Το διαμάντι είναι ένα φυσικό ορυκτό που είναι άνθρακας με ένα αλλοτροπικό κρυσταλλικό πλέγμα. Λόγω των ιδιαιτεροτήτων της μοριακής δομής, είναι ένα εξαιρετικά σκληρό υλικό που μπορεί να αποθηκευτεί επ 'αόριστον.
Η χημική σύνθεση ενός διαμαντιού μπορεί να αλλάξει υπό την επίδραση διαφόρων παραγόντων: υψηλή θερμοκρασία, πίεση και / ή κενό. Ως αποτέλεσμα της δράσης τους, το διαμάντι μετατρέπεται σε άλλο χημικό στοιχείο, γραφίτη, που έχει διαφορετική σύνθεση ποιοτικών χαρακτηριστικών.
Τα διαμάντια παράγονται με φυσική εξόρυξη και τεχνητή εξόρυξη. Στο πλαίσιο της δεύτερης μεθόδου, ο γραφίτης του χημικού στοιχείου υπόκειται σε υψηλή θερμοκρασία και πίεση. Το υλικό γραφίτη αλλάζει τη μοριακή του δομή και μετατρέπεται σε πρώτες ύλες διαμαντιών, αποκτώντας τις χαρακτηριστικές ιδιότητες της αντοχής.
Πριν από την περαιτέρω χρήση, η προκύπτουσα πρώτη ύλη χρειάζεται πρόσθετη επεξεργασία. Ο αυξημένος παράγοντας σκληρότητας διαμαντιού απαιτεί ειδική προσέγγιση στις μεθόδους εφαρμογής του.
Ιστορία του
Η ιστορία της εξόρυξης διαμαντιών είναι εξαιρετικά μικρή. Αυτό οφείλεται στην πολυπλοκότητα της έρευνας και της εξόρυξης του ορυκτού, καθώς και στις δυσκολίες που συνδέονται με την επεξεργασία του. Η τεχνολογία επεξεργασίας του περιγραφέντος υλικού με τη βοήθεια ενός άλλου διαμαντιού άρχισε να κερδίζει δημοτικότητα μόνο από τον 14ο αιώνα της εποχής μας. Μέχρι αυτή τη φορά, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιήθηκε μόνο από τους αρχαίους Ινδούς δασκάλους, οι οποίοι διατήρησαν προσεκτικά τα μυστικά της τεχνολογίας.
Στο έδαφος της Ρωσίας, η ανάπτυξη των κοιτασμάτων ορυκτών και η ανάπτυξη των τεχνολογιών επεξεργασίας τους έλαβαν βιομηχανική κλίμακα μόνο στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα. Σήμερα στη Σιβηρία, διεξάγονται εργασίες εξόρυξης αυτού του ορυκτού στα ορυχεία που βρίσκονται στον κατάλογο των μεγαλύτερων στον κόσμο. Την ίδια στιγμή κυριάρχησε όλους τους τύπους επεξεργασίας διαμαντιών.
Λειτουργίες επεξεργασίας
Η τεχνολογία επεξεργασίας και ένα σύνολο κατάλληλων τεχνικών συσκευών καθορίζονται από το όνομα του απώτερου στόχου για τον οποίο θα χρησιμοποιηθεί το επεξεργασμένο διαμάντι.
Τα χαρακτηριστικά του διαμαντιού απαιτούν τη χρήση του σε διάφορα τεχνολογικά συστήματα, εργαλεία και συσκευές. Για παράδειγμα, ένα μικρό τμήμα διαμαντιών, ένα ψίχουλο, χρησιμοποιείται ως επίστρωση ψεκασμού που καλύπτει τις επιφάνειες εργασίας οποιωνδήποτε διατάξεων κοπής. Η επίστρωση Diamond χρησιμοποιείται για την εφαρμογή σε δίσκους κοπής, πριόνια, ταινίες, σχεδιασμένα για πριόνισμα μετάλλου, πέτρας, σκυροδέματος, κεραμικών και άλλων υλικών.
