Jak diamantové nástroje fungují

Home Jak diamantové nástroje fungují
jak fungují diamantové nástroje

Diamanty se uplatňují v řadě nástrojů. A diamantové nástroje se vyrábějí v řadě provedení – řezné diamantové kotouče, brusné diamantové kotouče, leštící diamantové kotouče, diamantové pilníky, honovací lišty, frézy, diamantové vrtací korunky, atd. Uplatňují se ve stavebnictví, kamenoprůmyslu, sklářství, kovoobrábění a v dalších průmyslových odvětvích. V porovnání s jinými brusivy mají mnohem lepší poměr cena / výkon (rychlost práce i životnost). Znalost principů, na kterých diamantové nástroje fungují, Vám pomůže s jejich správným výběrem a dokáže Vám ušetřit spoustu peněz při jejich používání. V následujících kapitolách se můžete dočíst o vlastnostech diamantu, historii diamantových nástrojů, o výrobě diamantových segmentů, o výrobě a vlastnostech diamantových kotoučů a další užitečné informace.

Co je diamant

surový přírodní diamant
Diamant je nejtvrdší známý přírodní minerál (nerost), jde o krystalickou formu uhlíku C. V Mohsově stupnici má tvrdost 10 (nejvyšší) a je například 140x tvrdší než korund. Další z jeho vlastností je odolnost vůči kyselinám a vysoká tepelná vodivost.

1. Přírodní diamant

Diamanty vznikly krystalizací před miliony let v hloubi Země, působením vysokých tlaků a teplot na jiné formy uhlíku.

První zmínky o tomto nerostu pochází již ze čtvrtého století př.n.l. z Indie, kde se předpokládá také jeho první vytěžení. Od počátku se stal cenným drahokamen, ale i nástrojem. Pojmenování diamant pochází z řeckého slova „adamas“, které znamenalo „nedobytný, nerozbitný“. Ze starého Říma, z počátku našeho letopočtu, nacházíme první písemné zmínky o tom, že diamantem je možné provádět rytiny do velmi tvrdých materiálů.

Po pádu Římské říše a vzestupu křesťanství zmizely diamanty z evropské historie na téměř tisíc let, protože byly spojovány s vírou v talismany a s východní magií, a zmínky o nich se objevují až ve 14. století, v souvislosti s benátským šperkařstvím.

K průmyslovému opracovávání materiálů (kamenů, drahých kamenů, skla) se diamanty začaly výrazněji používat  v 19. století, a to především jako brusné diamantové kotouče (diamantová zrna byla „nabíjena“ do kovových kotoučů), později i jako diamantové kotouče řezné. První kotouče s diamantovými segmenty, které jsou podobné dnešním, byly vyrobeny počátkem 20. století.

Jen asi 20% vytěžených (přírodních) diamantů je dostatečně čistých a správně barevných pro použití ve šperkařství, 80% diamantů se využívá průmyslově – především jako součást řezných, brusných a vrtacích diamantových nástrojů nebo jako brusivo (pasty, prášek).

2. Syntetický diamant

Roku 1796 bylo prokázáno, že diamant je forma uhlíku a od té doby se lidé intenzivně snažili o jeho výrobu z grafitu (tuhy). Tyto pokusy byly více jak 150 let neúspěšné. Až počátkem padesátých let 20. století uspěly na sobě nezávisle dva týmy. V roce 1953 tým švédské laboratoře ASEA, jehož výsledky nebyly zpočátku publikovány a v roce 1955 tedy jako první oznámil výzkumný tým firmy General Electric (profesor Tracy Hall), že jsou schopni vyrábět umělé (syntetické) diamanty v průmyslovém měřítku, působením vysokými teplotami a tlakem na grafit.

umělý diamant, diamantová zrna

Tímto objevem došlo k výraznému rozšíření užití diamantů pro průmyslové účely. V současné době je většina diamantových nástrojů vyráběna s výrazně převažujícím podílem syntetických diamantů nad přírodními. Při výrobě syntetických diamantů lze ovlivnit jejich tvar, velikost i kvalitu. Kvalitnější diamantová zrna mají pravidelnější „ostřejší“ tvar, jsou méně náchylná k prasknutí.

Při výrobě využíváme těchto poznatků a profesionální diamantové nástroje GENT obsahují vysoký podíl kvalitních syntetických diamantů.

