Tarcza diamentowa to narzędzie, którym możemy ciąć różnego rodzaju materiały budowlane - metodą na sucho i mokro lub tylko na mokro.
Tarcze diamentowe do cięcia na sucho i mokro
Zasadniczo przeznaczone są do cięcia na sucho oraz do stosowania w szlifierkach kątowych. Mają średnice od 100 do 230 mm. Dostępne są w wielu wersjach zoptymalizowanych pod względem przeznaczenia materiałowego, jak i operacyjnego oraz w dwóch podstawowych technologiach wykonania: spawane laserowo lub spiekane. Spawane laserowo tarcze diamentowe do cięcia charakteryzują się najwyższą jakością wykonania, dużą wydajnością i długą żywotnością oraz najwyższym poziomem bezpieczeństwa pracy. Przykładem takich tarcz diamentowych do cięcia są tarcze Klingspor.
W praktyce tarcza diamentowa do cięcia na sucho może być także wykorzystana do cięcia na mokro i tym właśnie różni się od tarcz przeznaczonych wyłącznie do obróbki na mokro – bowiem tarcz diamentowych do pracy na mokro nie wolno stosować do cięcia na sucho. Dlaczego nie należy tego robić? Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy przyjrzeć się dokładnie obu sposobom cięcia i technologii w jakiej wykonane są narzędzia.
Skrótowe nazewnictwo stosowane do określania rodzaju cięcia w wypadku tarcz diamentowych może być mylące dla wielu ich użytkowników. Powinno się bowiem mówić o tarczy diamentowej do cięcia na sucho jako o tarczy, która może być chłodzona powietrzem, zaś o tarczy diamentowej do cięcia na mokro jako o tarczy wymagającej chłodzenia wodnego. Oba rodzaje tych narzędzi wymagają chłodzenia z powodu dość niskiej (800°C) temperatury przemiany diamentu syntetycznego w grafit, która, jeśli zajdzie, czyni tarczę diamentową do cięcia bezużytecznym narzędziem. Ponadto diament syntetyczny traci swoją twardość już w temperaturze 500°C. Z tychże powodów tarcza diamentowa do cięcia to narzędzie wrażliwe termicznie, a więc wymagające chłodzenia.
Dodatkowo tarcza diamentowa do cięcia na sucho (i mokro) z powodu ograniczonej skuteczności chłodzenia powietrzem musi mieć konstrukcję odporną termicznie, gdyż podczas jej pracy powstają bardzo duże ilości ciepła, które nie tylko mogą zainicjować przemianę diamentu w grafit, ale także doprowadzić do deformacji narzędzia eliminujących je z pracy. Dlatego wiele wersji tarcz diamentowych do cięcia na sucho, w tym głównie przeznaczonych do intensywnej pracy, ma specjalne otwory i dylatacje w korpusie, których zadaniem jest zwiększenie przepływu powietrza w strefie obróbki i zwiększenie intensywności chłodzenia segmentów zawierających diamenty techniczne.
Co więcej, podczas pracy tarczą diamentową do cięcia na sucho (i mokro) powstaje bardzo duża ilość pyłu szkodliwego dla zdrowia, który zgodnie z zasadami bezpieczeństwa pracy powinien być odsysany ze strefy obróbki z użyciem odpowiednich adapterów i osłon oraz instalacji odpylającej lub odkurzacza przemysłowego. Można więc powiedzieć, że tarcza diamentowa do cięcia na sucho (i mokro) ma dwie podstawowe wady: stosunkowo wysoką temperaturę pracy niekorzystną dla jej trwałości oraz duże zapylenie środowiska pracy szkodliwe dla zdrowia użytkowników. Wady te równoważą spore zalety praktyczne, które sprowadzają się do bardzo dużej łatwości stosowania tych narzędzi w popularnych szlifierkach kątowych. Zaś w ich wypadku wadę zapylenia prawie całkowicie niweluje użycie odpowiednich osłon i odkurzaczy przemysłowych. Co ważne, zastosowanie odsysania ma także pozytywny wpływ na efektywność chłodzenia tarczy diamentowej do cięcia na sucho (i mokro), gdyż zwiększa przepływ powietrza w strefie obróbki.
Tarcze diamentowe do cięcia na mokro
Podczas ich pracy obligatoryjnie stosuje się chłodzenie wodą podawaną bezpośrednio do strefy obróbki. Odznacza się ono bardzo dużą efektywnością odprowadzania ciepła, znacznie większą niż chłodzenie powietrzem, i praktycznie w sposób całkowity chroni tarczę diamentową do cięcia na mokro przed przegrzaniem. Tym samym zapewnia użytkownikowi osiągnięcie maksymalnego poziomu jej żywotności. Chłodzenie wodne umożliwia także zwiększenie szybkości obróbki bez ryzyka przegrzania segmentów diamentowych. Eliminuje też całkowicie pylenie szkodliwe dla zdrowia. Jednakże w przypadku maszyn napędzanych elektrycznie wymaga stosowania odpowiednich zabezpieczeń w postaci co najmniej zwiększonej izolacji obudowy i włącznika różnicowo-prądowego, które są konieczne do ochrony użytkowników przed porażeniem prądem. Z tego powodu nie wolno chłodzenia wodnego stosować w nieprzystosowanych do tego szlifierkach kątowych. Problem eliminacji ryzyka porażeniem prądem nie występuje w wypadku maszyn spalinowych, np. popularnych przecinarek ręcznych na tarcze diamentowe o średnicach 300-500 mm.
Zaletami chłodzenia wodnego są jego wysoka efektywność termiczna i maksymalizacja żywotności oraz efektywności pracy tarczy diamentowej do cięcia. Natomiast jego wady zależne są od stosowanych maszyn i rodzajów wykonywanych prac – należą do nich duża ilość szlamu, która przy pracach drogowych zwykle nie stanowi żadnego problemu, oraz konieczność doprowadzenia wody (lub bliskości jej źródła), jak też stosowania drogiego specjalistycznego sprzętu zabezpieczającego użytkownika przed porażeniem prądem (w wypadku pracy maszynami elektrycznymi). Pewną niedogodność, którą eliminuje noszenie maseczek ochronnych, stanowią też aerozole wodne z zawartością pyłu mineralnego, które powstają w procesie chłodzenia wodą tarczy diamentowej do cięcia.
Co ważne, stosowanie chłodzenia wodnego, nawet w przypadku wykorzystania tarczy diamentowej do cięcia na sucho (i mokro), z powodu powstawania dużych ilości ciepła zaleca się szczególnie w wypadku obróbki materiałów abrazyjnych (asfaltu i świeżego betonu) z użyciem maszyn spalinowych. Tarcze takie, np. jak Klingspor DT 602 A, DT 350 A czy DT 350 AB, powinny mieć specjalne segmenty ochronne redukujące całkowicie zjawisko ścierania połączenia segmentów z korpusem i tym samym maksymalizujące żywotność tych narzędzi. Segmenty ochronne mogą być albo wyższe niż pozostałe (tzn. zagłębione w korpusie stalowym), np. w tarczy diamentowej do cięcia DT 602 A, albo skośne, tak jak w tarczach DT 350 A i DT 350 AB.