Παρά τη σταθερότητα του διαμαντιού στις επιπτώσεις των καταστρεπτικών φορτίων ενός ευρέος φάσματος, είναι ένα εύθραυστο υλικό. Η χρήση της τεχνολογίας πίεσης με κρούση καθιστά δυνατή τη συντριβή των διαμαντιών σε μάρκες. Η σύνθλιψη ορυκτών πραγματοποιείται με υδραυλική πρέσα (αυτή η επιλογή θεραπείας σπανίως εφαρμόζεται).
Η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία είναι η κυλινδρική άλεση. Ως μέρος αυτής της διαδικασίας, η πρώτη ύλη μεταφέρεται μέσω ενός μεταφορέα σε έναν ειδικό θάλαμο στον οποίο περιστρέφονται κυλινδρικοί κύλινδροι που έρχονται σε επαφή μεταξύ τους. Περνώντας μεταξύ τους, το ακατέργαστο διαμάντι θρυμματίζεται. Λαμβάνοντας υπόψη το συντελεστή αντοχής διαμαντιού, χρησιμοποιούνται αρκετοί μπλοκ με περιστρεφόμενους κυλίνδρους με διαφορετικά κενά μεταξύ τους στον μεταφορέα. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε το φορτίο στον μηχανισμό, καθώς πρόκειται για μια σταδιακή σύνθλιψη με βάση την αρχή του περισσότερο ή λιγότερο.
Η επιφάνεια εργασίας των κυλίνδρων καλύπτεται με επίστρωση με διαμάντια, καθώς κανένα άλλο υλικό δεν μπορεί να αντέξει αυτό το φορτίο σε ένα τέτοιο αποτελεσματικό ισοδύναμο.
Οι παράμετροι διαστάσεων του κλάσματος ψίχουλα καθορίζονται από το όνομα του τελικού στόχου για τον οποίο θα χρησιμοποιηθεί. Ο διαμάντι χάλυβας μεγαλύτερος κόκκος χρησιμοποιείται για την ακατέργαστη επεξεργασία υλικών με υψηλή αντοχή παράγοντα: κεραμικά, γρανίτη, πορσελάνη. Για παράδειγμα, το μεγάλο ψίχουλο χρησιμοποιείται ως κοπτικό στοιχείο που εφαρμόζεται στην άκρη εργασίας των κυκλικών κορόνων για την κοπή στρογγυλών οπών σε σκληρά υλικά: κεραμικά πλακίδια, σκυρόδεμα, πλάκες γρανίτη και άλλα.
Το διαμαντένιο ψίχουλο με μικρότερη κοκκοποίηση εφαρμόζεται στην εφαρμογή της λεπτής επεξεργασίας αυτών ή αυτών των υλικών. Στο πλαίσιο αυτής της επεξεργασίας, τα υλικά καθαρίζονται, γυαλίζονται και γυαλίζονται. Η στίλβωση πραγματοποιείται με ειδική πάστα, η οποία βασίζεται στη σκόνη διαμαντιών. Η απόκτηση τσιπς διαμαντιού διαφόρων μεγεθών κόκκων επιτυγχάνεται με σύνθλιψη και μετέπειτα κοσκίνισμα.
Το πέρασμα του θρυμματισμένου διαμαντιού δια μέσου πινάκων πλέγματος με διαφορετικά μεγέθη κυψελών καθιστά δυνατή την απόκτηση κλασμάτων σταθερής διαμέτρου.
Η διαδικασία λήψης διαμαντιών υλικών κατάλληλων για χρήση σε παραγωγικούς σκοπούς είναι μια πιο επίπονη διαδικασία από την τεχνολογία πίεσης σοκ. Καθώς χρησιμοποιούνται αυτά τα υλικά, για παράδειγμα, κύκλοι για κοπή γυαλιού, άκρες εργαλείων περιστροφής και άλλα. Πρόκειται για στοιχεία που αποτελούνται εξ ολοκλήρου από μάζα με διαμάντια. Η πραγματοποίηση αυτών των προσθηκών προϋποθέτει τη διεξαγωγή διαδικασιών παραγωγής που σχετίζονται με το κόστος των πόρων και τη χρήση διαφόρων τεχνολογιών επεξεργασίας ταυτόχρονα.