Jaké jsou parametry diamantů v nástrojích

Výkon diamantových nástrojů ovlivňují především tyto parametry obsažených diamantů:

1. Velikost zrn diamantu
2. Kvalita zrn diamantu
3. Koncentrace zrn diamantu

1. Velikost zrn diamantu

Velikost zrn je vyjádřena zrnitostí,  o které se více můžete dočíst v našem článku Zrnitost diamantových nástrojů. Na zrnitosti závisí rychlost odbrušování materiálu a výsledná kvalita povrchu. A jaký vliv má zrnitost na diamantové nástroje? Zjednodušeně platí:

  • větší zrno (hrubší) = silnější řezný/brusný účinek ALE hrubší řez
  • menší zrno (jemnější) = slabší řezný/brusný účinek ALE jemnější, čistší řez

 

2. Kvalita zrn diamantu

Kvalita zrn diamantu určuje různé vlastnosti diamantu (tvar, teplotní odolnost, otěr, houževnatost). Například u vlastnosti tvar platí, že hranatější zrna mají silnější brusný/řezný účinek – působí jako “ostřejší”. Houževnatá zrna jsou používána především do diamantových nástrojů, které jsou určeny k opracovávání náročných tvrdých materiálů.

   

3. Koncentrace zrn diamantu

Koncentrace vyjadřuje, v jakém poměru je diamant k objemu pojiva (matrice) segmentu. Označuje se jako C nebo K (například u nástrojů s kovovou vazbou C100 = 25% obsahu diamantu v celkovém objemu segmentu (více by se tam ani neudrželo, diamanty musí být ukotveny v pojivu). Pozor, neplatí, že více je vždy lepší – koncentrace se volí podle oblasti použití, materiálu a konstrukce samotného diamantového nástroje.

Jaké jsou druhy pojiva diamantů v nástrojích

Pojivo plní u  diamantového nástroje několik funkcí:

a) umožňuje rozmístění a upevnění diamantových zrn na diamantový nástroj
b) drží diamantová zrna na místech při práci, je oporou proti vypadávání ještě neobroušených diamantů
c) umožňuje kontrolované opotřebování diamantů a postupné odhalování nových řezných hran diamantů
d) umožňuje rozprostření při práci vznikajícího tepla, působí jako chladič

Existuje několik druhů pojiv, která „drží“ diamanty na svých místech, dokud se neodbrousí. Jednotlivá pojiva se uplatní podle toho, jaký materiál a za jakým účelem potřebujeme opracovat. Ve stavebnictví (řezání, broušení, vrtání) se například nejčastěji setkáme s kovovým pojivem diamantového nástroje.

1. Diamantové nástroje s kovovým pojivem
2. Diamantové nástroje s galvanickým pojivem
3. Diamantové nástroje s diamanty pájenými ve vakuu
4. Diamantové nástroje s pryskyřičným pojivem
5. Diamantové nástroje s keramickým pojivem

1. Diamantové nástroje s kovovým pojivem

Pracovní část diamantového nástroje (označme ji jako segment) s kovovým pojivem vzniká zjednodušeně tak, že se připraví zrna diamantů a prášková směs různých kovů, podle požadovaných vlastností budoucího segmentu. Směs se promíchá a vsype do formy, kde se lisováním za vysokých teplot vytvoří segment který se později připevní na ocelový nosič budoucího nástroje. Výsledný diamantový nástroj může vznikat také již přímo ve formě zároveň se segmentem, lisováním za vysokých teplot nebo takzvaně „za studena“ (levnější diamantové nástroje). Diamantové nástroje s kovovým pojivem mají řadu vrstev diamantů zanořených hluboko do pojiva, které se musí postupně a včas odbrušovat, aby nástroj dobře řezal. Proto různé druhy materiálů vyžadují různá složení pojiva. To určuje, jak rychle se bude kovová složka segmentu odbrušovat a obnažovat řezné hrany diamantů. Obecně platí pravidlo, že čím tvrdší materiál budeme opracovávat, tím měkčí musí být kovové pojivo a naopak. Této problematice se podrobněji budeme věnovat v následující kapitole Co je diamantový segment (s kovovým pojivem).

Vhodně zvolené diamantové nástroje s kovovým pojivem lze použít především na opracování stavebních materiálů (řezání, vrtání, broušení), podle složení pojiva od abrazivního pískovce, asfaltu, cihel, betonu až po keramiku, porcelán, kámen, sklo a další materiály.

