一、金剛石串珠繩鋸的構(gòu)成

      金剛石繩鋸是由一定數(shù)量的金剛石串珠按比例串裝在一根多股鋼絲繩上制得的。相鄰串珠間由起支撐固定作用的隔離套分割。鋼絲繩具有抗拉伸性強(qiáng)，不易折斷，并且鋼絲繩通過不斷的纏繞增加拉力值，在鋼絲繩的外側(cè)同間距位置上把加工成形的環(huán)形金剛石串珠,通過橡膠、塑料、彈簧等材料進(jìn)行固定，最終金剛石繩鋸由柔性鋼絲繩、金剛石串珠、連接材料（彈簧、橡膠等）三部分組成一個(gè)整體，最終成品稱為金剛石繩鋸。

      柔性鋼絲繩起到連接和增加拉力的作用，鋼絲繩上的環(huán)形金剛石串珠負(fù)責(zé)工作中的切割摩擦作用，彈簧和橡膠起到加固作用，使得金剛石串珠不會(huì)產(chǎn)生松動(dòng)。

       二、金剛石繩鋸加工的工作原理

      金剛石繩鋸加工是由直接參與切割用的金剛石串珠繩和驅(qū)動(dòng)串珠繩運(yùn)動(dòng)的相應(yīng)機(jī)械設(shè)備(即繩鋸機(jī))共同完成的。加工前，利用銅套等對接套將一定長度的串珠繩首尾對接，形成閉合圈。加工時(shí)，張緊在繩鋸機(jī)導(dǎo)輪組上的閉環(huán)串珠繩，在驅(qū)動(dòng)力的帶動(dòng)下串珠繩作高速運(yùn)動(dòng)，并通過串珠的磨削運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)切割。

      三、金剛石串珠的制作工藝

      1、工藝分類：

      目前金剛石串珠制造工藝有電鍍法和熱壓燒結(jié)法，后來又研發(fā)出了釬焊法金剛石串珠。

      （1）熱壓燒結(jié)型串珠具有較高的耐磨性.通過調(diào)整胎體中各金屬成份比例或選用不同品級(jí)、粒度、濃度的金剛石磨料可以實(shí)現(xiàn)胎體磨耗速度和金剛石磨料磨損速度的調(diào)控，從而制造出具有不同的出刃高度和空間的串珠，以適應(yīng)不同材質(zhì)的切割。

      （2）電鍍金剛石串珠與熱壓燒結(jié)串珠相比，制作工藝相對簡單，而且更有利于串珠小直徑化。由于金剛石鍍層較薄，胎體耐磨性較差,其鍍覆金屬對金剛石磨粒的把持力有限，金剛石磨粒易提前脫落，故總體性能不如燒結(jié)型串珠，不適合切割花崗石，目前主要用于大理石等較軟材質(zhì)的切割。

      2、 工藝比較：

      （1）電鍍金剛石串珠上的金剛石是用鎳粘結(jié)劑把持；燒結(jié)型金剛石串珠上的金剛石是用金屬粘結(jié)劑（如鈷）把持。

      （2）電鍍串珠上含有一層金剛石，燒結(jié)型串珠上為多層金剛石。

      （3）電鍍金剛石串珠在初始切削階段其切削速度較快，但很快就會(huì)磨損，特別是在切削硬巖時(shí)尤為如此；燒結(jié)型金剛石串珠的切削速度較慢，但壽命非常高。

      （4）熱壓金剛石串珠胎體性能與電鍍金剛石串珠相比，調(diào)整范圍相對較大，胎體對金剛石的把持力強(qiáng)，適于切割花崗巖和鋼筋混凝土等硬質(zhì)切割對象，因而在繩鋸市場上占有的份額較大。

      3、兩種工藝的金剛石串珠存在的問題：

      這兩種類型串珠上的金剛石在胎體中是隨意分布，靠機(jī)械方式把持的。其缺點(diǎn)是金剛石顆粒不能完全露出從而進(jìn)行有效切削，而且還會(huì)因拉拔力的作用使其嚴(yán)重?fù)p耗。另外，金剛石顆粒隨意排列常使金剛石分布不均勻，其結(jié)果是金剛石濃度高的區(qū)域，許多金剛石不能充分有效的利用，造成浪費(fèi)，并往往會(huì)阻塞排屑通道；而在金剛石濃度低的區(qū)域，一些金剛石顆粒由于得不到鄰近金剛石的補(bǔ)強(qiáng)，負(fù)荷過重，因此易于破碎，不能進(jìn)行有效切削。

      4、釬焊法金剛石串珠的優(yōu)勢

      隨著技術(shù)的進(jìn)步，研究者們針對以上兩種工藝金剛石串珠的缺點(diǎn)，研發(fā)出了釬焊法金剛石繩鋸串珠。這種串珠上的金剛石是通過釬焊使其牢固地把持在基體上，釬焊技術(shù)提高了焊料對金剛石的把持力，從而解決傳統(tǒng)制作工藝方法下因基體對金剛石磨粒把持不牢而帶來的金剛石非正常脫落較嚴(yán)重、利用率低等問題，提高了串珠的切削性能。這種方法可使金剛石顆粒均勻分布。每粒金剛石都能有效地切削，從而減少了金剛石的用量，避免浪費(fèi)，同時(shí)還可使切屑暢通無阻。實(shí)踐表明，釬焊型金剛石串珠的切削效率是普通金剛石串珠的4倍。
      四、金剛石繩鋸的應(yīng)用領(lǐng)域和展望

      金剛石繩鋸最初是為石材礦山開采而設(shè)計(jì)制作的，用于開采石材荒料和切割石材。其方法是先在采掘面上打孔，將繩鋸穿入孔，將兩頭接牢，套在動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)輪子上將石材切開。與爆破法相比，具有速度快，荒料整齊，光滑無內(nèi)傷等優(yōu)點(diǎn)，特別對于天然花紋美觀的石材更為適用。

      通過幾十年的應(yīng)用開發(fā)，金剛石繩鋸的應(yīng)用面已擴(kuò)展到建筑物的拆除、大塊石材或成水泥砌塊的分割、異型石材切割，甚至大型鋼纜的切斷等。

      近年來，金剛石串珠繩鋸以其準(zhǔn)備時(shí)間短、切割靈活、低噪聲、低粉塵、低污染、節(jié)能等特點(diǎn)，在大型建筑的構(gòu)建拆遷工程中得到成功應(yīng)用和推廣，使其成為21世紀(jì)“綠色”拆遷工具的首選。

      金剛石串珠繩鋸技術(shù)是一項(xiàng)比較小眾的具有高科技含量的技術(shù)，從其發(fā)展和技術(shù)本身來講，將會(huì)朝著串珠小直徑方向發(fā)展，既節(jié)省加工材料又可節(jié)約加工能源；采用釬焊工藝制作的金剛石串珠也將成為加工主流。

      參考文獻(xiàn)：

      《金剛石串珠繩鋸技術(shù)的研究》 黃國欽，徐西鵬

      《金剛石繩鋸的研發(fā)與應(yīng)用》