انواع روش های برش سنگ

/ / مقالات
C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\unnamed (2).jpg

 

تاریخچه

در دوران کهن یا بهتر بگوییم در دوره پارینه سنگی، استفاده از سنگ بر فلزات و دیگر مصالح مقدم بود. آثار بسیاری از خانه‌هایی که دیواره‌های آن با سنگ چیده شده بود، از هزاران سال پیش تاکنون باقی مانده است. به طور کلی سنگ‌ها را می‌توان به دسته‌های رسوبی، آذرین و دگرگونی تقسیم‌بندی کرد. از خواص سنگ‌ها می‌توان به تحمل فشار، مقاومت در برابر کشش، انتشار امواج، نفوذپذیری، پایداری و موارد دیگر اشاره نمود. لازم به ذکر است که سنگ‌ها اکثرا دارای سطوحی هستند که نیروی چسبندگی و اتصال ذرات درون آنها نسبت به دیگر مصالح کمتر است، به همین دلیل احتمال شکستگی و گسست در بین آنها بیشتر خواهد بود.

استخراج، تولید و مصرف سنگ‌های ساختمانی در کشورمان به شکل گسترده‌ای برای استفاده در نمای ساختمان، معابد، کاخ‌ها و غیره استفاده می‌شد. با پیشرفت تکنولوژی، اولین دستگاه سنگ‌بری تهران در سال ۱۳۰۷ برای ساخت کاخ مرمر شروع به کار کرد. در سال ۱۳۴۵ تحول زیادی در ساخت و تولید سنگ به وجود آمد و به وسیله تیغه‌های الماسی برای برش سنگ به صورت انبوه رونق گرفت.پس از آن به مرور سنگ‌بری‌های دیگر نیز مانند سنگ‌بری اصفهان، سنگ‌بری کوهستان و غیره، با خرید دستگاه‌های مختلف در ایران فعالیت خود را آغاز کردند، تا کم‌کم استفاده از سنگ در ایران رونق زیادی بگیرد. به مرور نیز روش‌های نوین سنگ‌بری و دستگاه‌های پرقدرت جای خود را به روش‌های سنتی و دستی در این حیطه داد.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\93129large.jpg

طریقه تولید

تولید سنگ‌ها و انواع قطعاتی که در اندازه‌های بزرگ از معدن استخراج می‌شوند، به نام سنگ قله نامیده می‌شوند. این تکه سنگ‎های بزرگ نباید در زیر تیغه برش بشکنند و یا خرد شوند، بلکه باید تا آنجا که می‌شود بزرگ و البته قابل حمل باشند. این سنگ‌ها را با روش‌های مختلفی مثل انفجار یا برش از معدن جدا کرده و با توجه به کاربردش، آن را آماده کار می‌کنند. سنگ‌هایی که کاربرد خشن و بادبر دارند را به وسیله چکش و تیشه آماده‌سازی می‌کنندو سنگ‌های تزئینی را به وسیله برش. البته این سنگ‌ها را در هنگام برش شستشو می‌دهند تا خاک آن را بگیرند، سپس با توجه به مرغوبیت آن را جلا می‌دهند. معمولا سنگ‌هایی که برای ساختمان‌سازی استفاده می‌شود به نام‌های سنگ لاشه، سنگ قواره، سنگ بادبر، سنگ پلاک و غیره معروف هستند.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\unnamed.jpg

انتخاب سنگ مناسب

برای انتخاب یک سنگ مناسب برای کاربرد ساختمانی باید به نکات زیر توجه کرد:

  1. بافت اینگونه سنگ‌ها باید سالم و بدون شیار، ترک و رگه سست باشد
  2. اصطلاحا پوسیدگی نداشته باشد
  3. از هرگونه فرج و خلل مبرا باشد
  4. سطح یکنواختی داشته باشد
  5. جذب آب حداقلی داشته باشد
  6. در آن نباید از مواد مصنوعی و یا مواد دیگر طبیعی استفاده شده باشد
  7. باید مقاوم در برابر شرایط شیمیایی و فیزیکی محیط باشد
  8. مقاومت سنگ نباید زیر ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد.
  9. در مقابل سایش مقاوم باشد

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\unnamed (1).jpg

انواع کاربرد سنگ‌های ساختمانی

در سنگ‌هایی که برای پی و برخی دیواره‌هایی که در زیر سطح زمین استفاده می‌شود، از سنگ‌های آذرین و رسوبی با ضریب نرم‌شدگی بیش از ۰٫۷ استفاده می‌شود. برای این‌گونه کاربردها نداشتن قطعات غیر همگن، کانی‌های رسی و شکاف و درز الزامی است.