Diamantových nástrojů existuje celá řada: diamantové řezné kotouče, diamantové brusné kotouče, diamantové frézy, diamantová brusná tělíska, brusné bubny, diamantová lana, diamantové vrtací korunky a mnoho dalších. Diamantové nástroje s kovovým pojivem se uplatňují především ve stavebnictví a ve zpracování keramiky a kamene.

 

2. Diamantové nástroje s galvanickým pojivem

Pracovní část diamantového nástroje (označme ji jako segment) s galvanickým pojivem vzniká zjednodušeně tak, že se na ocelové tělo (nosič) nástroje diamantová zrna připevní galvanicky (elektrolytickým vylučováním kovu). Diamantová zrna jsou navázána na nosič vrstvou niklu za pomoci elektrického proudu. Proto se takovým nástrojům říká nástroje s galvanicky nanášeným diamantem (neboli „electroplated“). Zrnitost diamantu se volí podle toho, jaký materiál budou opracovávat a také podle toho, jak agresivně či jemně jej mají brousit. Takto vzniklé nástroje mají většinou jednu vrstvu diamantů ve vysoké koncentraci, jednotlivá zrna jsou více obnažena (na rozdíl od segmentů nástrojů s kovovou nebo pryskyřičnou vazbou, kde jsou zrna zanořena hluboko do pojiva, které se musí postupně odbrušovat) – díky tomu jsou galvanické nástroje vysoce účinné, umožňují rychlejší obrus materiálu a tvar nástroje se do opotřebení diamantů téměř nemění (segment téměř neubývá). Touto technologií je možné vyrobit diamantové nástroje skoro jakéhokoli tvaru. Při nesprávném použití jsou ale nástroje s galvanicky nanášeným diamantem náchylné k poškození vrstvy s diamanty (například odloupnutím části segmentu).

Vhodně zvolené galvanické nástroje lze použít na opracování řady materiálů, jako jsou například tvdré plasty, sklolaminát, keramika, porcelán, kámen (například mramor), sklo, grafit, litinu, tvrdokovy (slinuté karbidy) a další materiály.

Díky tomu, že je možné vyrobit galvanickým nanešením diamantu diamantové nástroje skoro jakéhokoli tvaru, jich existuje celá řada: diamantové pilníky a pilníčky, diamantové pilové listy, diamantové frézy, řezné kotouče (například kotouč na sklolaminát EP), brusné kotouče, diamantová brusná tělíska, brusné bubny, diamantové vrtací korunky (například typ GALVANIK na vrtání dlažby), diamantové brusné houby (například diamantová brusná houbička DHE) a mnoho dalších.

Diamantové nástroje s galvanickým pojivem se uplatňují v řadě oborů, jako jsou například výroba nástrojů, strojírenství, zpracování keramiky a kamene, zpracování tvrdých plastů a sklolaminátu, ale i mnohá další průmyslová odvětví.

   

3. Diamantové nástroje s diamanty pájenými ve vakuu

Jedná se o relativně novou technologii. Pracovní část nástroje (označme ji jako segment) s diamantovými zrny pájenými ve vakuu vzniká zjednodušeně tak, že se na ocelové tělo (nosič) nástroje jednotlivá diamantová zrna unikátní technologií přiletují a mechanicky a chemicky se spojí s pojivem, kterým je v tomto případě pájka.
Výrobní proces si lze představit tak, že na místa nástroje, na kterých mají být zrna diamantu, se nanese lepidlo. Nástroj se posype diamanty, které ulpí na místech s lepidlem. Takto připravený polotovar se zalije speciální pájkou a při vysoké teplotě se ve vakuu spájí. Vzniklé spojení je velmi pevné a umožňuje maximální obnažení jednotlivých zrn, proto diamantové nástroje s diamanty pájenými ve vakuu vykazují vysoký brusný výkon a odolnost. Diamanty jsou uspořádány v jedné vrstvě o vysoké koncentraci, proto má takový nástroj i dlouhou životnost. Velkou výhodou je také to, že umístění jednotlivých zrn při výrobě může být poměrně snadně ovlivněno.

Vhodně zvolené diamantové nástroje s diamanty pájenými ve vakuu lze použít na opracování řady materiálů, jako jsou například obklady a dlažby (i velmi tvrdé, slinuté, taurus, gres), keramika, porcelán, kámen, sklo, sklolaminát, tvrdé plasty, litina, tvrdé oceli a další materiály.

