A gyémánt természetes ásványi anyag, amely allotrop kristályrácsos szén. A molekuláris szerkezet sajátosságai miatt ez egy rendkívül kemény anyag, amely végtelenül tárolható.
A gyémánt kémiai összetétele különböző tényezők hatására megváltoztatható: magas hőmérséklet, nyomás és / vagy vákuum. Akciójuk eredményeként a gyémánt egy másik kémiai elemké, grafitokká alakul, amelynek minőségi összetétele eltérő.
A gyémántokat természetes bányászat és mesterséges bányászat biztosítja. A második módszer keretében a kémiai elem grafitja magas hőmérsékleten és nyomáson van kitéve. A grafit anyag megváltoztatja molekulaszerkezetét és gyémánt nyersanyaggá alakul át, megszerezve a szilárdság jellemző tulajdonságait.
A további felhasználás előtt a kapott nyersanyagnak további feldolgozásra van szüksége. A tényező megnövekedett gyémánt keménysége különleges megközelítést igényel a megvalósítás módszereiben.
történet
A gyémántbányászat története rendkívül fiatal. Ennek oka az ásványi anyag keresésének és kitermelésének bonyolultsága, valamint a feldolgozással kapcsolatos nehézségek. A leírt anyag feldolgozási technológiája egy másik gyémánt segítségével egyre inkább népszerűvé vált a korunk XIV-XV. Századában. Addigra ezt a módszert csak az ókori indiai mesterek használták, akik gondosan tartották a technológia titkait.
Oroszország területén az ásványi lerakódások fejlesztése és feldolgozási technológiáinak fejlesztése csak a XIX. Ma Szibériában jelenleg folyik az ásványi anyagok kitermelése a világ legnagyobb listáján lévő bányákban. Ugyanakkor elsajátította a gyémánt feldolgozást.
Feldolgozási funkciók
A feldolgozási technológiát és az erre alkalmas technikai eszközöket azon végső cél neve határozza meg, amelyre a feldolgozott gyémántot használni fogják.
A gyémánt tulajdonságai különböző technológiai rendszerek, eszközök és eszközök használatát teszik szükségessé. Például egy kis gyémántfrakciót, egy morzsát használnak permetező bevonatként, amely lefedi a vágóeszközök munkafelületeit. A gyémánt bevonat a vágókorongok, fűrészek, szalagok, fém, kő, beton, kerámia és egyéb anyagok fűrészelésére alkalmas.
A gyémánt stabilitása ellenére a széles spektrumú romboló terhelések hatására törékeny anyag. Az ütő-nyomó technológia használata lehetővé teszi a gyémántok zsetonokra törését. Az ásványi zúzás hidraulikus présszel történik (ez a kezelési lehetőség ritkán alkalmazható).
A legszélesebb körben használt technológia a hengerlés. Ennek az eljárásnak a részeként a nyersanyag egy szállítószalagon keresztül egy speciális kamrába kerül, ahol a hengeres görgők egymással érintkeznek. A durva gyémántok közöttük halad. A gyémántszilárdság együtthatóját figyelembe véve a szállítószalagon különböző tömbökkel rendelkező, különböző hézagokkal rendelkező tömbök használhatók. Ez lehetővé teszi, hogy csökkentsük a mechanizmus terhelését, mivel ez egy fokozatos zúzás az elv alapján, hogy kevesebbet.
A görgők munkafelülete gyémánt bevonattal van ellátva, mivel egyetlen más anyag sem képes ellenállni ennek a terhelésnek az ilyen hatásos egyenértékben.
A morzsa frakció dimenziós paramétereit annak a végcélnak a neve határozza meg, amelyre használni fogják. A nagy szilárdságú gyémántszemcsék a nagy szilárdságú tényezők anyagainak durva feldolgozására használatosak: kerámia, gránit, porcelán. Például, nagy morzsát használnak vágóelemként, amely a körkörös koronák munkaszélére van alkalmazva a kemény anyagokban lévő kerek lyukak vágására: kerámia cserép, beton, gránitlapok és mások.
Ezeknek az anyagoknak a vékony feldolgozásához kisebb méretű szemcsés gyémántot alkalmazunk. A kezelés keretében az anyagokat tisztítják, polírozzák és polírozzák. A polírozást egy speciális, gyémántporon alapuló paszta végzi. A különböző szemcseméretű gyémántforgácsokat zúzással és az azt követő szitálással érjük el.
A zúzott gyémánt átadása különböző cellaméretű hálós paneleken lehetővé teszi a rögzített átmérőjű frakciók beszerzését.
A gyémántanyagok előállítására alkalmas eljárás a termelési célú felhasználásnál sokkal fáradságosabb eljárás, mint a sokknyomásos technológia. Mivel ezeket az anyagokat használják, például üvegek vágására szolgáló körök, esztergagépek tippei és mások. Ezek teljesen gyémánt tömegű elemek. Az ilyen kiegészítések elvégzése az erőforrás költségekkel és több feldolgozási technológiával egyidejűleg kapcsolódó termelési eljárások végrehajtásával jár.
A gyémánt szilárdsága megnehezíti olyan alkatrészek gyártását, amelyek nagy igényeket támasztanak a méretparaméterekkel és az alakpontossággal.
