Diamant er et naturligt mineral, der er kulstof med en allotropisk krystalgitter. På grund af dens molekylstruktur er det et ekstremt hårdt materiale, der kan opbevares på ubestemt tid.
Den kemiske sammensætning af diamant kan ændres under påvirkning af forskellige faktorer: høj temperatur, tryk og / eller vakuum. Som et resultat af deres handling forvandles diamanten til et andet kemisk element - grafit, som har en anden sammensætning af kvalitative egenskaber.
Diamanter opnås ved naturlig produktion og ved kunstig produktion. I den anden metode udsættes det kemiske element grafit for høj temperatur og tryk. Grafitmateriale ændrer dens molekylstruktur og omdannes til ru diamanter, hvilket får de karakteristiske egenskaber ved styrke.
Før yderligere brug kræver det resulterende råmateriale yderligere behandling. Faktoren for øget diamanthårdhed kræver en særlig tilgang til metoderne til implementering.
Historien
Historien om diamantminedrift er ekstremt ung. Dette skyldes kompleksiteten i søgning og ekstraktion af mineralet såvel som vanskelighederne forbundet med dets behandling. Forarbejdningsteknologien af det beskrevne materiale ved hjælp af en anden diamant begyndte kun at vinde popularitet i XIV-XV århundrede i vores æra. Indtil dette tidspunkt blev denne metode kun brugt af gamle indiske mestre, som omhyggeligt holdt teknologiens hemmeligheder.
I Rusland tog udviklingen af mineralforekomster og udviklingen af teknologier til dets forarbejdning kun i industriel skala i anden halvdel af det 19. århundrede.Indtil videre er der igangværende arbejde i Sibirien for at producere dette mineral i miner, der er på listen over de største i verden. Samtidig er alle typer diamantbearbejdning mestret.
Behandlingsfunktioner
Behandlingsteknologien og det sæt tekniske enheder, der er egnede til dette, bestemmes af navnet på det endelige mål, som den forarbejdede diamant skal bruges til.
Karakteristika af diamant bestemmer behovet for dets anvendelse i forskellige teknologiske systemer, værktøjer og enheder. F.eks. Bruges en fin diamantfraktion - smuler, som en spraybelægning, der dækker arbejdsoverfladerne på alle skæreindretninger. Diamantsprøjtning bruges til anvendelse på skæreskiver, sav, bånd designet til savning af metal, sten, beton, keramik og andre materialer.
På trods af diamantens modstand mod virkningerne af destruktive belastninger i et bredt spektrum, det er skrøbeligt materiale. Brug af stødpresningsteknologi giver dig mulighed for at slibe diamanter i krummer. Mineralisk knusing udføres ved hjælp af en hydraulisk presse (denne behandlingsmulighed er sjældent anvendelig).
Mere udbredt valseværksteknologi. Som en del af denne proces transporteres råmaterialer gennem en transportør til et specielt kammer, hvor cylindriske ruller, der er i kontakt med hinanden, roterer. Når de passerer mellem dem, rå diamanter smuldre. I betragtning af diamantstyrkefaktoren anvendes flere blokke med roterende ruller med forskellige størrelser af spalten mellem dem på transportøren. Dette giver dig mulighed for at reducere belastningen på mekanismen, da trinvis trækning udføres i overensstemmelse med princippet fra større til mindre.
Rullernes arbejdsoverflade er belagt med diamantsprøjtning, da intet andet materiale er i stand til at modstå denne belastning i en så effektiv ækvivalent.
Størrelsesparametrene for krummefraktionen bestemmes af navnet på det endelige mål, som det skal bruges til. Grovkornede diamantflis bruges til grov behandling af materialer med en høj styrkekoefficient: keramik, granit, porcelæn stentøj. For eksempel bruges grove fliser som et skæreelement påført arbejdskanten af cirkulære kroner designet til at skære runde huller i faste materialer: keramiske fliser, beton, granitplader og andre.
Diamantkrumpe med finere granularitet bruges til at udføre fin forarbejdning af visse materialer. Som en del af denne behandling renses materialerne, males, poleres. Polering udføres med en speciel pasta, der er baseret på diamantstøv. At få diamantchips i forskellige kornstørrelser opnås ved knusning og efterfølgende sigtning.
Ved at føre knust diamant gennem meshpaneler med forskellige cellestørrelser kan man opnå fraktioner med en fast diameter.
Processen med at få diamantmaterialer, der er egnede til industriel brug, er en mere tidskrævende procedure end slagpresseteknologien. Da disse materialer bruges, for eksempel cirkler til skæreglas, tip til drejeværktøj og andre. De er elementer, der er lavet udelukkende af diamantmasse. Fremstillingen af sådanne tilføjelser involverer implementering af produktionsprocedurer forbundet med ressourceomkostninger og anvendelse af flere behandlingsteknologier på samme tid.