Vzhledem k tomu, že je možné vyrobit pájením diamantu ve vakuu nástroje mnoha tvarů, je jejich využití v budoucnosti opravdu rozmanité. V současnosti jsou nejčastějšími nástroji s diamanty pájenými ve vakuu například diamantové vrtací korunky pro obkladače (například diamantová korunka na vrtání dlaždic VACUFLEX), diamantové frézy, řezné kotouče, brusné kotouče (například diamantový brusný kotouč na dlažbu VACUGRIND), diamantová brusná tělíska a další.

Diamantové nástroje s diamanty pájenými ve vakuu se v současnosti uplatňují především při vrtání slinuté dlažby, zpracování keramiky a kamene, zpracování tvrdých plastů a sklolaminátu, ale pomalu pronikají i do dalších průmyslových odvětví.

 

4. Diamantové nástroje s pryskyřičným pojivem

Pracovní část diamantového nástroje (označme ji jako segment) s pryskyřičným pojivem vzniká zjednodušeně tak, že se na tělo (nosič) nástroje umístí vrstva složená z diamantových zrn a umělé pryskyřice (fenol-polyamid), která působí jako pojivo. K pryskyřičnému prášku se kromě diamantových zrn přidávají ještě další plnidla (například prášek karbidu křemíku, měděný prášek, hliníkový prášek a další), podle požadovaných vlastností budoucího segmentu. Tato směs se promíchá a vsype do formy, kde se lisováním za vysokých teplot vytvoří požadovaný tvar segmentu. Výsledný diamantový nástroj může vznikat již přímo ve formě zároveň se segmentem, případně se hotový segment následně přilepí na nosič nástroje. Diamantové nástroje s pryskyřičným pojivem se vyznačují poměrně vysokou účinností při jemném řezání, broušení a leštění materiálů (s relativně malým zahříváním) a především dobrou pružností. Pryskyřičné pojivo je nejměkčí z uvedených a pružné, lze tak docílit kvalitního hladkého povrchu i při opracování křehkých materiálů. Při nesprávném použití jsou ale nástroje s pryskyřičným pojivem náchylnější k poškození.

Vhodně zvolené diamantové nástroje s pryskyřičnou vazbou lze použít na opracování řady materiálů, jako jsou například keramika, porcelán, kámen, sklo, tvrdokovy (slinuté karbidy), tvrdá ocel a další materiály.

Diamantových nástrojů s pryskyřičným pojivem se vyrábí také celá řada: diamantové řezné kotouče, diamantové brusné kotouče, diamantová brusná tělíska, diamantové leštící kotouče (například diamantový leštící kotouč Drypolex) a další.

Diamantové nástroje s pryskyřičným pojivem se uplatňují v řadě oborů, jako jsou například výroba nástrojů, strojírenství, zpracování keramiky a kamene a další průmyslová odvětví.

5. Diamantové nástroje s keramickým pojivem

Pracovní část nástroje (označme ji jako segment) s keramickým pojivem vzniká zjednodušeně tak, že se diamantová zrna smíchají s pojivem, kterým je v tomto případě obvykle skleněný a keramický prášek. Za vysokých teplot se utvoří segment nástroje, který je upevněn na tělu (nosiči) nástroje. Zrnitost diamantu se volí podle toho, jaký materiál budou diamantové nástroje opracovávat a také podle toho, jak agresivně či jemně jej mají brousit. Během výroby vzniká různá, kontrolovatelná, pórovitost v pojivu segmentu, která při broušení diamantovým nástrojem s keramickou vazbou umožňuje lepší přístup chladící kapaliny, lepší vynášení odbroušeného materiálu a také zmenšuje třecí plochy nástroje. Nástroje s keramickým pojivem mají velmi vysokou účinnost a tvarovou stabilitu, chemickou odolnost, ale jsou křehké a musí být chlazeny kapalinou. Vyznačují se přesností broušení, dlouhou životností s minimální potřebou oživování segmentu.

Vhodně zvolené diamantové nástroje s keramickou vazbou se díky své houževnatosti a malé tepelné roztažnosti hodí pro vnitřní broušení velmi tvrdé oceli (velké stykové plochy) za pomoci stacionárních strojů. Dále je lze použít na opracování materiálů, jako jsou například tvrdokovy (slinuté karbidy), supertvrdá ocel, sklo a další.

