En pocas palabras, el principio de funcionamiento de una hoja de sierra de diamante es utilizar la extrema dureza del diamante-la sustancia natural más dura conocida por el hombre-para moler y cortar materiales mucho más blandos que él, como piedra, hormigón, cerámica y vidrio, a alta velocidad. La función principal de una hoja de sierra de diamante no es "cortar" sino "pulir", muy parecido a usar una muela extremadamente dura para "raspar" continuamente el objeto objetivo.
1. La estructura central de una hoja de sierra de diamante.
Comprender la estructura central de una hoja de sierra de diamante es fundamental para comprender cómo funciona. Una hoja de sierra de diamante estándar consta de dos partes: el cuerpo y el cabezal de corte.
El cuerpo suele ser un disco de aleación de acero de alta-resistencia, que sirve para soportar la hoja y transmitir potencia. Las ranuras de alivio de tensión y las ranuras de reducción de ruido-generalmente se mecanizan en el cuerpo para facilitar la disipación de calor, evitar la deformación y reducir el ruido.
El filo es la parte que realmente realiza la acción de corte y está soldada al borde exterior del cuerpo. El filo se forma sinterizando una mezcla de granos abrasivos de diamante y una matriz metálica. Los granos de diamante proporcionan la capacidad abrasiva; el tamaño, la concentración y la estructura cristalina de estos granos influyen directamente en la eficiencia de corte de la hoja de sierra. La matriz metálica suele sinterizarse a partir de polvos metálicos como cobalto, cobre, hierro y estaño; su función es mantener de forma segura los granos de diamante en su lugar y al mismo tiempo garantizar que se desgasten de manera uniforme.
2. El proceso de trabajo detallado de las hojas de sierra de diamante.
Todo el proceso de corte de una hoja de sierra de diamante es un proceso dinámico y autorenovante de equilibrio de desgaste.
Paso uno: rotación y contacto a alta-velocidad. La hoja de sierra está montada en la máquina cortadora y gira a una velocidad lineal extremadamente alta (normalmente de 20 a 80 metros por segundo). El filo entra en contacto con el material que se está cortando y se aplica una cierta presión.
Paso dos: la etapa inicial de molienda. Inicialmente, las partículas de diamante están incrustadas dentro de la matriz metálica, y sólo unas pocas sobresalen ligeramente de la superficie. Durante el corte, las partículas de diamante actúan como "dientes" diminutos y extremadamente duros, haciendo contacto inicial con la superficie del material que se está cortando. Bajo presión y rotación a alta-velocidad, cada partícula de diamante funciona como un filo de corte en miniatura, que raspa y atraviesa la superficie del material para producir una gran cantidad de finos restos de corte. Debido a la extrema dureza de los diamantes, el material que se corta se desgasta rápidamente.
Paso tres: la etapa de molienda continua. Esta es la etapa más crítica, que implica el desgaste de la matriz y el desprendimiento de diamantes. La matriz metálica debe ser más dura que el material que se corta, pero significativamente más blanda que los diamantes. Idealmente, a medida que las partículas de diamante se vuelven desafiladas gradualmente después del corte, provocando un desgaste plano, la fricción con el material aumenta, lo que provoca un aumento de la temperatura local. En este punto, la matriz metálica más blanda se desgasta y se desprende gradualmente debido al calor de fricción y al impacto de los granos abrasivos. Una vez que la matriz se haya desgastado hasta cierto punto y ya no pueda sujetar firmemente el diamante ahora-romo, esa partícula de diamante se desprenderá activamente. A medida que la capa exterior de la matriz y las partículas de diamante desafiladas se desprenden, la siguiente capa de partículas de diamante nuevas y afiladas queda expuesta, lo que permite un corte eficiente y continuo. Este proceso de "caída de dientes viejos y aparición de dientes nuevos" se conoce como "autoafilado".
Paso cuatro: finalización de la operación de corte. Una vez alcanzado el objetivo de corte, apague la máquina cortadora y la hoja de sierra giratoria de alta-velocidad de acuerdo con las instrucciones de funcionamiento de la máquina y la hoja de sierra, completando así toda la operación.