Az egyetlen olyan anyag, amellyel a nyers gyémántokat hatékonyan lehet feldolgozni, maga a gyémánt.
A feldolgozó eszközt és a feldolgozandó anyagot befolyásoló tényezők megfelelő kombinációja lehetővé teszi a leghatékonyabb feldolgozást. Például egyes esetekben a munkadarabot az átlagos hőmérsékleti tartományban melegítjük, és a feldolgozó berendezés hőmérsékletét alacsony hőteljesítményű területen tartjuk. Ebben az esetben az előmelegített munkadarab feldolgozható, és a szerszám kopásának százalékos aránya csökken.
Ennek a módszernek a használata a gyémánt tulajdonságainak köszönhető, melyeket magas hőmérséklet hatására szerez. Minél magasabb a hőmérséklet, annál alacsonyabb az ásványi anyag szilárdsági együtthatója.
Hogyan lehet osztani?
A gyémánt feldolgozásának másik módja a forró vas. Ez az ásványi anyag képes a vegyi reakcióba lépni a magas hőmérsékletre melegített fémekkel. A forró vas elkezdi elnyelni a gyémánt szénkomponensét. A forró fémnek az ásványi anyaggal való érintkezési pontján molekuláris szinten az utóbbi megolvad.
Ez a módszer alacsony termelési hatékonysággal bír, azonban csak a segítségével lehet elérni bizonyos eredményeket a gyémántanyag feldolgozásában.
A forró acél módszer alkalmazását akkor kell elvégezni, ha nagy mennyiségű nyersanyagot kell vágni a minimális hulladék arány mellett. A módszer a forró acélhuzalt forgó tengelyekkel hajtja. Ebben az esetben a vágóvonal a lehető legvékonyabb, és a fő nyersanyag elvesztése minimális.
A forró fűrészelési eljárással csak olyan manipulációk végezhetők, amelyek általános természetűek. A részletes vágást kifinomultabb csiszolási technikákkal végezzük.Ez a módszer forró fúrási technológiát is alkalmaz. Ebben az esetben a fúróacél elem is magas hőmérsékletre melegszik. A módszer hatékonyságát is növelik a két rész egymás közötti súrlódása következtében történő fűtés.
A gyémántfúráshoz durva fúrást használnak. A munkadarab megosztott vonala mentén a kívánt átmérőjű furatokat fúrják. Speciális horgony-bővítők kerülnek bele. A technológia lehetővé teszi, hogy a horgonyok bővülését felváltva vagy egyszerre kezelje. Emiatt lehetséges a munkadarab szabályozott felosztása egy adott vonal mentén.
A módszer hatékonyságának kulcsszerepét az a szög teszi lehetővé, amelyen a lyukakat fúrják. A megadott értékektől való bármilyen eltérés eltérési pontossághoz vezethet.
Mi a csiszolt gyémánt?
Az ásványi anyag feldolgozási technológiájának fő iránya az őrlés. Ennek az eljárásnak köszönhetően a gyémántok megszerzik végső formájukat, és bizonyos esetekben drágakövekké alakulnak.
Gyémántok készítése során a mesterek lépésenkénti feldolgozás módszereit alkalmazzák. A durva állományt egyéb ásványi anyagok szennyeződéseiből kiürítik, ha vannak ilyenek. Ezután durva vágást hajtunk végre, amelynek köszönhetően a jövőbeli termék fő formája alakul ki. Ezt követően kezdődik a vágás.
Gyémánt ásványi anyag őrléséhez olyan eszközöket használnak, amelyek speciális fúvókákkal - lemezekkel vagy lemezekkel vannak ellátva, amelyek vastagsága, alakja és gyártási anyaga megfelel az elvégzendő eljárás nevének. Ezeknek a fúvókáknak a munkafelületei különböző átmérőjű gyémánt részecskékkel vannak bevonva.
Ha a vágás egy drágakő - gyémánt - megszerzésére készül, akkor sok fúvókát alkalmazunk, amelyek széles skálájú paraméterekkel rendelkeznek. Az első használt lemezek vagy lemezek a legnagyobb átmérőjű gyémántszemcsékkel. Ahogy a folyamat folytatódik, a fúvókák szemcséssége csökken. A végső polírozást gyémánt nanorészecskékkel végzik.
A vágáshoz használt eszközök eltérőek a cél és a működési elv között. Némelyikük a rotor forgási mozgása miatt működik, amelynek végső tengelyén egy csiszolótárcsa van rögzítve. Más szerszámok munkája a visszafelé mozgás elvén alapul. A csiszoló lemezeket ezeknek a szerszámoknak a speciális kapcsaiba helyezik.
A feldolgozás során a gyémántokat átlátszó üveges állapotba őröljük. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a jövő gyémánt szélei szigorúan beállított pozíciókban helyezkednek el, és egy adott szögben a durva anyagot drágakővé alakítják át. A feldolgozás utolsó szakaszában tükör állapotba van csiszolva.
Az egész folyamat reprodukciója rengeteg időt (néha éveket) vesz igénybe, ami magyarázható az ásványok külső hatásokkal szembeni ellenállásával.
Érdekes információ a gyémántbányászatról és a feldolgozásról a következő videóban található.