Diamantové nástroje s keramickým pojivem jsou vyráběny nejčastěji ve formě diamantových brusných kotoučů, diamantových fréz, diamantových brusných tělísek a dalších.

Co je diamantový segment (s kovovým pojivem)

Segment diamantového nástroje se skládá z diamantových zrn rovnoměrně rozmístěných v určitém pojivu (vazbě, matrici) segmentu. 
diamantové segmenty pro diamantové nástroje

Diamantové segmenty s diamanty v kovové vazbě, určené pro vrtací korunky

Diamantový segment s kovovým pojivem

V následujícím textu se budeme konkrétně věnovat pojivu kovovému, které  je nejčastější pro diamantové řezné kotouče, diamantové brusné kotouče a diamantové vrtací korunky používané ve stavebnictví, ale diamantový nástroj může mít i jiné než kovové pojivo, jak jsme uvedli v předchozí kapitole. Pro krátké připomenutí, dalšími typy jsou například galvanické, pryskyřičné, keramické, atd. Galvanické se používá například pro diamantové nástroje na kompozitní materiály (laminát), keramiku, kámen, tvrdokovy a další materiály. Pryskyřičné je často používáno při opracování kovů – broušení oceli a tvrdokovu.

Složení kovového pojiva segmentu

Složení pojiva je velmi důležitý faktor možného použití diamantového nástroje. Složení pojiva určuje, jak rychle se bude kovová složka segmentu odbrušovat a obnažovat diamanty. Při výrobě používáme různé směsi kovů a u segmentu pro budoucí nástroj hledáme optimální poměr výkonu / rychlosti a životnosti nástroje pro daný materiál.

Pojivo segmentu obsahuje různě tvrdé kovy, například:

tvrdé: tvrdokov (slinutý karbid), wolframkarbid
neutrální: železo, kobalt, nikl
měkké: bronz, mosaz

Základem je poznatek, že pojivo musí mít tak měkké složení, aby umožňovalo úběr opracovávaného materiálu a samoostřící funkci diamantového nástroje, ale zároveň tak tvrdé, aby nástroj odolával přílišnému obrusu a měl dobrou životnost. Tento poměr složení je klíčový pro správnou funkci diamantového nástroje. Musí zaručit, že ostrá diamantová zrna jsou dostatečně obnažena a v každém okamžiku mohou zabírat do materiálu. Pojivo (matrice) se proto musí obrušovat tak, aby materiál stále dělila obnažená hrana diamantu o velikosti cca. 0,04-0,1mm. Proti předčasnému odpadnutí zrna drží kovová pata, “kometa”.

diamanty v kovové vazbědiamantový segment - matrice a diamanty

Odbrousí-li se pojivo rychleji než se otupí diamanty – nástroj, například diamantový řezný kotouč se rychle spotřebuje. Odbroušuje-li se pojivo pomaleji než se otupí diamanty – nástroj, například diamantový řezný kotouč se zalešťuje a neřeže.

Například pro řezání tvrdých materiálů je potřeba tedy použít diamantový kotouč s měkkým pojivem v segmentu. Tím je zaručeno, že se bude kovová součást segmentu odbrušovat dostatečně rychle, tupé diamanty budou odstraněny a ostří nových segmentů obnaženo. Naopak při řezání měkkých abrasivních materiálů musí být pojivo (matrice) tvrdá, aby zbytečně nedocházelo k odbroušení ještě ostrých diamantů.

Zjednodušeně: Čím tvrdší materiál, tím měkčí musí být pojivo segmentu a naopak.

Výroba diamantového segmentu

Během vlastní výroby diamantového segmentu nedochází k žádnému chemickému spojení diamantu s kovovým práškem. Směs se za téměř vakuových podmínek zahřeje až na cca 1.200 stupňů, vysokým tlakem se slisuje a opět rychle zchladí. Pojivo by tedy mělo pouze mechanicky držet jednotlivé diamanty na svých místech, než dojde k jejich obroušení.

