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面對花崗石產(chǎn)業(yè)資源節(jié)約、環(huán)境友好的實際需求，僅僅被動地限制、被動地想辦法去處理不能從根本上解決問題。需要主動、從根本解決花崗石生產(chǎn)中的問題：即實現(xiàn)資源節(jié)約、能源節(jié)約、減少鋸泥（污水）出量，降低生產(chǎn)過程與生產(chǎn)環(huán)境的揚塵量和噪聲等。其核心關(guān)鍵的技術(shù)就是花崗石的鋸切技術(shù)，即需要新一代的花崗石鋸切技術(shù)與裝備。
1 花崗石綠色、高效鋸切技術(shù)與裝備
圍繞目前花崗石板材鋸切技術(shù)與裝備的應(yīng)用與發(fā)展情況，簡單分析一下金剛石圓盤組鋸系統(tǒng)和新型金剛石框架鋸鋸切的關(guān)鍵技術(shù)。
1.1 窄幅面花崗石鋸切方案——金剛石圓盤組鋸機系統(tǒng)
1.1.1 掛裝薄型組合金剛石圓鋸片的金剛石圓盤鋸機
當(dāng)前，依靠橫梁實現(xiàn)水平進給、自適應(yīng)豎直進給的龍門式、橋式金剛石圓盤組鋸機的性能越來越穩(wěn)定、鋸切板材的工藝技術(shù)逐步完善，鋸切質(zhì)量、成本等獲得普遍認(rèn)可。為薄型、超薄型金剛石圓鋸片的推廣、普及奠定了基礎(chǔ)。
1.1.2 薄型、超薄型、低噪聲金剛石圓鋸片基體
經(jīng)過多年的發(fā)展，金剛石圓鋸片在材料選配、結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝等技術(shù)方面取得了長足進步，伴隨著花崗石鋸切的一次次飛躍。金剛石超薄圓鋸片生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)日趨成熟，新一代的金剛石圓盤鋸機已經(jīng)迎來低噪聲、金剛石超薄圓鋸片組合鋸機時代。
1.1.3 高性能金剛石鋸齒、薄型鋸齒技術(shù)獲得突破
新型金剛石鋸齒以國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)金剛石單晶、粉末冶金金屬粉體、稀土金屬、納米粉體為原料，利用先進設(shè)備，突破傳統(tǒng)觀念，采用新技術(shù)、新工藝，產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)國內(nèi)領(lǐng)先水平的新型金剛石鋸齒。鋸齒具有薄型、高耐磨、高壽命等優(yōu)點，僅使用清水冷卻，取代了傳統(tǒng)危害環(huán)境的冷卻劑 。
1.1.4 應(yīng)用金剛石超薄圓鋸片組合的鋸機系統(tǒng)在水頭、萊州獲得大面積推廣應(yīng)用，取得了很好的效益。
1.2 寬幅面花崗石板材鋸切方案——新型金剛石框架鋸機系統(tǒng)
1.2.1 具有創(chuàng)新機構(gòu)的鋸機試制實驗獲得突破
1.2.1.1 應(yīng)用模塊化設(shè)計技術(shù)開發(fā)了新型金剛石框架鋸機系統(tǒng)，在系統(tǒng)研究金剛石框架鋸鋸切花崗石的工藝特點，針對高速往復(fù)、交變重載荷下的工況條件，創(chuàng)新設(shè)計了一種新型運動導(dǎo)向機構(gòu)，合理分配鋸條、鋸齒的鋸切荷載，實現(xiàn)了鋸條鋸齒有序的鋸切運動機制，保證了鋸切工具的性能與使用壽命，如圖1、圖2所示。
1.2.1.2 實驗研究了系統(tǒng)并分析金剛石框架鋸鋸切花崗石的運動系統(tǒng)特性，在系統(tǒng)分析鋸機靜動態(tài)性能的基礎(chǔ)上，兼顧鋸機性能、鋸切效率、工具性能與使用壽命等，優(yōu)化設(shè)計鋸機各功能模塊的結(jié)構(gòu)及其尺寸。
1.2.2 高性能鋸條試驗選型、實驗定型成功
1.2.2.1 根據(jù)金剛石鋸條基體超薄、大跨度、長厚比大、預(yù)張緊力大、以及承受鋸切載荷大且非對稱的結(jié)構(gòu)、工藝特點，實驗篩選抗拉強度高、屈服強度高的鋸條材料，滿足了花崗石高效鋸切的要求；
