Un diamante es para siempre ... ¿o no?
2020/02/14

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El eslogan "Un diamante es para siempre" fue escrito en 1947 y utilizado por De Beers como una campaña publicitaria, para ayudar a impulsar las ventas de diamantes que habían caído durante la Gran Depresión.

Pero, ¿es un diamante realmente para siempre? Pregúntele a su herramienta.

El diamante es uno de los materiales más duros conocidos por el hombre. Debido a su alta y natural resistencia a la fricción, el diamante es ideal para aplicaciones de corte. Las herramientas de corte de diamante encuentran muchas aplicaciones en varias industrias. En la construcción, las hojas de sierra de diamante son un gran ejemplo de un diamante como herramienta de corte.

Hablemos sobre cómo funcionan los accesorios de herramientas de diamante, usando una hoja de sierra de diamante como ejemplo.

Una hoja de sierra de diamante consta de 2 partes, el núcleo de acero o la parte de soporte y el segmento o la parte de corte. Para este artículo nos centraremos en el segmento, donde se encuentran todos los diamantes.

Segmento: Parte de corte

El SEGMENTO está compuesto por dos componentes: enlaces de diamante y metal.

A. Cristales de diamante: los diamantes utilizados en las herramientas son sintéticos porque su forma, tamaño y resistencia de cristal se pueden controlar a través del proceso de fabricación. Este control permite una predicción precisa de la velocidad de corte, la vida útil de la cuchilla y la repetitividad constante. Los factores más importantes a considerar sobre el diamante son:

1. Cantidad de diamantes en el segmento
2. Calidad de los diamantes en el segmento
3. Tamaño de los diamantes en el segmento 

1. Cantidad de diamante: a medida que se agrega más diamante al segmento, se necesitan más caballos de fuerza para cortar la hoja, por lo que las hojas diseñadas para sierras de alta potencia tendrán más diamantes en el segmento.

2. Calidad del diamante: la calidad del diamante determina la capacidad de resistir el calor y mantener una punta afilada. Mejores diamantes pueden mantener un punto por más tiempo a temperaturas más altas.

3. Tamaño del diamante: en la aplicación práctica, el diamante más fino se usa para materiales críticamente duros como Chert o Quartz, mientras que el diamante más grande y grueso se usa para materiales blandos como el asfalto y los ladrillos rojos.

Sistema de Unión

El enlace es una mezcla de polvos metálicos utilizados en varias combinaciones para lograr tasas de desgaste específicas. Un enlace correctamente formulado mantiene el diamante en su lugar, el tiempo suficiente para obtener el máximo uso de los puntos de diamante antes de liberar la piedra y exponer la siguiente capa de diamante. Los enlaces duros están compuestos principalmente de metales duros como el carburo de tungsteno.

¿Cómo funcionan las cuchillas de diamante?

Las cuchillas de diamante no cortan, muelen. Los cristales de diamante expuestos hacen la molienda mientras que el enlace mantiene los diamantes en su lugar. Detrás de cada diamante expuesto hay una "cola de enlace" que ayuda a sostener el diamante. A medida que la cuchilla gira a través del material, la superficie expuesta de los diamantes muele el material que se corta en un polvo fino.

Después de varios miles de pasadas a través del material que se está cortando, los diamantes expuestos comienzan a agrietarse y fracturarse. La matriz que sostiene el diamante también comienza a desgastarse.

A medida que el diamante se desgasta y se fractura, la erosión controlada del enlace de metal que contiene el diamante expone nuevos puntos de diamante afilados. Este ciclo de erosión y exposición continúa hasta que toda la sección de unión de diamante y metal del segmento haya desaparecido.

Algunos de los usos de las herramientas de corte de diamante son:

• Hojas de sierra de diamante: se utilizan en amoladoras de mano, sierras de corte de gas de alta velocidad, sierras de puente, sierras para azulejos, etc.
• Herramientas de corte PCD: se utilizan principalmente para el mecanizado de materiales no metálicos y no ferrosos y se utilizan ampliamente en las industrias automotriz y aeroespacial.
• Copas de molienda con punta de diamante: se utilizan en amoladoras manuales para moler concreto o piedra.
• Esquejes de alambre de diamante: son alambres equipados con cristales de diamante para propósitos de corte.
• Cadenas de sierra de diamante: se utilizan para cortar piedras, ladrillos y hormigón.