Co je diamantový řezný kotouč

Diamantový řezný kotouč (někdo mu slangově říká jen “diamanťák”), se kterým se setkáte nejčastěji, se skládá z předpjatého kruhového ocelového těla (disku, nosiče, jádra) a pracovní části – segmentu / segmentů („zubů“). Segmenty diamantového kotouče po stranách vždy mírně přesahuje nosič, aby nedocházelo k nadměrnému tření při řezu.

diamantový kotouč - konstrukce

V části Co je diamantový segment jsme si pověděli o složení a výrobě diamantového segmentu s kovovým pojivem. V následujících odstavcích se dozvíte, jakým způsobem se segmenty připevňují na kruhové jádro diamantového kotouče a jak se podle provedení segmentu diamantové kotouče různě nazývají.

Způsoby připevnění segmentů na diamantový kotouč

letované diamantové segmentydiamantové segmenty přivařené laseremsintrované diamantové segmenty
Letování (pájení)

Při tomto druhu spoje se používá letovací drát (pájka) s velmi vysokým obsahem stříbra, aplikace probíhá mezi segment a ocelový nosič (600-800°C). Tento způsob byl v minulosti hojně užívaným. Nevýhodou je, že letovaný spoj vykazuje jen nízkou tepelnou odolnost, diamantový kotouč se proto vždy musí chladit vodou. Tento druh upevnění segmentu dnes proto nacházíme přednostně u diamantových kotoučů velkých průměrů (například kotouč do blokové pily KS), kotoučů vyráběných na zakázku (a častěji u diamantových vrtacích korunek).

Laser

Při tomto druhu spoje se používá laserový paprsek. Laser roztaví malou oblast ocelového jádra a segmentu. Diamantový segment a ocelové jádro v této oblasti vytvoří nové spojení, svár. Výhodou je velmi vysoká tepelná i mechanická odolnost, která umožňuje řezání diamantovým kotoučem většiny materiálů za sucha. Například náš nejoblíbenější diamantový kotouč na armovaný beton CROSS EASY. Jedinou drobnou nevýhodou je, že segment musí mít správně 1-2 mm vysokou patu, která neobsahuje diamant, aby spojení bylo opravdu pevné a aby se laserový paprsek “neutrhl“, tento výrobní proces je také o něco nákladnější.

Pozn.: Pro dosažení nejlepšího výkonu a hospodárnosti kotoučů větších průměrů (diamantové kotouče pro stolové pily, diamantové kotouče pro řezače spár) ve velmi tvrdých materiálech (žula, čedič, silně armovaný beton) a velmi abrasivních materiálech vždy doporučujeme použití diamantového kotouče s vodním chlazením.

Sintrování (přímé)

Při tomto druhu spoje vzniká segment ve formě až současně (přímo) s připojením na nosič diamantového kotouče. Zjednodušeně řečeno, ve formě je uloženo ocelové jádro s malými zuby, na které se nasypou diamantová zrna spolu s kovovým práškem. Toto spojení je podstatně tepelně odolnější než letování. Dalším krokem je slisování vznikajícího kotouče. Zde jsou dva výrobní postupy:

Kotouče lisované za studena – jsou výrazně levnější, segmenty jsou širší, mají kratší životnost, diamantový kotouč jde hůře do materiálu – většina diamantových hobby kotoučů je takto vyráběna.

Kotouče lisované za vysokých teplot – segmenty jsou pevnější, lépe slisované a diamantový kotouč pak má delší životnost. Téměř všechny typy sintrovaných diamantových kotoučů GENT jsou sintrovány výhradně za vysokých teplot (například náš nejoblíbenější diamantový kotouč na slinutou dlažbu SD-UT).

Diamantové kotouče podle provedení segmentu

Rozlišujeme tři až čtyři základní provedení segmentu diamantových řezných kotoučů, které jim dávají i celkové označení:

diamantové kotouče, typy podle provedení diamantového segmentu
Celoobvodové hladké diamantové kotouče

Tyto kotouče mají díky plochému (hladkému) průběžnému segmentu velice hladký řez. Říká se jim také uzavřený diamantový kotouč nebo hladký diamantový kotouč (například oblíbený diamantový kotouč na obklady GST-ST). Proto jsou nejčastěji a s oblibou používány obkladači, ale nejsou příliš vhodné pro hluboké řezy a hůře se chladí. Jelikož zde nevznikají prakticky žádné vzdušné víry, je přinejmenším vhodné používat vodu na chlazení. U průměrů menších než 150 mm je možno od vody upustit a lze je používat za sucha.