1.2.2.2 系統(tǒng)分析金剛石鋸條預(yù)張緊及非對稱鋸切載荷特征，實驗優(yōu)化金剛石鋸條基體橫截面結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)，獲得理想的長、寬、厚結(jié)構(gòu)尺寸，厚度規(guī)格在3.0mm?3.5mm，實現(xiàn)花崗石、大理石鋸切的普適性，避免鋸切不同石質(zhì)時更換鋸條的麻煩。
1.2.3 新型框架鋸用高性能金剛石鋸齒制備技術(shù)獲得成功
1.2.3.1 艱難困苦，玉如自成。經(jīng)過多年的研發(fā)與實驗，山東日能超硬材料有限公司研制成功并實現(xiàn)量產(chǎn)了新型框架鋸用高性能金剛石鋸齒，如圖3、圖4所示。
1.2.3.2 通過實驗研究，按照花崗石可加工性能的差異性，通過實驗建立了針對不同質(zhì)地性能花崗石鋸切對應(yīng)等級的金剛石鋸齒及其相應(yīng)的鋸齒排列方式，保證了鋸切任何花崗石的鋸切運動平穩(wěn)性、鋸齒壽命、鋸切效率、鋸切質(zhì)量及經(jīng)濟性，如圖4所示。如鋸切承德綠（荒料規(guī)格2.4m×2m×1.8m，肖氏硬度90HS，壓縮強度111.6MPa），給進速度50mm／h以上，鋸切成本小于30元／m2，具有很好的經(jīng)濟效益。
1.2.3.3 寬幅面花崗石高效綠色鋸切工藝在多品種花崗石實驗成功
研究匹配典型花崗石鋸切加工的高效、綠色工藝技術(shù)，即對于不同性質(zhì)的花崗石鋸切，進給速度、切削速度、預(yù)張緊力等鋸切參數(shù)的合理選擇，實現(xiàn)金剛石框架鋸鋸切花崗石高效（鋸切表面質(zhì)量好，后續(xù)研磨工作量小）、綠色（冷卻水循環(huán)使用、噪音小、無粉塵）、資源節(jié)約(鋸縫小、成材率高，能耗低）的加工性能，為構(gòu)建應(yīng)用金剛石框架鋸機高效、綠色鋸切花崗石工藝數(shù)據(jù)庫奠定了基礎(chǔ)。
1.2.3.4 新型金剛石框架鋸機高效、綠色鋸切花崗石的鋸齒磨破損機制，花崗石去除機制研究正逐步展開
根據(jù)新型金剛石框架鋸的結(jié)構(gòu)、運動特點，通過實驗研究花崗石的鋸切去除機制，金剛石結(jié)塊的磨損機制及其影響因素，根據(jù)胎體材料與花崗石的材料適配原則，進一步優(yōu)化金剛石鋸齒結(jié)塊的制備技術(shù)，為新型金剛石框架鋸機系統(tǒng)的發(fā)展做好了技術(shù)儲備。

2 花崗石高效、綠色鋸切技術(shù)與裝備的發(fā)展
隨著上述技術(shù)與裝備的日趨成熟和推廣普及，花崗石常規(guī)工程板的鋸切即將迎來“兩分天下”的態(tài)勢：窄幅面板材鋸切以掛裝金剛石超薄圓鋸片組合的鋸機系統(tǒng)為主；寬幅面板材鋸切以新型金剛石框架鋸機系統(tǒng)為主。
基于完善花崗石鋸切系統(tǒng)的工藝技術(shù)、鋸機技術(shù)、工具技術(shù)的配套發(fā)展，石材行業(yè)將真正從根本上解決困擾行業(yè)的“資源、環(huán)境”問題，實現(xiàn)綠色發(fā)展：
2.1 鋸縫減小，一鋸到底：成材率提高，解決了資源問題；
2.2 鋸縫減小，高效鋸齒：提高鋸切效率，實現(xiàn)了能源節(jié)約；
2.3 鋸縫減小，不用冷卻劑：減少鋸泥、污水量，鋸泥成份單一，便于集中系統(tǒng)處理；
2.4 鋸縫減小，不用冷卻劑——鋸泥成分單一，便于處理、便于利用！
2.5 設(shè)置了自適應(yīng)控制功能的進給系統(tǒng)，保證了高性能工具的使用壽命和鋸切的穩(wěn)定性，降低了噪音；
2.6 穩(wěn)定高校的鋸切工藝技術(shù)，保證了鋸切板材的表面質(zhì)量，便于后續(xù)加工。
經(jīng)過花崗石高效綠色生產(chǎn)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟單位（山東大學(xué)山東石材工程技術(shù)研究中心、山東日能超硬材料有限公司、上海閩盛機械設(shè)備制造有限公司、日照海恩鋸業(yè)有限公司、山東國博石業(yè)有限公司）的共同努力，相關(guān)技術(shù)、工藝裝備均具備了大面積推廣的條件，可以為行業(yè)提供花崗石整體理想的鋸切方案。
隨著這些技術(shù)的普及推廣，花崗石加工將迎來“革命”式的發(fā)展，中國石材行業(yè)將為世界石材業(yè)做出卓越貢獻！

來源：石材雜志