Οι ιδιότητες της αντοχής σε διαμάντια καθιστούν δύσκολη την κατασκευή εξαρτημάτων που θέτουν υψηλές απαιτήσεις στις διαστασιακές παραμέτρους και στην ακρίβεια του σχήματος.
Το μόνο υλικό με το οποίο μπορείτε να παράγετε αποτελεσματική επεξεργασία ακατέργαστων διαμαντιών είναι το ίδιο το διαμάντι.
Ο σωστός συνδυασμός παραγόντων που επηρεάζουν το εργαλείο επεξεργασίας και το επεξεργασμένο υλικό επιτρέπει την αποδοτικότερη επεξεργασία. Για παράδειγμα, σε ορισμένες περιπτώσεις, το τεμάχιο εργασίας θερμαίνεται εντός της μέσης θερμοκρασιακής περιοχής και η θερμοκρασία της συσκευής επεξεργασίας διατηρείται στην περιοχή χαμηλής θερμικής απόδοσης. Σε αυτή την περίπτωση, το προθερμασμένο τεμάχιο εργασίας μπορεί να υποστεί επεξεργασία και το ποσοστό φθοράς του εργαλείου μειώνεται.
Η χρήση αυτής της μεθόδου οφείλεται στις ιδιότητες του διαμαντιού, που αποκτά υπό την επίδραση των υψηλών θερμοκρασιών. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μικρότερος είναι ο συντελεστής αντοχής του ορυκτού.
Πώς να κάνετε split;
Ένας άλλος τρόπος επεξεργασίας ενός διαμαντιού είναι με ζεστό σίδερο. Αυτό το ορυκτό είναι σε θέση να εισέλθει σε μια χημική αντίδραση με το μέταλλο που θερμαίνεται σε υψηλές θερμοκρασίες. Ο θερμός σίδηρος αρχίζει να απορροφά το συστατικό άνθρακα του διαμαντιού. Στο σημείο επαφής του θερμού μετάλλου με το ορυκτό, σε μοριακό επίπεδο, το τελευταίο λιώνει.
Αυτή η μέθοδος έχει χαμηλή αποδοτικότητα στην παραγωγή, ωστόσο μόνο με τη βοήθειά της είναι δυνατή η επίτευξη ορισμένων αποτελεσμάτων στην επεξεργασία του διαμαντιού υλικού.
Η εφαρμογή της μεθόδου θερμού χάλυβα πραγματοποιείται όταν είναι απαραίτητο να κοπεί μεγάλος όγκος πρώτων υλών με ελάχιστο λόγο αποβλήτων. Η μέθοδος χρησιμοποιεί ζεστό χαλύβδινο σύρμα που κινείται με περιστρεφόμενους άξονες Σε αυτή την περίπτωση, η γραμμή κοπής είναι όσο το δυνατόν λεπτότερη και η απώλεια της κύριας πρώτης ύλης ελαχιστοποιείται.
Με τη μέθοδο της θερμής κοπής μπορούν να πραγματοποιηθούν μόνο χειρισμοί που στοχεύουν στην επεξεργασία γενικού χαρακτήρα. Η λεπτομερής κοπή γίνεται χρησιμοποιώντας πιο εξελιγμένες τεχνικές λείανσης.Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί επίσης θερμή τεχνολογία γεώτρησης. Σε αυτή την περίπτωση, το στοιχείο χάλυβα γεώτρησης θερμαίνεται επίσης σε υψηλές θερμοκρασίες. Η αποτελεσματικότητα της μεθόδου αυξάνεται επίσης με θέρμανση των δύο τμημάτων ως αποτέλεσμα της τριβής μεταξύ τους.
Η διάτρηση διαμαντιών χρησιμοποιείται για την αφαίρεση. Κατά μήκος της διαχωριστικής γραμμής του τεμαχίου εργασίας, τρυπιούνται οπές της επιθυμητής διαμέτρου. Ειδικοί διαστολείς άγκυρας είναι βυθισμένοι σε αυτά. Η τεχνολογία σας επιτρέπει να διαχειριστείτε την επέκταση των αγκυρών εναλλάξ ή ταυτόχρονα. Εξαιτίας αυτού, είναι δυνατόν να εκτελεστεί μια ελεγχόμενη διάσπαση του τεμαχίου προς κατεργασία κατά μήκος μίας δεδομένης γραμμής.
