Le modalità di funzionamento e le varianti dei dischi muniti di tagliente diamantato sono utilizzati per sezionare i materiali dell’edilizia in modo netto, con rapidità e senza ricorrere a operazioni di finitura.
Il taglio dei materiali per l’edilizia sono effettuati sovente con attrezzature elettriche o a funzionamento idraulico che utilizzano utensili a rotazione muniti di tagliente diamantato in grado di incidere e sezionare qualunque manufatto con qualsiasi grado di durezza: calcestruzzo normale e armato, masselli vibrocompressi, laterizi pieni e forati, ceramica, gres porcellanato, pietre, marmi e graniti naturali e ricomposti. Il bordo di queste tipologie di utensili è composto da una corona continua o discontinua formata da una matrice legante che rinserra granuli di diamante, il più duro materiale esistente in natura e capace di comportarsi come un superabrasivo nei confronti di tutte le superfici a composizione minerale. I diamanti si presentano in cristalli di forma ottaedrica, con molteplici facce alternate a lati taglienti, e sono inglobati in una matrice metallica che rappresenta la parte di lavoro dell’utensile e trattiene i granuli duri mentre tagliano le superfici da sezionare.
L’uso dei dischi diamantati si estende anche ai piccoli impieghi e riduce drasticamente tempi e costi di lavoro grazie alla notevole efficienza, alla resa elevata e all’assenza di ulteriori interventi nell’esecuzione delle opere. I massimi vantaggi nell’impiego, con una forte riduzione nei costi di esercizio, si ottengono soprattutto quando le operazioni di taglio sono effettuate in maniera continuativa. Gli utensili diamantati permettono di ottenere sezionamenti larghi solo pochi millimetri, tanto come il settore di taglio, che non richiedono lunghe opere di ripristino quando sono adoperati nella realizzazione di aperture o di condotti e nel portare a misura i diversi manufatti.
LA COMPOSIZIONE
L’utensile diamantato viene costruito con un’anima di supporto di acciaio di varia forma che è sormontata lungo la periferia da una corona a svolgimento continuo o da un insieme di placchette separate tra loro da un intervallo di larghezza variabile. Le tipologie a corona continua sono disponibili con tagliente a fianchi lisci oppure più o meno fittamente scanalato. Il contorno abrasivo di lavoro è in ogni caso costituito da granuli di diamante legati da una matrice metallica. Il principio di funzionamento degli utensili è molto semplice: quando due materiali rigidi strisciano uno contro l’altro, la tipologia più dura riga e asporta una certa parte di quella più tenera. Se il materiale più duro è il diamante si può affrontare qualunque altro materiale naturale o artificiale che viene inciso e tagliato quando l’attrezzo esercita sul manufatto una pressione continua.
La fabbricazione dei segmenti o delle corone taglienti avviene partendo da una miscela di metallo in polvere e di diamanti in pezzi a granulometria controllata. Questo impasto, reso il più possibile omogeneo, viene sottoposto a compressione a freddo e a una successiva lavorazione a pressione e a caldo fino a ottenere un blocco solido della forma definitiva nel quale la lega di metallo ingloba e trattiene i granelli abrasivi di diamante per sinterizzazione. La connessione tra le placchette o la corona continua e l’anima di acciaio dell’utensile avviene con diverse tecniche che condizionano le prestazioni finali dell’attrezzo, la sua durata e soprattutto la temperatura massima di esercizio. La brasatura è una normale saldatura che impiega una lega di composizione speciale interposta a caldo tra il supporto e il tagliente continuo o a segmenti, così da connettere le parti in maniera indissolubile. Considerata la temperatura di fusione non elevata della lega adoperata nel fissaggio, questi utensili possono lavorare fino a 600° C e pertanto richiedono un continuo raffreddamento con acqua durante l’opera di taglio o di foratura. La saldatura laser consente di collegare al supporto di acciaio le placchette o le corone continue mediante un procedimento di microfusione che rende l’utensile in grado di sopportare temperature di lavoro fino a 900° C. Il sistema è quindi adatto a tutti gli attrezzi che lavorano a secco, anche su materiali molto duri e capaci di creare un attrito rilevante. La sinterizzazione dei settori direttamente sull’anima di acciaio permette di ottenere tra le parti delle forze di coesione resistenti alle alte e altissime temperature derivate dall’impiego su materiali molto compatti, fortemente abrasivi o con inclusi di durezza particolarmente elevata. In genere gli utensili di questo tipo sono costosi e quindi adatti alle lavorazioni a secco in comparti speciali e per impieghi altamente professionali.
COME OPERA UN UTENSILE DIAMANTATO
Con ogni tipo di procedimento di fissaggio le placchette o la corona continua hanno uno spessore superiore rispetto all’anima di supporto per evitare la formazione di attriti contro il corpo dell’utensile durante la rotazione e permettere alla parte abrasiva di affondare nel materiale senza produrre lesioni alla parte metallica portante del tagliente. Soprattutto per quanto riguarda i dischi diamantati di migliore qualità, l’anima di supporto subisce un processo di tensionamento, durante la costruzione dell’utensile, che assicura la rotazione secondo un asse rettilineo pur conferendo all’attrezzo una certa flessibilità senza danneggiarsi, condizione necessaria in presenza di materiali disomogenei. Sulla confezione degli utensili diamantati è in genere riportato il campo di impiego, se occorre prevedere un uso a secco oppure esclusivamente in corrente d’acqua di raffreddamento, per quali macchine sono idonei e quale è la massima velocità di taglio consigliata dal produttore.
Per ottimizzare il lavoro dell’utensile diamantato, occorre che la velocità periferica nel punto di taglio sia sempre abbastanza elevata e proporzionata al materiale su cui si sta lavorando. Per il calcestruzzo indurito la velocità si attesta in genere su almeno 40 metri al secondo, mentre sul calcestruzzo fresco, più tenero e nel contempo più abrasivo, occorrono almeno 50 metri al secondo. La macchina che trascina l’utensile nel moto deve essere sottoposta a una pressione minima che garantisca il corretto avanzamento dell’attrezzo in quanto un eccesso di spinta o di tiro non aumenta il lavoro, ma piuttosto provoca il surriscaldamento dell’organo di taglio con possibilità di deformazioni. Per evitare l’attrito tra l’anima portante del tagliente e le pareti della traccia già incisa, è indispensabile che l’utensile avanzi in direzione rettilinea, in modo da limitare l’aumento di temperatura nel supporto e di conseguenza una riduzione complessiva nello smaltimento del calore prodotto in fase di lavoro. In ogni caso occorre garantire il perfetto fissaggio dell’utensile alla macchina e l’assenza di giochi capaci di produrre vibrazioni.
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Maxima
Montolit
Saint-Gobain Abrasivi