Seco vs Mojado

Las cuchillas de corte SECAS requieren suficiente flujo de aire para evitar el sobrecalentamiento del núcleo de acero. Esto se logra mejor mediante cortes intermitentes del material junto con períodos de giro libre durante varios segundos para maximizar el proceso de enfriamiento.

En aplicaciones de corte MOJADO, el agua actúa como refrigerante para respaldar la efectividad del corte y la longevidad de la cuchilla MOJADA. Además, el uso de agua aumenta la seguridad general de las operaciones de corte al reducir el polvo.

Tipos de cuchillas de diamante:

Las hojas de sierra de borde continuo proporcionan cortes suaves en el piso y las paredes, mármol, pizarra, encimeras de granito, etc., tenga en cuenta que se debe usar una hoja especial para porcelana dura. Estas cuchillas se pueden usar para corte húmedo o seco, sin embargo, se recomienda el corte húmedo y extenderá la vida útil de la cuchilla.

Las hojas de sierra segmentadas son para corte de alta producción de concreto curado, piedra, mampostería, ladrillo y bloques. Se pueden usar para corte húmedo o seco, sin embargo, se recomienda el corte húmedo y extenderá la vida útil de la cuchilla..

Las hojas de sierra Turbo Rim proporcionan un corte ligeramente más liso en concreto curado, piedra, mampostería, ladrillo y bloque. Las hojas de sierra en esta categoría se pueden usar para corte húmedo o seco, sin embargo, se recomienda el corte húmedo y extenderá la vida útil de la hoja.

Las hojas de sierra de borde continuo para corte de vidrio están específicamente diseñadas para cortar vidrio y generalmente se usan para corte en seco. Los enlaces formulados, con mayores concentraciones de diamantes de calidad, proporcionan una vida útil más larga y un rendimiento de corte superior.

Broca de diamante

Se pueden usar para perforar agujeros en vidrio, cerámica, porcelana, cerámica y azulejo de  porcelana, piedra caliza, pizarra, mármol, granito, piedra y fibra de vidrio. La vida útil y la efectividad de una broca de perforación de diamante varía mucho según:

• el material que se corta,
• la cantidad de lubricación utilizada
• las herramientas que se utilizan y
• la técnica del operario

Ruedas de diamante

Tienen muchas ventajas sobre las ruedas abrasivas convencionales, ya que son mucho más livianas en peso y mucho más rápidas en la acción de rectificado. A diferencia de las ruedas abrasivas que se cargan inmediatamente con polvo de concreto, las ruedas de diamante no lo hacen y proporcionan una acción de corte libre continua. La ligereza de la herramienta proporciona una mejor vida útil de la herramienta eléctrica y menos fatiga del operador.

Tipos de ruedas de diamante

• Las ruedas segmentadas de una o dos hileras tienen segmentos individuales soldados con láser o aplicados con soldadura de plata fundida a alta temperatura. Las ruedas de doble fila tiene una fila interna de segmentos de diamante y durará más y proporcionará una molienda más suave que la fila única.
• El estilo Turbo se utiliza para un rectificado más preciso donde se requiere una superficie con acabado más liso. También se pueden obtener diferentes rangos de grano para un acabado aún más fino de piedra u hormigón arquitectónico.
• La rueda de remolino tiene segmentos de diamante individuales que se colocan en un ángulo orientado hacia el centro de la rueda. Este patrón de "flor" o "remolino" proporciona una acción de corte agresiva y una superficie libre de estrías más lisa que las ruedas de una o dos hileras.

Consejos de perforación

Técnica de bombeo

Esta técnica consiste en facilitar la sierra de perforación en la superficie de corte, luego jalar la sierra de perforación hacia atrás para permitir que el agua penetre en el corte, y luego volver a bajar la sierra de perforación (cada 15 a 20 segundos más o menos). El agua eliminará la lechada que se ha generado y se asegurará de que el punto de contacto entre la superficie que se está cortando y la sierra de diamante permanece lubricada.

Velocidad de perforación

Una velocidad de perforación más alta o una mayor presión pueden reducir ligeramente el tiempo de corte, pero también aumentará significativamente la fricción y calentará la sierra de perforación. Esto reducirá considerablemente la vida útil de la sierra y aumentará el riesgo de fracturas por calor y rotura de material. Si una sierra perforadora desarrolla 'marcas de quemaduras' amarillas, marrones, azules o negras alrededor de la punta, es una indicación de calor extremo y que la velocidad de perforación que se utiliza es demasiado rápida o la cantidad de presión sobre la broca es demasiado grande.