8 800 505 20 45
В 1854 году французский инженер Дювалье предложил в качестве гибкого режущего инструмента использовать одну или несколько свитых в простейшую прядь проволок. Очевидно, что эту дату можно считать как зарождение метода промышленной распиловки проволочным канатом со свободной подачей абразива. С тех пор в карьерах и на стройках для резки природных камней и строительных материалов все чаще стали применять установки с гибким рабочим органом. За прошедший период канатно-алмазные пилы многократно подвергались изменению и совершенствовались, благодаря чему этот эффективный способ распиловки нашел большое распространение в Италии, Франции, Бельгии и других странах при добычи блоков.
К достоинствам канатов для резки камня следует отнести: простоту конструкции, незначительную энерго- и металлоемкость, невысокие потери сырья на пропил, возможность выполнения пропилов значительной длины, технологическую гибкость, позволяющую выпиливать монолитные массивы, максимально учитывая горно-геологические особености месторождения.
Рекомендации по установке алмазного каната на станке.
Чтобы достичь максимальных показателей производительности и ресурса работы алмазного каната, необходимо выполнить точную регулировку режимов работы станка относительно обрабатываемого материала. Основное внимание необходимо уделить равномерному и равно ориентированному вращению каната, как в нижней, так и в верхней его части.
На самом деле очень часто, несмотря на предварительную закрутку каната, нижняя часть вращается, например, по часовой стрелке, в то время как верхняя часть вращается против часовой стрелки. Таким образом, канат перекручивается на больших маховых колесах, что влечет за собой ускоренный износ каната или его разрыв.
Ускоренный износ каната или его разрыв.
Вибрации в начале и в конце пиления каменного блока. Низкое качество реза, большие отклонения реза Ускоренный износ резиновых частей на больших маховых колесах.
Направление вращения алмазного каната можно определить двумя основными методами: методом прищепки (статическая проверка вращения) и методом отметки краской (динамическая проверка вращения).
В соответствии с данным методом необходимо закрепить прищепку в одной из частей каната (нижней или верхней части) рядом с кожухом колеса натяжения. Открыв крышку кожуха ведущего колеса необходимо, вращая его рукой, прокрутить канат несколько раз. Ведущее маховое колесо необходимо вращать всегда только в одном и том же направлении - в направлении реза. Если же по каким-либо причинам ведущее маховое колесо было повернуто в противоположном направлении, необходимо вновь повернуть его так, чтобы вернуть канат в нормальное положение.
Вращая колесо необходимо отметить направление вращения каната, а также количество оборотов, которые совершила прищепка. Выполнив данную операцию с одной частью каната необходимо повторить ее с противоположной стороны.
При этом нижняя ветвь алмазного каната должна всегда поворачиваться немного больше чем верхняя ветвь, чтобы компенсировать уменьшение вращения в пределах реза в процессе распиловки камня. При этом правильное вращение каната должно быть проверено дважды: с установленными малыми нижними шкивами (направляющие шкивы на входе и выходе блока) и без них. Значения, полученные при вращении большого махового колеса, не должны меняться.
Согласно данного метода необходимо разбрызгать немного яркой быстровысыхающей краски на половину окружности каната длиной около 50- 60 см, запустив машину необходимо отметить проход окрашенной части каната на входе блока.
Если канат вращается правильно, отмеченный краской участок алмазного каната каждый раз будет появляться в разном положении.
Распиливаемый блок не рекомендуется размещать на деревянных заготовках, блок должен быть помещен на не армированных бетонных балках, которые предварительно устанавливаются на тележке.
Максимальная высота блока, который может быть распилен с применением стационарной канатной машины, составляет, как правило, 2,5 м.
Оптимальная величина длины блока должна составлять 1,5 - 3 м, при такой длине достигаются самые высокие показатели распиловки камня. Но также возможно распиливать более длинные по размерам блоки. Для этого необходимо снять направляющий шкив, который находится на выходе большого махового колеса, а также правильно подобрать режимы распиловки.
Перед установкой каната на машину необходимо, для придания ему вращения вокруг собственной оси, предварительно скрутить канат из расчета 1,7 витка на метр длины каната при длине каната от 19 до 25 метров. При длине каната от 15 до 19 м .- 1,5 витка на метр, при длине каната более 25 м. - 2 витка на метр. Усилия натяжения каната должно составлять 40-55 бар.
Параметры распиловки определяются исходя из специфики обрабатываемого материала, габаритных размеров заготовки и условий работы.