برای دیواره‌های سنگی از سنگ‌های رسوبی، آذرین و دگرگونی استفاده می‌شود. ضریب نرم‌شدگی این سنگ‌ها باید بین ۰٫۶ تا ۰٫۷ باشد.

برای سنگ نما و کف از هر سه نوع آذرین، رسوبی و دگرگونی استفاده می‌کنند. برای این کاربرد ضریب نرم‌شدگی آنها باید بین ۰٫۷ تا ۰٫۹ باشد. همچنین نداشتن درز و شکاف و نبود کانی‌های رسی و عدم هوازدگی از دیگر ویژگی‌های مهم برای این‌گونه سنگ‌ها محسوب می‌شود.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\unnamed (2).jpg

دستگاه سنگ‌بری و معرفی بخش‌های مختلف آن

برای برش سنگ ابزارهای فراوانی موجود است. البته در گذشته برای یک برش بسیار خوب باید نیروی زیادی صرف می‌شد و استادکار دارای تجربه زیادی بود. اما امروزه بارشد روزافزون تکنولوزی، دستگاه‌های سنگ‌بری با کمترین نیرو و تجربه بهترین سطح برش را تحویل می‌دهد. کیفیت دستگاه‌های برش‌زنی سنگ در حال حاضر از اهمیت بالایی برخوردار است.

معمولا توان موتور در این‌گونه دستگاه‌ها چیزی بین ۱٫۵ تا ۴ کیلو وات متغیر می‌باشد. مهمترین نکته در مورد موتور این دستگاه‌ها مقاوت آنها در هنگام پاشش آب می‌باشد. برای این کار معمولا از موتورهای مقاوم در برابر آب و یا دارای محافظ و قاب مخصوص به کار می‌رود.

این دستگاه‌ها در هنگام فعالیت و برای آنکه روان کار کرده و از گرم شدن بیش از حد جلوگیری کنند، از آب در هنگام برش استفاده می‌کنند. به همین دلیل کلیه دستگاه‌های سنگ‌بری دارای تجهیزات مرتبط با آب مانند مخزن، پمپ و شناور هستند. لازم به ذکر است که برای بهبود در روند دستگاه بهتر است هر چند روز یک بار مخزن تمیز شده و گل و لای آن تخلیه شود.

این دستگاه‌ها دارای یک ریل حرکتی نیز هستند که به لینرگاید معروف می‌باشند. این ریل باید به درستی کار کند و هیچ‌گونه ایرادی نداشته باشد. جنس این میله‌ها معمولا از میل کروم یا پروفیل آهن می‌باشد. شایان ذکر است که روغن کاری این میل‌روم‌ها به صورت دوره‌ای بسیار حایز اهمیت است.

تیغه در این دستگاه‌ها بسیار مهم و پراهمیت است. برای یک برش عالی و مناسب نیاز به تیغ اره دیسکی مخصوص می‌باشد، تا بتوان به وسلیه آن سنگ‌های مختلفی مانند کوارتزیت، گرانیت، مرمر، تراورتن، مرمریت، گابرو، دکتون و غیره را برش داد. این تیغه‌ها با توجه به سختی و ضخامت سنگ دارای تنوع زیادی می‌باشند، زیرا برای هر برشی نیاز به تیغه مخصوص به خود دارند.

از دیگر موارد مهم برای این دستگاه‌ها محافظ تیغه اره دیسکی و اسکلت فلزی و میزکمکی آن می‌باشد.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\product_7151_5446972019.jpg

انواع دستگاه‌های سنگ‌بری

دستگاه سنگ‌بری سیار

گاهی اوقات برش‌کاران نیاز دارند تا جهت کاهش زمان و افزایش سرعت عملیات،خدمات برش را در محل انجام دهند. این دستگاه‌ها به دلیل وزن نسبتا کم بهترین گزینه برای این کار هستند. این دستگاه‌ها قابلیت برش انواع سنگ را در طول ۶۵ تا ۲۶۵ سانتیمتر دارند. اکثر این دستگاه‌ها زاویه ۰ تا ۶۰ را نیز می‌توانند برش بزنند. این دستگاه‌ها در دو مدل دستی و نیمه اتوماتیک وجود دارد. در نوع دستی حرکت گلکی توسط اپراتور و در حالت نیمه اتومات توسط گیربکس نیمه اتومات صورت می‌گیرد.

