绳锯混凝土切割技术的发展及应用

绳锯混凝土切割技术的发展及应用
一、建筑行业
   由于建筑、拆除与维修及民用建筑工程组成的建筑业被认重要的部分之一。以美国为例，1998年其新的建筑工程金额超过6000亿美元。在以欧洲和日本为例，在过去50年以来，为满足人口不断增长引起的房屋建造与商业建筑两方面的需求，大量改造改建工程和开发项目工程继续增长。
   过去七年多来建筑业的明显上升趋势还会继续发展。公共写字楼建设、大众教育设施、公路和多用住房建筑被大家公认是发展的领域。 二、建筑、维修与拆除

   0多年来，由于建筑工业的增长，工业金刚石工具在建筑工业中的应用蒸蒸日上，并在不断降低成本的条件下，提高生产效率和工具寿命。由于满足了成本控制，目前金刚石工具已被认可为有效的切割建筑材料的工具。

   这段时期金刚石工具的发展是由于在很多不同应用领域的开发所致。有M.Jennings报道的实例清楚表明，目前金刚石工锯的应用一延伸刀普通的民用建筑工程项目中。为遵守欧洲运输规程，应将运输卡车的允许承载量增大到40吨，因而所有通过英国的道路桥梁需进行相应的检测，以确保增大的载荷能安全通过。在某些情况下桥面和桥墩要大大强化与加固或完全更换。要在较短的工期内以少的交通停顿和较少的预算费用实现上述目的，有效的解决办法是广泛使用金刚石孕镶取心钻头、圆盘锯和绳锯切割。
   因交通阻塞与中断引起的费用不断上升促使金刚石工具广泛使用，它能使工程施工时间大大缩短。美国混凝土锯切于钻进协会杂志“Concerete Openings”（混凝土天地）经常报道是用金刚石工具的实例。在近的一次报道中，美国亚特兰大Hartsfield国际机场旧跑道翻新重建时由于采用金刚石工具而明显地节省了时间与费用，采用常规的方法要耗资3500-3900万美元，跑道至少要完全关闭六个月。采用金刚石节缝切割机可以将旧跑道分成易处理部分，快速取出运送到机场外，并立即铺上新跑道。虽然这种“快速铺设法”费用高达5200万美元，但把每关闭一天跑到需花费50万元的费用考虑进去的话，增加的费用还是合理的。通过大量自动化应用，是制造工艺工程更为有效，未来是用金刚石工具的趋势人会持续增长。仅在1999年一年内两大设备制造厂商推出了更为便捷、有效且基本投资费用低的激光焊接设备。金刚石与可供选择的结合剂原材料的更为有效的应用，再加上其整个成本的下降，使金刚石工具在经济上更为大家所认可与接受。这些事例清楚表明，由于其令人满意的成本，金刚石工具已能满足和适应工业需求。
三、公路与机场跑边面纹理加工
   金刚石工具大量用于公路与机场跑道表面的整平与纹理结构加工。英国交通监控部门与世界上其他许多运输管理一样认为是用金刚石工具能够保证交通停顿短情况下的施工速度与精度。目前专门用于公路与机场设施的维修施工。
为满足对道路严格的表面纹理结构的要求，早期金刚石锯片大量使用20-40美国目的粗颗粒的天然金刚石。
   为了促使表面纹理加工成本下降，提高工具寿命，完善切割性能，促使工具性能的显著变化，必须研制开发新结合剂体系，使其在高速切割磨蚀性很高的混凝土与沥青时能减缓快速磨损。为承受高温烧结专门生产热稳定相很好的30-50美国目的高强度人造金刚石，使其在更高的速度下能较少的磨损。由于实施了工具改进，并使用重型切割机械，在90年代仍然使用同样的转速，但使用三倍于锯片数量的磨头，以更高的切割给进速率完成路面纹理加工。
   为提高道路表面加工的效率，曾考虑如何减少操作人员、冷却使用量及路面岩屑与淤泥的清除工作，对原用常规实心锯片进行改进设计，新型设计采用φ300mm的通风钢基体和激光焊接的钴基结合剂刀头，可以不用冷却水，仍能承受高的工作温度。
   由于工作温度较高，锯片刀头采用强度很高、热稳定性很好的40/50美国目的六八面体人造金刚石孕镶烧结而成。当在沥青和混凝土路面切割宽度为9mm沟槽时，达到切割效率分别为4m/min和1.5m/min。
   更具Noritake金刚石工业有限公司和NipponFoureki工业有限公司计算表明，完全的干式切割系统比类似湿式切割机费用略贵，但整个干式切割成本便宜。成本降低的原因主要是磨切机器操作工人更少，无需运水车和事后的清扫工作。