ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АЛМАЗОВ И АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА

В настоящее время алмазы и алмазный инструмент применяются в различных отраслях промышленности, что обусловлено их высокой эффективностью. Приведенный в табл. 4 неполный перечень видов обработки алмазами охватывает основные, наиболее важные отрасли промыш­ленности.

• Таблица 4

Применение алмазных инструментов, порошков, паст при различных
видах обработки

Вид обработки	Применение
инструментов из кристаллов алмаза с рабочей поверхностью	кругов, брусков и т. п.	порош­ков 1 и паст
непрофи- лнрован- ной	профили­ рованной
Чистовое шлифование и доводка твердых сплавов	—	—	+	+
Бурение твердых горных пород	+	—	—	—
Волочение тончайшей проволоки	—	+	—	—
Правка шлифовальных кругов	+	+	+	—
Измерение твердости и шероховатости поверхно­сти	—	+	—	—
Резка листового и обра­ботка оптического и худо­жественного стекла	+	ч +	+	—
Обработка часовых и технических камней	—	+	■ +	+

Продолжение табл. 4 Вид обработки Применение инструментов из кристаллов алмаза с рабочей поверхностью кругов, брусков и т. п. порош­ков и паст непрофи- лирован- ной профили­ рованной Обработка алмазных ик — струментов из кристаллов с профилированной рабо­чей поверхностью + — + + Обработка резанием цветных металлов, их спла-" вов и пластмасс — + + — Резка облицовочно-строи — тельных материалов — — + — Обработка полупровод­никовых материалов — — + — Обработка керамических Материалов + — *т — Огранка бриллиантов и полудрагоценных камней + — + + Контактные приборы ак­тивного контроля + Ч — — Зу боп ротезирован ие — — + —

Представление о широте применения естественных ал­мазов в различных областях дает схема 1 классификации алмазного сырья.

По этой схеме технические алмазы можно разделить на три основные группы:

1) абразивные алмазы — кристаллы, пригодные только для измельчения в порошки и использования в технике в закрепленном (круги, диски и т. д.) и незакрепленном (пасты порошки) виде;

Схема 1. Классификация естественных алмазов

2) шлифуемые алмазы — кристаллы, используемые в алмазных изделиях (волоках, стеклорезах и т. д.) и под­вергаемые шлифованию, доводке и полированию для при­дания им нужного качества, формы и размеров;

3) необработанные алмазы — кристаллы, используе­мые в технике в естественном виде (инструмент для буре­ния, алмазно-металлические карандаши и т. д.).

В настоящее время промышленность стала широко при­менять алмазный инструмент при обработке деталей и инструментов, изготовленных из различных сталей. Наи­более передовые страны (СССР, США и др.) расходуют технические алмазы следующим образом: 65—70% на шли-

Таблица 5 Стойкость штампов Наименование штампов Стойкость штампов между переточками в тыс. изделий Увеличе­ ние стойкости твердо­сплавных штампов по срав­нению со стальными (раз) со сталь­ными деталями с твердо­сплавны­ми деталями Совмещенный штамп для вырубки пластин статора из материала ЭУ144, толщиной 0,2—0,3 мм 7—12 405 60—35 Штамп для вырубки пластин пье­зоэлемента из бронзы толщиной 0,1 мм 15—20 1220 80—60 Штамп для вырубки магнитопрск водов из материала ЭУ144, толщи­ной 0,2 мм 2—4 240—265 120—65 Штамп для вытяжки 25 2500 100 Компаундний штамп для вырубки листа статора диаметром 423 мм (за­вод им. Владимира Ильича) 15 500 30—35 Штамп для вырубки коллекторной меди (завод АТЭ-1) 30 1300 40—45

фование деталей, заточку и доводку инструмента, штампов, фильер и т. д.; 12% на изготовление специальных абрази­вов для распиливания и шлифования изделий из стекла и керамики, а также для обработки подшипников часов и т. д.; 10—15% на правку шлифовальных кругов; 8—10% для бурения горных пород и только незначительное ко­личество на другие цели.

В данной брошюре рассматривается одна из наиболее важных областей применения алмазов в технике — обра­ботка твердых сплавов и сталей на финишных операциях, в частности при шлифовании и доводке штампов, фильер и прессформ.

Под алмазным шлифованием следует понимать процесс механической обработки металлов с помощью кругов для получения шероховатости поверхности от 8 до 10-го класса. Предварительной алмазной доводкой является процесс ме­ханической обработки металлов с помощью кругов для получения шероховатости поверхности от 9 до 11-го класса. При окончательной доводке шероховатость поверхности получают по 12—13-му классу. Более высокий класс чи­стоты имеют при доводке с помощью паст и свободного алмазного порошка.

Внедрение алмазного шлифования позволяет перейти на изготовление штампов из твердых сплавов, стойкость которых намного выше по сравнению со стальными штам­пами (табл. 5).

Алмазная обработка составляет наибольший процент от общей трудоемкости изготовления деталей машин. На­пример, трудоемкость изготовления секторной матрицы по операциям распределяется следующим образом: слесарная обработка заготовок — 15%, профильное алмазное шли­фование после спекания заготовки — 75%, доводка —6%, сборка — 4%.