Segmentované diamantové kotouče

Výhodou této konstrukce je, že mezerami mezi segmenty probíhá vynášení odbroušeného materiálu a segmentovaný diamantový kotouč se lépe chladí, než turbo kotouče a celoobvodové kotouče na keramiku. Tím diamantový řezací kotouč dosahuje delší životnosti (při jinak shodných podmínkách) a je vhodnější pro hlubší řezy. Nevýhodou je, že řezná hrana není  čistá (je více oštípaná), než u turbokotoučů a zejména u hladkých kotoučů na keramiku. Této konstrukce se využívá nejčastěji pro diamantové kotouče na stavební materiály, jako jsou cihla, beton a další. Příkladem jsou diamantové kotouče SE-W, SE-WL, SE-WM a další.

Turbo celoobvodové diamantové kotouče

Svou konstrukcí (uzavřený drážkovaný segment) se výborně hodí pro rychlý a přesnější řez, zejména při méně hlubokých řezech. Proto jsou tyto kotouče s oblibou využívány například pokrývači nebo na řezání kamene, kamenných desek. Příkladem jsou diamantový univerzální kotouč pro pokrývače SILVER, diamantový kotouč na kámen SD-W a další. Nevýhodou je snížené chlazení v hlubším řezu, jelikož přívod vzduchu není tak velký, jako u segmentovaných kotoučů.

V nabídce diamantových nástrojů GENT naleznete ale např. speciální diamantové kotouče na slinutou dlažbu SD-UT a SD-PR – extra tenké a jemné turbo kotouče, které dosahují obdobně čistých hran (neštípou) jako při práci s celoobvodovým kotoučem. Dokonce i za sucha zvládnou ještě tvrdší materiály.

Turbo-segmentované diamantové kotouče

Tato konstrukce kombinuje výhody segmentovaných a turbo kotoučů, především rychlejší agresivnější řez a dobrý odvod odbroušeného (odpadního) materiálu. V současnosti jeden z nejoblíbenějších typů v kategorii pro stavební materiály – například diamantový kotouč na zámkovou dlažbu SE-WM TURBO a diamantový kotouč na armovaný beton CROSS EASY.

Diamantové řezné kotouče neřežou jako nůž, ale dělí / rozbrušují opracovávaný materiál. Správněji se proto tomuto „řezání“ říká dělení. A řezným kotoučům se může říkat dělící diamantové kotouče.

O tom, jak s diamantovými řeznými kotouči zacházet, aby dobře a bezpečně řezaly i dlouho vydržely, se dočtete v článku Diamantové řezné kotouče – návod k použití.

Co je diamantový brusný kotouč

Diamantový brusný kotouč (diamantový hrncový kotouč, brusný hrncový kotouč), se kterým se setkáte nejčastěji při broušení stavebních materiálů, se skládá z ocelového (nebo například hliníkového) profilovaného těla a pracovní části – diamantových segmentů. Podle složení segmentů je určen k plošnému broušení různých materiálů.

diamantový brusný kotouč TORNADO AB

V části Co je diamantový segment jsme se více dozvěděli o složení a výrobě vlastního diamantového segmentu. Opět zde budeme hovořit o diamantovém brusném kotouči s kovovým pojivem segmentu. Podle toho se liší i použití brusných diamantových kotoučů, podobně jako řezných. Není jich sice tolik druhů podle jednotlivých materiálů, jako řezných diamantových kotoučů, ale stále platí základní pravidlo: Čím tvrdší materiál budete brousit, tím měkčí pojivo diamantového brusného kotouče budete potřebovat.

Brusné diamantové kotouče s hrubšími zrny se hodí pro rychlé odbrušování materiálu, výsledný povrch bude ale také hrubší. Diamantové brusné kotouče s jemnějšími zrny se hodí spíše pro konečné úpravy povrchu před případným leštěním. Materiál ubírají pomaleji a v menším množství, výsledný povrch je ale hladší.

Způsoby připevnění segmentů na diamantový kotouč

V podstatě jsou dva základní způsoby, jakým jsou segmenty připevněny na diamantový brusný kotouč:

Sintrování za studena

V tomto případě segment vzniká až ve formě přímo při výrobě diamantového brusného kotouče. Vzniká lisováním kovového pojiva s diamanty na připravené drážky nebo zuby na těle kotouče. Tento proces je výrazně levnější. Příkladem je oblíbený diamantový brusný kotouč na beton DUPLEX B-ECO.

