятностей, осматривайте диск перед работой и периодически во время работы, останавливая инструмент.
5. Не допускается работа с алмазным диском, если УШМ или иной инструмент неисправен — возникают боковые и радиальные биения, неравномерное вращения, не контролированное увеличение или снижение скорости вращения. В этом случае инструмент необходимо сдать в ремонт или купить новый.
Чтобы увеличить ресурс алмазного диска, необходимо выполнить ряд простых правил:
При работе с алмазными дисками обязательно используются перчатки, очки и респираторы.