לאבנים קשות כמו גרניט, בזלת וקוורץ יש קשיות Mohs של 6-8, מה שמגדיל משמעותית את ההתנגדות לחיתוך. אוּלָם,מכונת מסור רב-חוט-דק במיוחדs יכול להשיג חיתוך יציב. שיטות חיתוך מסורתיות מראות חסרונות רבים בתרחישים כאלה: שבירת חוט תכופה, משטחי חיתוך גסים וצריכת אנרגיה גואה ליחידת שטח. נקודות הכאב המרכזיות מרוכזות בשלושה תחומים עיקריים: יעילות חיתוך נמוכה, בלאי מהיר של הציוד וסטיית דיוק קלה.
היתכנות ליבה: תמיכה טכנית ליכולות חיתוך אבנים קשות
בחירת חומר שוחק אולטרה-דק מרובת חוטים דורשת התאמה מדויקת: 0.5-0.8 מ"מ מועדף לחיתוך אבן בעלת קשיות- גבוהה, בעוד שחומר שוחק 0.3-0.5 מ"מ משמש לעיבוד לוחות דקים במיוחד של 3-5 מ"מ. באמצעות ההשפעה הסינרגטית של שדרוגים שוחקים, שיפור ציוד ואופטימיזציה של תהליך, ניתן להתאים את הציוד באופן מלא לחיתוך אבן בעלת קשיות גבוהה.
חומר השפשוף הליבה משתמש ביהלום עם קשיות Mohs של 10. באמצעות אופטימיזציה-של שרף ותהליכי סידור רב-שכבתיים, הוא יכול לשמור על תכונות-השחזה עצמית ולהימנע מקהות בסביבות עם-התנגדות גבוהה.
הציוד משתמש במבנה עמודה כפול-, גלגלי מנחה קרמיים ומערכת מתיחת סרוו כדי להבטיח פעולה יציבה של מסור החוט במתח גבוה של 15-18N, ללא סטיה או רעידות.
באמצעות חיבור מושכל בין חיישן כוח החיתוך למנוע התדר המשתנה, ניתן לכוונן את מהירות ההזנה ומהירות סיבוב מסור החוט בזמן אמת כדי לתת מענה מדויק לנקודות קשות באבן, לאזן בין יעילות החיתוך ותוחלת חיי מסור החוט.
נכון לעכשיו, הציוד יכול לחתוך גרניט ביציבות עם קשיות Mohs של 7 וקוורץ עם קשיות של 8, מסה-לייצר לוחות דקים במיוחד של 3-10 מ"מ- עם דיוק חיתוך של ±0.03 מ"מ ואדוות חלקות פני השטח פחות או שווה לדרישות 0.02 מ"מ לתהליך גבוה-/מ"מ.
פתרונות מפתח: פריצות דרך מדויקות בשלוש נקודות כאב ליבות
1. חוט יהלום עמיד ל-שחיקה- גבוהה: מתכלה הליבה לאבנים קשות
טיפול בבלאי השוחק המהיר הנגרם מאבן בקשיות- גבוהה, שדרוגים ואופטימיזציות נעשים ברמת המתכלים:
סוג חומר שוחק:חוט יהלום מועדף-מפחית את קצב השבירה ב-30%, משיג מחזור חיתוך יעיל של 700-800 מטרים עבור גרניט, והפחתת עלויות מתכלה ב-40%. - פרמטרים של שוחקים: משתמש ב-60-80 רשתות המסודרות בשכבות מרובות בציר גדל בשכבות. 50%), שיפור יעילות החיתוך ב-25%.
שדרוג מצע:משתמש במצע מצופה- פלדת פחמן גבוה + סגסוגת ניקל, חוזק מתיחה גדול מ-3000MPa או שווה ל-3000MPa, סטיית ממדים נשלטת בתוך ±0.02 מ"מ.
2. תצורת ציוד קשיחות גבוהה: הבטחת חומרה נגד התנגדות גבוהה
בעת חיתוך אבן עם קשיות- גבוהה, כוח המגע מגיע ל-15-20N (פי שניים מאבן רכה). שדרוגי חומרה מבטיחים דיוק ויציבות:
מבנה גוף המכונה:עמודה מוקשחת 40Cr, סטיית קרן קטנה או שווה ל-0.01 מ"מ/מ', שגיאת מקבילית מסור תיל קטנה מ-0.02 מ"מ או שווה ל-0.02 מ"מ, הימנעות עיוות גוף המכונה.
מערכת גלגלי מנחה:גלגלי מנחה קרמיים מסיליקון ניטריד HRC 65 (התנגדות בלאי פי 10 מזו של גלגלי מנחה פלדה), דיוק חריץ V- פחות או שווה ל-0.005 מ"מ, סטיית חוט יהלום קטנה מ-0.008 מ"מ או שווה ל-0.008 מ"מ.
מתח והנעה:מנוע סרוו + מתיחה של בורג כדורי (דיוק ±0.1N), מנוע הנעה בתדר משתנה 15-18kW, טמפרטורת עומס גבוהה פחות או שווה ל-60 מעלות.
3. פרמטרים חכמים של תהליך: היגיון הליבה של איזון דינמי בין יעילות ותוחלת חיים
בהתאם לעיקרון של "חיתוך מהיר- יציב, עדיפות בקרת כוח", פרמטרי תהליך מוגדרים במדויק:
מהירות חיתוך:קונבנציונלי 30-35m/s, מהירות אופטימלית לחיתוך גרניט דרגה 7 היא 10m/s.
קצב הזנה:קו בסיס 0.6-1.0 מ"מ/דקה, בקרת כוח בלולאה סגורה (סף מומנט 15-20N), מתכוונן דינמית בהתאם לקשיות האבן.
אספקת נוזל חיתוך:0.6-0.8MPa בלחץ גבוה-תרסיס דו-צדדי-, בשילוב עם נוזל קירור בטמפרטורה נמוכה של אתילן גליקול (טמפרטורת מסור חוט פחות או שווה ל-40 מעלות) וחומר לחץ קיצוני, המפחית את ההתנגדות לחיתוך ב-15%.