Diamantens styrkeegenskaber komplicerer i høj grad fremstillingen af dele, der stiller høje krav til dimensionelle parametre og formnøjagtighed.
Det eneste materiale, der kan bruges til effektiv behandling af uslebne diamanter, er selve diamanten.
Den korrekte kombination af faktorer, der påvirker behandlingsværktøjet og det materiale, der behandles, gør det muligt at udføre behandlingen så effektivt som muligt. For eksempel opvarmes arbejdsemnet, der skal opvarmes, i nogle tilfælde inden for det midterste temperaturområde, og behandlingsværktøjets temperatur holdes i det lave termiske område. I dette tilfælde kan det opvarmede emne behandles, og procentdelen af værktøjsslitage reduceres.
Brugen af denne metode skyldes egenskaberne af diamant, som den får under påvirkning af høje temperaturer. Jo højere temperatur, jo lavere er mineralstyrkens koefficient.
Hvordan laver man en split?
En anden metode til behandling af diamant er varm jernforarbejdning. Dette mineral er i stand til at indgå i en kemisk reaktion med et metal opvarmet til høje temperaturer. Varmt jern begynder at absorbere kulstofkomponenten i diamant. Ved kontaktpunktet mellem det rød-varme metal og mineralet smelter sidstnævnte på molekylært niveau.
Denne metode har lav produktionseffektivitet, men kun med sin hjælp er det muligt at opnå visse resultater i forarbejdningen af diamantmateriale.
Anvendelsen af varmstålmetoden udføres om nødvendigt, når der saves en stor mængde råmaterialer med en minimal affaldsfaktor. Som en del af denne metode anvendes en opvarmet ståltråd, drevet af roterende aksler. I dette tilfælde er skærelinien så tynd som muligt, og tabet af hovedråvaren minimeres.
Ved hjælp af varm savsmetoden kan der kun udføres manipulationer, der er beregnet til at behandle en generel karakter. Detaljeret skæring udføres ved hjælp af mere sofistikerede slibeteknologier. Inden for rammerne af denne metode anvendes også varmboreteknologi. I dette tilfælde opvarmes borestålelementet også til høje temperaturer. Effektiviteten af metoden øges ved at opvarme begge dele som et resultat af friktion mod hinanden.
Diamantboring bruges til udførelse af råning. Huller med den ønskede diameter bores langs arbejdsemnets opdelte linje. Specielle ankerudvidere er nedsænket i dem. Teknologien giver dig mulighed for at styre udvidelsen af ankre skiftevis eller samtidig. På grund af dette bliver det muligt at udføre en kontrolleret opdeling af emnet langs en given linje.
Nøglen til metodens effektivitet spilles af den vinkel, hvormed huller bores. Enhver afvigelse fra de indstillede værdier kan føre til en krænkelse af opdelingens nøjagtighed.
Hvordan poleres en diamant?
Hovedretningen i forarbejdningsteknologien til dette mineral er dets slibning. Takket være denne procedure får diamanter deres endelige form og bliver i nogle tilfælde til perler.
At fremstille diamanter tager håndværkere i anvendelse i trinvise behandlingsmetoder. Det rå rå emne rengøres for urenheder fra andre mineraler, hvis nogen. Derefter laves en grov savning, takket være hvilken hovedformen for det fremtidige produkt dannes. Derefter begynder udskæringen.
For at polere diamantmineralet bruges enheder, der er udstyret med specielle dyser - skiver eller plader med en tykkelse, form og fremstillingsmateriale svarende til navnet på proceduren, der udføres. På arbejdsoverfladerne på disse dyser påføres fraktioner af diamantflis med forskellige diametre.
Hvis udskæringen er lavet for at få en ædelsten - en diamant, bruges mange dyser med en lang række dimensionelle parametre. De første til at bruge er plader eller skiver med diamantflis med største diameter. Når processen fortsætter, formindskes dysernes granularitet. Endelig polering udføres ved hjælp af diamantnanopartikler.
De værktøjer, hvormed klippet fremstilles, adskiller sig i deres tilsigtede formål og driftsprincip. Nogle af dem fungerer på grund af tilstedeværelsen af rotorens bevægelse på rotoren, på hvilken den endelige aksel er monteret en slibeskive. Arbejdet med andre værktøjer er baseret på princippet om gensidig bevægelse. Slibeplader indsættes i specielle klemmer på disse værktøjer.
Under forarbejdningen formales diamanter til en gennemsigtig glasagtig tilstand. På grund af det faktum, at facetterne af den fremtidige diamant er placeret i strengt kalibrerede positioner, og i en given vinkel omdannes det rå råmateriale til en perle. På det sidste trin i behandlingen poleres det til en spejletilstand.
Reproduktionen af hele processen tager en enorm mængde tid (nogle gange år), hvilket forklares med mineralets modstand mod eksterne påvirkninger.
Interessant information om diamantminedrift og -forarbejdning kan findes i den næste video.