Ali lahko naredite rezilo iz diamanta?

Diamanti so teoretično sposobni izdelati rezilo, vendar zaradi svoje krhtinosti diamantni rezili niso idealni za uporabo kot rezalna orodja v praktičnih aplikacijah.

 

Spodaj je podroben uvod:

Teoretično možno

• Diamanti so najtežji naravni material, ki se uvršča na 10 na MOHS lestvici trdote. Njihova skrajna trdota jim omogoča, da se oblikujejo v rezilo. Pravzaprav se diamantna rezila že široko uporabljajo kot rezalna orodja. Ti rezili so narejeni tako, da vgrajevamo diamantne delce industrijske stopnje v specializirane kovinske ali smole matrike, kar tvori zelo učinkovito orodje za rezanje. Diamantni delci delujejo kot rezalni robovi, ki so sposobni rezati skozi izjemno trde materiale, kot so granit, marmor in beton. Diamantna rezila je mogoče izdelati po metodah, kot so vakuumsko drznost, sintranje ali galvaniranje. Na primer, vakuumske drzne rezila diamantne žage nastanejo z drznimi sintetičnimi diamantnimi delci do zunanjega roba krožnega žaga v vakuumski drzni peči. Galenirani diamantni rezili vključujejo pritrditev diamantnih delcev na niklj jekleno podlago z galvaniranjem.

 

Praktične omejitve

• Krhkast: Diamanti so izjemno trdi, a tudi zelo krhki. Po udarcu, zlasti z določenega kota, se lahko diamanti zlahka razbijejo. Če se diamantno rezilo uporablja za rezanje trdih ali trdih materialov, se lahko pod stresom razbije ali zlomi. Zaradi te značilnosti so diamantne rezila neprimerne za uporabo kot rezalna orodja v praktičnih aplikacijah. Na primer, gradbena ekipa je nekoč poročala o iskri in dimu, potem ko je poskusila prerezati z diamantnim rezilom, rezilo pa se je v nekaj minutah izkrivilo.
• Kemična reaktivnost: Diamanti so v bistvu čisti ogljik. Pri visokih temperaturah (nad 700 stopinj) lahko ogljik reagira z železom, da tvori krhki železni karbid. Pri rezanju železovih kovin z diamantnim rezilom lahko diamantni delci reagirajo z železom, zaradi česar je rezilo neučinkovito. To omejuje uporabo diamantnih rezil pri rezanju železovih kovin.
• Težave pri oblikovanju: Diamanti so zelo trdi, zaradi česar so izziv za oblikovanje. Čeprav je teoretično mogoče izdelati diamant v rezilo, postopek zahteva natančne tehnike in opremo, ki so drage in zamudne. Zaradi tega je ekonomsko nepraktično izdelati diamantno rezilo v velikem obsegu.

 

Uporaba diamantnih rezil

• Diamantna rezila se uporabljajo predvsem kot rezalna orodja in ne tradicionalna rezila. Odlikujejo se pri rezanju trdih materialov, kot so beton, opeka, kamen, keramične ploščice in steklo. V konstrukciji se diamantna rezila uporabljajo za rezanje betonskih plošč, sten in cevi. V industriji predelave kamnov lahko granit in marmor razrežejo na plošče in ploščice. Poleg tega so pri obnovi umetnosti uporabljeni diamantni rezili, kar omogoča občutljivo graviranje in popravilo zgodovinskih spomenikov