Чем тверже порода обрабатываемого камня, тем ниже должна быть окружная скорость реза. Для коротких блоков подбирается более высокая окружная скорость и подача, чтобы оптимизировать производительность (скорость резки). Для длинных блоков - более низкая окружная скорость и подача для избежания засаливания алмазных втулок и чрезмерных напряжений троса. Высокая скорость реза может привести к затиранию и разрушению алмазов. Низкая скорость ускорит износ и овализацию втулок.
Ниже представлены рекомендуемые параметры окружной скорости реза.
| Длина блока | Окружная скорость реза, м/сек | ||
| Граниты I-II категории | Граниты III категории | Граниты IV-V категории | |
| 1,5-2 | 28-30 | 25-27 | 23-24 |
| 2-2,5 | 27-29 | 24-26 | 22-23 |
| 2,5-3 | 26-28 | 23-25 | 21-22 |
| 3-3,5 | 25-27 | 22-24 | 20-21 |
При засаливании алмазных втулок, характерным признаком чего является резкое снижение производительности распиловки, необходимо перейти в режим вскрытия: уменьшить линейную скорость реза каната на 4 м/сек ниже рекомендуемой и продолжать резать при таких параметрах в течение 1-2 часов, или вскрыть канат на абразивном блоке.
Рекомендации производительности распиловки (скорость резки).
| Длина блока | Производительность работы (скорость резки), м2/час | ||
| Граниты I-II категории | Граниты III категории | Граниты IV-V категории | |
| 2,5-3 | 1,3-1,6 | 1-1,3 | 0,6-0,9 |
Скорость подачи каната (скорость опускания) также должна подбираться в зависимости от типа обрабатываемого материала и размеров блока, на практике она определяется по формуле:
Vn = Пр/L, где: Vn - скорость подачи, м/час;
Пр - производительность распиловки, м2/час; L - длина блока, м.
На станках, на которых не предусмотрено наличие показателей (датчиков) скорости опускания в м/час, регулировка параметров осуществляется посредством замеров времени опускания в ручном режиме. Также характерным показателем скорости опускания является угол натяжения каната. Так, для блока средней длины 2,5 м угол натяжения должен составлять 7-10 градусов на входе в блок, минимум - 5 градусов и максимум - 15 градусов. В начале процесса обработки блока, подача должна быть уменьшена приблизительно на 20-30% от рекомендуемой для избежания отклонений и увода линии реза в процессе обработки каменного блока. Когда канат достаточно врежется в обрабатываемый материал, скорость подачи необходимо поднять до рекомендуемых параметров.
Параметры охлаждения
Слишком большой поток охлаждающей жидкости уменьшит скорость резки, так как гидродинамические эффекты уменьшают давление алмазов на камень и предотвращают надлежащее вращение каната - возникает эффект аквапланирования. Малый объем воды может увеличить скорость реза, но повысить износ втулок. Поток воды 20-30 литров/мин при давлении 1 Бар должен быть достаточным. При наладке подачи воды струя при выходе из реза должна быть немного больше диаметра каната (в 1,5-2 раза больше) . Дополнительно об эффективности охлаждения может свидетельствовать цвет воды вытекающей из блока в процессе реза. Слишком грязный цвет воды означает, что полив, слабый, средняя загрязненность означает оптимальный уровень подачи воды.Также можно ориентироваться по шуму во время работы, если процесс распиловки сопровождается повышенным шумом, то это свидетельствует о недостатке воды.
Перед началом реза новым канатом необходимо первый час - два пилить с меньшей скоростью на 4 м/сек от рекомендуемой. Это обеспечит нормальное вскрытие алмазного каната, удаление остатков пластика и обеспечит работу в наилучших условиях. Перед началом распиловки уже использовавшимся ранее канатом необходимо проверить:
При пассивации блока на слэбы пиление может осуществляться на достаточно высоких скоростях. При этом допускается резание без нижних направляющих шкивов, размещенные на входе и выходе блока, так как они используются преимущественно для направления подачи каната при входе в разрез, а также для ослабления вибрации каната.
При распиловке слэбов для дальнейшего полирования требуется высокая точность распиловки и гладкость поверхности. Для этого скорость реза должна быть уменьшена для предотвращения отклонений в начале и во время реза (в целом, скорость реза должна быть на 15-20% ниже, чем используемая для пассивации блоков на слябы). При резке коротких блоков, направляющие шкивы используются на входе и выходе блока, и делается проверка, что нет бокового люфта.
