新型超薄石材切割机械工作原理及特点

由于超薄石材板不仅材料，而且在建筑装修中具有诸多优越性，它的切割加工越来越受到重视。但长期以来，天然大理石等天然石材多采用传统圆盘锯切割加工，锯片厚、冲击大，薄切时往往因脆性而产生边角碎落，其切割平整度也差，导致切割合格率降低，因此不宜用传统圆盘锯薄切石材。为了满足石材超薄切割的要求，近些年来，国内外通过大胆创新、精心设计，制造出各种结构的新型超薄石材切割机。本文将介绍一种国外新近研发的一种旋转式超薄石材切割机，以供借鉴。

　　一、切割机的设计与切割方式

　　该切割机的设计图见图1.其具体构造与切割方式如下：

　　　　　　　　　1.将内周带锯刀的环形锯片安装在固定环形体上，与轴承可旋转支承的旋转轴连接，旋转轴由电机和皮带传输驱动力。固定环形体随旋转轴沿图中箭头标示方向旋转。待切的石材由夹持具夹持，放置固定在锯切的内侧空间，夹持具按所需切割尝试，沿图中X箭头方向移动，也可按其长度，沿Y箭头方向移动。

　　2、图2是表示石材与锯片位置关系的斜视图。图中表明，旋转在锯片内侧空间的石材沿锯刀方向移动时，石材周面与锯刀接触，以图3所示方式进行加割。切割时，除利用锯刀机械machine/切割，也可同时利用电火花切割。也在锯片上的适宜间隔设置导电部件；在每个导电部件间外加电压，且在接触石材的切割部位供入切割液。这样可对石材产生电火花，使石材同时经受机械machine/切割和电火花切割、加快切割作业。
　　3.锯片由销栓固定在环形体上（见图5）。由于这样的固定使锯片具有张力，在高速旋转下，锯片充分保持平稳性，增强锯刀的刚性，避免摆，顺利切割石材。锯的基片用韧性和强度高的高碳素钢或不锈钢薄板制作。由锯刀切出的石材薄板蓄放在存盘中。存盘安装在竖向设置在操作台上，且穿过旋转轴的固定立栓的顶端。固定立柱装有升降装置。存盘也可设计悬挂式。

　　二、切割效果的评定

　　取断面为120mmX120mm的石料，用超薄石材切割机切取块厚5mm的超薄板。锯片由在厚度0.17mm、内径305mm的不锈钢基片内周面设置厚度0.35mm的金刚石锯刀而制成。将该锯片安装在切割机上，以1600/min切割速度边旋转边切割，结果每块薄板切割时间仅为105min，要槽仅为0.4mm，切割合格率达93％，且其表面平滑度高，便于下道研磨工序加工。而用在厚度5mm不锈钢基片外周面设置厚度8.5mm金刚石锯刀的传统圆盘锯进行切割，每块薄板切割时间为2min，过程中锯片出现摆动，切槽大，达9.0mm，切割合格率仅为36％。观察证明，正如图3所示，用超薄石材切割机，待切石材固定放置在锯片内面空间切割，在切割而未切割部分两端部的角度大，达到45o～135o单位体积承受力小，有足够的耐力防止边角碎落，而用传统圆盘锯切割，未切割部分两端部角度小至0o～45o，难以防止边角碎落（见图4）

　　待切石材也可不固定旋转，边自身旋转边被锯切切割，此时由四周向中央部位均匀切割，形成的未切割部分为圆形，能更有效避免边角碎落。譬如，在上述加工条件下，石材不固定旋转，发50转/min速度，与锯刀逆向旋转切割，几乎无碎裂现象出现，且由于未切割部分的局部强度大，切割速度还提高了20％。

　　三、结语

　　用新型的超薄石材切割机切割具有以下优点：

　　1、切割时，石材未切割部分的两端部不会形成锐角，单位体积承受小，具有足够的耐力防止边角碎落。

　　2、锯片通过销栓保持在张力状态下，刚性高，锯刀切割旋转时，切割速度快，摆动小，能以切槽细，合格率高切割超薄石材。由于使用的锯刀刚性强，厚度薄，刀头为连续状，切割时还利于进一步防止角部碎落和提高切割精度。

　　3、在局部不会对锯切施加过大的力，可高速切割。