繩鋸混凝土切割技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

繩鋸混凝土切割技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
一、建筑行業(yè)
   由于建筑、拆除與維修及民用建筑工程組成的建筑業(yè)被認(rèn)重要的部分之一。以美國為例，1998年其新的建筑工程金額超過6000億美元。在以歐洲和日本為例，在過去50年以來，為滿足人口不斷增長引起的房屋建造與商業(yè)建筑兩方面的需求，大量改造改建工程和開發(fā)項(xiàng)目工程繼續(xù)增長。
   過去七年多來建筑業(yè)的明顯上升趨勢還會(huì)繼續(xù)發(fā)展。公共寫字樓建設(shè)、大眾教育設(shè)施、公路和多用住房建筑被大家公認(rèn)是發(fā)展的領(lǐng)域。 二、建筑、維修與拆除

   0多年來，由于建筑工業(yè)的增長，工業(yè)金剛石工具在建筑工業(yè)中的應(yīng)用蒸蒸日上，并在不斷降低成本的條件下，提高生產(chǎn)效率和工具壽命。由于滿足了成本控制，目前金剛石工具已被認(rèn)可為有效的切割建筑材料的工具。

   這段時(shí)期金剛石工具的發(fā)展是由于在很多不同應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)所致。有M.Jennings報(bào)道的實(shí)例清楚表明，目前金剛石工鋸的應(yīng)用一延伸刀普通的民用建筑工程項(xiàng)目中。為遵守歐洲運(yùn)輸規(guī)程，應(yīng)將運(yùn)輸卡車的允許承載量增大到40噸，因而所有通過英國的道路橋梁需進(jìn)行相應(yīng)的檢測，以確保增大的載荷能安全通過。在某些情況下橋面和橋墩要大大強(qiáng)化與加固或完全更換。要在較短的工期內(nèi)以少的交通停頓和較少的預(yù)算費(fèi)用實(shí)現(xiàn)上述目的，有效的解決辦法是廣泛使用金剛石孕鑲?cè)⌒你@頭、圓盤鋸和繩鋸切割。
   因交通阻塞與中斷引起的費(fèi)用不斷上升促使金剛石工具廣泛使用，它能使工程施工時(shí)間大大縮短。美國混凝土鋸切于鉆進(jìn)協(xié)會(huì)雜志“Concerete Openings”（混凝土天地）經(jīng)常報(bào)道是用金剛石工具的實(shí)例。在近的一次報(bào)道中，美國亞特蘭大Hartsfield國際機(jī)場舊跑道翻新重建時(shí)由于采用金剛石工具而明顯地節(jié)省了時(shí)間與費(fèi)用，采用常規(guī)的方法要耗資3500-3900萬美元，跑道至少要完全關(guān)閉六個(gè)月。采用金剛石節(jié)縫切割機(jī)可以將舊跑道分成易處理部分，快速取出運(yùn)送到機(jī)場外，并立即鋪上新跑道。雖然這種“快速鋪設(shè)法”費(fèi)用高達(dá)5200萬美元，但把每關(guān)閉一天跑到需花費(fèi)50萬元的費(fèi)用考慮進(jìn)去的話，增加的費(fèi)用還是合理的。通過大量自動(dòng)化應(yīng)用，是制造工藝工程更為有效，未來是用金剛石工具的趨勢人會(huì)持續(xù)增長。僅在1999年一年內(nèi)兩大設(shè)備制造廠商推出了更為便捷、有效且基本投資費(fèi)用低的激光焊接設(shè)備。金剛石與可供選擇的結(jié)合劑原材料的更為有效的應(yīng)用，再加上其整個(gè)成本的下降，使金剛石工具在經(jīng)濟(jì)上更為大家所認(rèn)可與接受。這些事例清楚表明，由于其令人滿意的成本，金剛石工具已能滿足和適應(yīng)工業(yè)需求。
三、公路與機(jī)場跑邊面紋理加工
   金剛石工具大量用于公路與機(jī)場跑道表面的整平與紋理結(jié)構(gòu)加工。英國交通監(jiān)控部門與世界上其他許多運(yùn)輸管理一樣認(rèn)為是用金剛石工具能夠保證交通停頓短情況下的施工速度與精度。目前專門用于公路與機(jī)場設(shè)施的維修施工。
為滿足對道路嚴(yán)格的表面紋理結(jié)構(gòu)的要求，早期金剛石鋸片大量使用20-40美國目的粗顆粒的天然金剛石。
   為了促使表面紋理加工成本下降，提高工具壽命，完善切割性能，促使工具性能的顯著變化，必須研制開發(fā)新結(jié)合劑體系，使其在高速切割磨蝕性很高的混凝土與瀝青時(shí)能減緩快速磨損。為承受高溫?zé)Y(jié)專門生產(chǎn)熱穩(wěn)定相很好的30-50美國目的高強(qiáng)度人造金剛石，使其在更高的速度下能較少的磨損。由于實(shí)施了工具改進(jìn)，并使用重型切割機(jī)械，在90年代仍然使用同樣的轉(zhuǎn)速，但使用三倍于鋸片數(shù)量的磨頭，以更高的切割給進(jìn)速率完成路面紋理加工。
   為提高道路表面加工的效率，曾考慮如何減少操作人員、冷卻使用量及路面巖屑與淤泥的清除工作，對原用常規(guī)實(shí)心鋸片進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，新型設(shè)計(jì)采用φ300mm的通風(fēng)鋼基體和激光焊接的鈷基結(jié)合劑刀頭，可以不用冷卻水，仍能承受高的工作溫度。
   由于工作溫度較高，鋸片刀頭采用強(qiáng)度很高、熱穩(wěn)定性很好的40/50美國目的六八面體人造金剛石孕鑲燒結(jié)而成。當(dāng)在瀝青和混凝土路面切割寬度為9mm溝槽時(shí)，達(dá)到切割效率分別為4m/min和1.5m/min。
   更具Noritake金剛石工業(yè)有限公司和NipponFoureki工業(yè)有限公司計(jì)算表明，完全的干式切割系統(tǒng)比類似濕式切割機(jī)費(fèi)用略貴，但整個(gè)干式切割成本便宜。成本降低的原因主要是磨切機(jī)器操作工人更少，無需運(yùn)水車和事后的清掃工作。