При входе каната в блок рекомендуется избегать работы в автоматическом режиме, скорость подачи должна быть уменьшена на 20-30% от рекомендуемой. При резании в автоматическом режиме скорость подачи маховиков регулируется через силу тока в амперах. При увеличении нагрузок автоматически уменьшается подача, при уменьшении - увеличивается. При отсутствии системы автоматической регулировки необходимо визуально отслеживать показания нагрузки (в амперах) и регулировать параметры подачи каната в ручном режиме.
Рекомендуемая скорость резки
Канатная пила
Как работать?
Как работать с 50-метровым канатом?
Отрезать по 10 м от основной петли после 8-10 часов работы (чем короче, тем больше закручивать). Заменять втулки после 4-5 часов работы. При соединении опрессовывать 2 раза, поворачивая на 90°. Осматривать соединительные втулки каждые 20-30 мин, при необходимости - менять быстро финишировать в конце резки (не использовать новый канат на финише) предостережения перед началом резки:
Порядок применения воды при резке.
Проблемы, возникающие в процессе резки
Проблема, возникающая при нехватке воды. Неправильно использованный канат. Такое случается при работе в форсированном режиме, когда канат недостаточно охлаждается (перегрев).В результате из-за того, что жидкость подводилась в двух точках, резинки вытерлись, а сегменты собрались.
Причина сборки сегментов вместе.
Износ с нарушением геометрии в виде «V».
Габариты обрабатываемого материала зависят от расстояния между приводными колесами. Не нужно резать по следу пропила, оставленного прошлыми разрезами на поверхности камня, как следствие, трудно запустить канат. Зависит от того, используем или нет сателлиты.
Скорость резки. Чем тверже камень, тем медленнее должна быть скорость резки. В случае высокой скорости происходит замыливание (засаливание) сегментов и повреждение алмазов. В случае низкой скорости сегменты изнашиваются быстрее. Нормальной считается скорость 20-35 м/с, рекомендуется 29 м/с и 27 м/с для станков с чпу.
Закручивание. Правильно закрученный канат делает один полный оборот вокруг своей оси во время перемещения между колесами.
Охлаждение. При начале резки необходимо обеспечить подачу воды из расчета 20-30 л/мин минимум в трех точках (места запиливания). Избыточное увлажнение ухудшает характеристики резки, нехватка воды ведет к быстрому износу сегментов и каната в целом. После старта и выхода на номинальный режим резки нужно обеспечить подачу воды на входе каната в камень, остальные 2 – 3 точки расположить вдоль пропила. Перемещать их по мере необходимости.
Натяжка:
250 – 400 кг для троса Ø5 мм и сегментами Ø 10 – 11 мм
160 – 180 кг для троса Ø4 мм и сегментов Ø 8 мм
Резка. При использовании нового каната нужно резать при низкой скорости в течении 1 – 2 часов. Это нужно для того, чтобы сегменты вскрылись и оголили режущие алмазы. Когда обрабатывается камень небольшого размера, нужно использовать сателлиты для уменьшения колебаний каната. Стараться удерживать угол входа каната в вертикальной плоскости в диапазоне 7 - 9° от горизонтали.
Установка машины. Установите направляющую параллельно линии расположения подготовленных отверстий таким образом, чтобы колесо находилось на одной оси с отверстиями. Установить вторую и последующие направляющие в той же плоскости. Расстояние между направляющей и линией отверстий должно быть 15 – 20 см. Это нужно для обеспечения прямого и ровного пропила.
Корректировка. Следить за боковым смещением колес и их наклоном ( должны быть на одной оси и вертикально).
Подготовка каната. Добавьте 10 м к периметру резки для получения требуемой длины каната.Требуемая длина каната определяется, когда основной находится в начале направляющей механизм. Результат будет тем более лучшим, чем больше охват колеса канатом.После сверления промойте отверстия водой. Предварительно просунуть проволку или веревку в отверстия, затем,прикрепив к ней канат, завести его.Соблюдать направление движения каната, указанное на нем.Вытянуть проволку (веревку), чтобы оба конца каната находились в начале направляющей, а канат в отверстиях Отмерить необходимую длину каната, накинув длинный конец на колесо, и отрезать. Лишний канат убрать из рабочей зоны
Соединение каната. Установить соединительную втулку на конец троса и запрессовать при помощи специального инструмента, оставив зазор около 1 мм между втулкой и сегментом. Перед соединением в петлю канат должен быть закручен против часовой стрелки таким образом, чтобы он мог делать полный оборот вокруг своей оси в процессе резки.Число оборотов растет по мере того, как канат укорачивается в процессе работы, и составляет 1,5 – 2 оборота на метр, тем самым сегмент изнашивается равномерно по всей поверхности и удается избежать овальности в износе. После закручивания вставить второй конец троса в соединительную втулку и запрессовать 2 раза с поворотом на 90°. Прокрутить канат вручную, тем самым скруглив углы и притерев канат. Затем накинуть канат на колесо и прокрутить вручную вместе с колесом.Постараться определить число оборотов каната. На трех метрах он должен делать от 0.5 до 1,5 оборотов вокруг своей оси, оптимально 1.Натянуть канат и расположить точки подачи воды. Канат готов к работе.