Připojení segmentu za vysokých teplot

V tomto případě se hotové segmenty lisované za vysokých teplot na tělo brusného kotouče následně připájí stříbrem nebo přivaří laserem, podobně jako u řezných diamantových kotoučů. Tento proces je dražší, ale umožňuje vyrobit diamantové brusné kotouče vyšší kvality, protože jednotlivé segmenty jsou celistvější. Příkladem je diamantový brusný kotouč TORNADO AB.

Diamantové kotouče podle rozložení segmentů

Provedení diamantových brusných kotoučů podle rozložení segmentů je celá řada, různí výrobci nabízejí různá řešení. V nabídce diamantových nástrojů GENT naleznete řadu typů diamantových brusných kotoučů podle rozložení segmentů.

Diamantové brusné kotouče s větším počtem segmentů se hodí na plošné broušení stavebních materiálů. Oblíbeným typem je dvouřadý diamantový brusný kotouč na beton. Například cenově dostupný DUPLEX B-ECO, nebo je výkonnější varianta DUPLEX BDUPLEX A. K broušení kamene je lze také použít, ale pokud často a především brousíte tvrdý přírodní kámen, například žulu, doporučujeme spíše turbo diamantový brusný kotouč SUPRA.

Diamantové brusné kotouče s většími otvory mezi segmenty se výborně hodí do brusek s odsáváním prachu. Postavení segmentů umožňuje rychlé broušení a lepší odsávání prachu. Vynikajícím brusný diamantový kotouč pro více univerzální použití je typ TORNADO.

Diamantové brusné kotouče s menšími nebo řidčeji osazenými segmenty se nejčastěji používají pro rychlé odbrušování lepidel, epoxidů, nátěrů a jiných povrchových úprav. V dnešní době bychom pro toto použití doporučovali zejména diamantový brusný kotouč PKD, který nemá klasické segmenty, ale je osazen polykrystalickými diamanty, které se při broušení uvedených povrchů nezanáší a nezalepují.

O tom, jak s diamantovými brusnými kotouči zacházet, aby dobře a bezpečně brousily i dlouho vydržely, se dočtete v článku Diamantové brusné kotouče – návod k použití.

Co je diamantová vrtací korunka

Diamantová vrtací korunka (nebo také označovaná jako jádrová vrtací korunka, diamantový jádrový vrták) je speciální diamantový nástroj určený k vrtání různých materiálů. Existuje několik provedení vrtacích korunek, zde se věnujeme především těm do jádrových vrtaček.

Diamantové vrtací korunky se skládají se z těla a pracovní části – diamantového segmentu.

Tělo diamantové vrtací korunky je tvořeno ocelovou rourou (tubusem), která je na jednom konci uzavřena víkem s upínáním (nejčatěji 1/2“ nebo 1 1/4“). Upínání má otvor pro přívod chladící vody.

Diamantový segment vrtací korunky je na kruhové čelo ocelové roury připevněn letováním, nebo laserem. Podrobně jsou tyto způsoby popsány v kapitole Co je diamantový řezný kotouč, platí i pro jádrové vrtací korunky. Letování je klasickým způsobem připevnění segmentů, je relativně snadno proveditelné, ale letovaný spoj vykazuje menší tepelnou odolnost, diamantová korunka se proto vždy musí chladit vodou. Pomocí letování lze snadno provést renovace diamantové vrtací korunky, kdy se na původní tělo naletují nové diamantové segmenty. Laser vytváří velmi pevný spoj, měkčí materiály je pak možné vrtat za sucha. Jelikož ale laser roztaví malou oblast ocelového tubusu a segmentu, musí se při renovaci diamantového vrtáku část těla odříznout.

Podle složení segmentu, o kterém se více můžete do číst v kapitole Co je diamantový segment, můžete diamantovou vrtací korunkou provádět jádrové vrtání betonu, železobetonu, kamene, zdiva a jiných materiálů. Používání vrtání diamantem je velmi hospodárné a přesné. Pár základních rad naleznete v článku Jak na jádrové vrtání.

Kromě diamantových korunek pro jádrové vrtačky existují ale i jiné, které se liší provedením i použitím. V článku Diamantové vrtací korunky – výběr popisujeme volbu různých typů z pohledu praxe, podle toho co a čím budeme vrtat. Vrtání do dlažby (keramika) se věnujeme podrobněji v článku Jak vrtat obklady a dlažby.

Section

ilustrace sortimentu GENT diamantové nástroje