Ο βασικός ρόλος για την αποτελεσματικότητα της μεθόδου παίζεται από τη γωνία με την οποία τρυπιούνται οι οπές. Κάθε απόκλιση από τις καθορισμένες τιμές μπορεί να οδηγήσει σε ακρίβεια κατανομής.
Τι είναι το γυαλισμένο διαμάντι;
Η κύρια κατεύθυνση στην τεχνολογία επεξεργασίας αυτού του ορυκτού είναι η λείανσή του. Χάρη σε αυτή τη διαδικασία, τα διαμάντια αποκτούν την τελική μορφή τους και σε ορισμένες περιπτώσεις μετατρέπονται σε πολύτιμους λίθους.
Κάνοντας διαμάντια, οι πλοίαρχοι καταφεύγουν σε μεθόδους επεξεργασίας βήμα προς βήμα. Το ακατέργαστο απόθεμα καθαρίζεται από ακαθαρσίες άλλων ορυκτών, εάν υπάρχουν. Στη συνέχεια εκτελείται τραχιά κοπή, χάρη στην οποία σχηματίζεται η κύρια μορφή του μελλοντικού προϊόντος. Μετά από αυτό, αρχίζει η κοπή.
Για την άλεση ενός ορυκτού διαμαντιού, χρησιμοποιούνται συσκευές που είναι εφοδιασμένες με ειδικά ακροφύσια - δίσκους ή πλάκες που έχουν πάχος, σχήμα και υλικό κατασκευής που αντιστοιχούν στο όνομα της διαδικασίας που εκτελείται. Οι επιφάνειες εργασίας αυτών των ακροφυσίων είναι επικαλυμμένες με σωματίδια διαμαντιού διαφόρων διαμέτρων.
Εάν η τομή γίνεται για να αποκτηθεί ένας πολύτιμος λίθος - ένα διαμάντι, τότε χρησιμοποιούνται πολλά ακροφύσια με ένα ευρύ φάσμα παραμέτρων διαστάσεων. Οι πρώτες χρησιμοποιημένες πλάκες ή δίσκοι με διαμάντι χαλίκια μεγαλύτερης διαμέτρου. Καθώς προχωρά η διαδικασία, μειώνεται η κοκκώδης ακρίβεια των ακροφυσίων. Η τελική στίλβωση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας νανοσωματίδια διαμαντιών.
Τα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την κοπή είναι διαφορετικά στο σκοπό και στην αρχή της λειτουργίας. Μερικά από αυτά λειτουργούν λόγω της παρουσίας περιστροφικής κίνησης του δρομέα, στον άξονα του οποίου είναι στερεωμένος ένας δίσκος λείανσης. Το έργο άλλων εργαλείων βασίζεται στην αρχή της παλινδρομικής κίνησης. Οι πλάκες λείανσης εισάγονται σε ειδικούς σφιγκτήρες αυτών των εργαλείων.
Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, τα διαμάντια είναι αλεσμένα σε μια διαφανή υαλώδη κατάσταση. Λόγω του γεγονότος ότι οι άκρες του μελλοντικού διαμαντιού βρίσκονται σε αυστηρά προσαρμοσμένες θέσεις και σε μια δεδομένη γωνία, το τραχύ υλικό μετατρέπεται σε πολύτιμη πέτρα. Στο τελευταίο στάδιο της επεξεργασίας γυαλίζεται σε κατάσταση καθρέφτη.
Η αναπαραγωγή ολόκληρης της διαδικασίας απαιτεί τεράστιο χρόνο (μερικές φορές χρόνια), γεγονός που εξηγείται από την αντίσταση του ορυκτού σε εξωτερικές επιδράσεις.
Ενδιαφέρουσες πληροφορίες σχετικά με την εξόρυξη και την επεξεργασία διαμαντιών μπορούν να βρεθούν στο επόμενο βίντεο.