Расположение. Не накрывать обрабатываемую поверхность и не препятствовать продвижению каната. Это нужно для обеспечения свободного вращения каната, избежания овального износа. Пила должна располагаться примерно в 4 м от обрабатываемой поверхности. Эти действия важны для увеличения срока жизни сегментов.
Перед стартом. Скруглить углы. Проверить, что канат движется свободно и ничто не препятствует его продвижению. Проверить подачу воды, ее должно быть достаточно (не много, немало). Проверить резиновую обойму на колесе, она должна быть без повреждений. Проверить места соединения каната, заменить при необходимости убедиться, что канат без видимых повреждений и изгибов.
Соединение каната. Не соединяйте канат разных типов и размеров. Это приведет к частым разрывам и быстрому износу
Размер блока. Не используйте канат для резки очень больших и очень маленьких блоков. В этом случае большой радиус изгиба мешает свободному вращению каната, и, как результат, овальный износ. Необходимо наклонять блок для уменьшения радиуса изгиба каната
Натяжение каната. Не перетягивайте канат во время резки.
Действия в процессе работы. Канат работает оптимально при скорости подачи 20 – 35 м/с. Увеличение скорости ведет к замыливанию сегментов и вырыванию алмазов. Снижение скорости ведет к увеличению износа и появлению конусности. Не начинайте резать при больших скорости и давлении. Избегать больших скачков режимов резки, которые могут повредить канатную пилу.
Окончание резки. Использовать старый канат при острых углах на выходе, когда канат сильно гнется.
1. Канат "не режет" (зашлифовывание алмазных втулок)
Данное обстоятельство может быть связано с несоответствием выбранных режимов распиловки рекомендуемым (слишком высокая линейная скорость каната, неправильный подбор инструмента, запуск нового каната на твердом граните с повышенным содержанием кварца, большой поток охлаждающей жидкости). Для устранения необходимо вскрыть алмазный канат одним из следующих способов:
Снизить линейную скорость каната на 4 м/сек на некоторое время. На пониженной окружной скорости, канат режет быстрее, что приводит к увеличению износа втулок и вскрытию алмазных зерен. После вскрытия втулок необходимо вновь вернуться к рекомендуемым параметрам распиловки.
Выполнить несколько резов по абразивному материалу (песчаник, бетон и др.). Уменьшить количество охлаждающей жидкости (учитывая риск перегревания и разрушения каната).
2. Разрыв каната
Если канат разрывается «случайно» (попадание в рез посторонних предметов и т.п.), необходимо произвести ремонт каната (удалить поврежденный участок и повторно соединить канат).
Если канат рвется несколько раз по неопределенной причине, необходимо проверить систему натяжения (механизмы машины должны быть проверены техническим специалистом). Если машина исправна, канат должен быть заменен. После 100 м реза разрывы каната могут происходить по мере износа несущего троса.
3. Большие отклонения реза
Если резание не точное при нормальных рабочих условиях, необходимо уменьшить скорость подачи на один - два реза. Также рекомендуется, временно уменьшить окружную скорость на 2-3 м/сек.
4. Большие отклонения в начале реза блока
Поверхность блока преимущественно имеет неровную форму, поэтому в начале реза количество точек соприкосновения с канатом ограничено. В этом случае, необходимо уменьшить скорость нижней подачи на 20-30% от рекомендуемых показателей, до тех пор, пока канат полностью войдет в обрабатываемый блок.
5. Конический износ алмазных втулок.
Следствием такого износа может являться:
6. Овализация алмазных втулок
Если овализация алмазных втулок происходит на коротком участке каната, необходимо вырезать эту секцию, сделать повторную закрутку всей длины каната вокруг своей оси (из расчета 1,5 витка/метр погонный) и проверить вращение каната после его соединения. Если алмазный канат не вращается вокруг своей оси, это свидетельствует о его изношенности, соответственно канат должен быть заменен на другой.