دستگاه‌های سنگ‌بری کارگاهی

این دستگاه‌ها مناسب برای کارگاه‌های سنگ‌بری ثابت می‌باشد، زیرا دارای وزن زیادی هستند و باید در جای خود ثابت شوند. این دستگاه‌ها توان موتوری بالاتر و طول برش بیشتری دارند. این دستگاه‌ها با توجه به کیفیت بالایی که دارند، می‌توانند به صورت مداوم برش‌کاری کنند. همچنین در اکثر این دستگاه‌ها برش تحت زاویه نیز وجود دارد.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\واتر-جت-کات.jpg

برش واترجت

در برش واترجت، انجام برش به وسیله فشار آب انجام می‌شود. سیستم کاری واترجت به این شکل است که یک پمپ قوی، آب را با فشار بالا به داخل یک محفظه با قطر بسیار کم انتقال می‌دهد. همین امر سبب می‌شود که آب سرعتی نزدیک به ۹۰۰متربرثانیه پیدا کرده و چون در این فشار زیاد آب ماده ساینده‌ای به عنوان ابرسیو تزریق می‌کنند، این مسئله برش اجسام سخت را با این روش راحت‌تر می‌کند. ترکیب این دو بستگی به قدرت پمپ، فشار را تا ۶۲۰۰ بار بالا می‌برد، در نتیجه برش قطعات را آسان‌تر می‌کند.

دستگاه واترجت بر اساس مدل CNC کار می‌کند، به این معنی که به یک کامپوتر وصل شده و طرح سیستمی را روی کار پیاده سازی می‌کند. لازم به ذکر است سرعت کار واترجت با توجه به جنس ماده و ضخامت آن و کیفیت برش متفاوت خواهد بود. معمولا سرعت برش را چند موضوع مشخص می‌کند. مقدار مواد سایشی، فشار برش، اندازه نازل و کانون برش که البته همه این موارد بستگی به میزان قدرت پمپ دارد.

مزایای برش به وسیله واترجت:

  • توانایی بالا در برش سنگ و سایر مواد
  • جلوگیری از تنش حرارتی در ماده مربوطه
  • دقت بسیار بالا در برش
  • سرعت بالای برش
  • عدم نیاز به نگهدارند (در موارد خاص نیاز است)
  • هزینه پایین در برش
  • ایجاد آلودگی خفیف

معایب برش به وسیله واترجت:

  • زیاد بودن زمان برش کاری
  • ایجاد روزنه‌های بی‌کیفیت
  • در هنگامی که ماده مربوطه برای برش ضخیم باشد، دقت دستگاه کاهش می‌یابد

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\4f3b3f31-ed6f-4942-9e3a-a1675dc54eea20171114_105607.jpg

برش کاری واترجت با آب خالص

این نوع برش برای مواد نرم استفاده می‌شود. این مواد می‌توانند کاغذ، پلاستیک و پارچه باشند. آب خالص برای برش مواد فلزی از نوع نرم آن مناسب است.

برش کاری واترجت با آب ساینده

از آب ساینده معمولا برای برش کاری ماده‌های ضخیم مانند فلزات سخت، مواد معدنی، بتنی، سرامیک، کامپوزیت و غیره استفاده می‌شود. در این روش، آب، مواد ساینده و هوا با هم مخلوط شده و از طریق نازل مخصوص بر روی جسم پاشیده می‌شود. این ترکیب می‌تواند با جزئیات بالا بر روی مواد سخت حتی شیشه‌های ضد گلوله برش کاری کند.

C:\Users\Naji\Documents\New folder (12)\waterjet-3.jpg

کاربردهای برش به وسیله واترجت

  1. صنعتی: ایجاد قطعات دقیق از هر ماده اولیه با سرعت بالا در تیراژ دلخواه
  2. معماری و هنر: برش طرح‌های پیچیده و دکوری بر روی سطوح مختلف. معمولا از این روش برای برش معرق و مشبک بر روی سرامیک و سنگ و سایر مواد استفاده می‌شود.
  3. مدل‌سازی: این روش قابلیت ایجاد قطعات مختلف با دقت بسیار بالا و در زمان کم را فراهم می‌آورد. همچنین در مهندسی پزشکی نیز کاربرد فراوان دارد. به عنوان مثال، برای ساخت و تولید اعضای بدن مصنوعی، صندلی‌های چرخ‌دار، پروتزها، قطعات ربات و غیره نیز استفاده می‌شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *