سیم برش الماسه

معرفی سیم برش الماسه

یکی از پرکاربردترین روش های استخراج سنگ از معادن،  سیم برش الماسه است. در ادامه به توضیح اجمالی در مورد اجزای سیم برش الماسه و نحوه کاربرد آن می پردازیم.سیم برش از اجزای زیر تشکیل شده است:سیم ،مهره الماس دار،فنر،فاصله دهنده و پیچ و مهره های دو سر.دو روش برای تولید مهره های الماس دار وجود دارد:روش روکش دادن الکترولیزی و روش اشباعی یا آغشتن مواد.

از جمله مزایایی استفاده از سیم برش الماسه جهت استخراج سنگ می توان موارد زیر را نام برد:

  1. طول عمر بسیار خوب
  2. کیفیت برش بالا،سرعت برش خوب
  3. پایین بودن هزینه سرمایه گذاری اولیه
  4. نیاز به کنترل و نظارت کمتر

سیم برش الماسه

روش کار سیم برش الماسه

جهت استفاده از سیم برش الماسه ابتدا دو چال عمود بر هم بر روی سنگ ایجاد شده و سپس سیم الماسه از آن عبور داده و با استفاده از دستگاه سیم بر که در یک جهت معین به طور دایم روی سنگ حرکت داده می شود و بلوک سنگ جدا می شود.

دستگاه سیم بر شامل سیم برش الماسه به طول ۲۵ تا ۴۵ متر (حداکثر ۱۵۰ متر) است دستگاه بر روی یک ریل قرار دارد که بر روی آن عقب و جلو می شود. تعداد سگمنت ها در هر متر طول سیم الماسه به حدود ۳۳ عدد است که به فواصل ۲۵ تا ۳۲ میلی متر از یکدیگر قرار می گیرند.

نیروی کشش سیم که حدود ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم است به صورت ثابت حفظ می شود. دستگاه وینچ معمولاً در فاصله ۵ الی ۸ متری سینه کار قرار می گیرد. بدین ترتیب حدود ۱۵ متر از سیم برش الماسه به طور آزاد کار می کند. به منظور خنک کردن سیم الماسه باید پیوسته آب وارد شیار سنگ شود. حداقل آب مورد نیاز ۶ تا ۸ لیتر در ده دقیقه است که توسط پمپ آب پیش بینی شده در معدن و از مخازن آب تأمین خواهد شد.

سیم برش الماسه

اجزای سیم برش الماسه

سيم برش الماسه عبارت است از سيمي فولادي كه در آن حلقه هايي (مهرههايي) فولادي و الماس نشان نصب شده است كه برش را از طريق خاصيت سايندگي دانه هاي الماس ايجاد مي كند و بر اثر كشيده شدن مداوم سيم بر روي سنگ ، شكاف ايجاد مي نمايد. بطور كلي سيم برش الماسه از ۵ قسمت تشكيل مي شود

  • سيم فولادي
  • مهره هاي الماس دار
  • فنر
  •  فاصله دهنده‌ها
  • پيچ و مهره هاي انتهايي

قطرسيم فولادي حدود ۵ ميلي متر است كه به تناوب از مهرههاي الماسي و فنرها تشكيل شده است. قطر مهره هاي الماسه ۸ تا ۱۱ ميلي متر و طول آن ۶ ميلي متر است.

در طول سيم و در بين مهره هاي الماس و فنر ها به منظور تحكيم كردن اين قطعات يك يا دو حلقه فاصله دهنده بكار برده مي شود و در دو سر هر قطعه سيم فولادي پيچ و مهره هايي توسط دستگاه پرس مي گردد .

در مدت استفاده براي چند بار ميتوان با جايگزين كردن طناب فولادي و بقيه متعلقات به جز قسمت الماسه ، سيم را ترميم نمود .

براي ترميم سيم برش بايد در نظر داشت فاصله زماني هر ترميم بعد از برش حدود ۱۰ متر مربع سنگ به ازاي هر متر طولسيممي باشد .

سیم برش الماسه

روشهاي اتصال سيم برش الماسه

اتصال سیم برش الماسه توسط اتصال دهندهاي فشاري

در اين روش قطعه پلاستيكي را از دو سر سيم برش برداريد .از آخرين مهره حدود ۲ ميلي متر فاصله بگذاريد . در جهت تاب سيم آن را بتابانيد ( در حدود ۲ تاب در هر متر)

قسمت اتصال را در دو انتهاي سيم برش قرار دهيد و مانند شكل آنها را فشار دهيد . براي سيم برشهايي كه فنر دارند لازم است يك ست ( سري ) از فنر ، مهره الماسه و حلقه فاصله با دست فشرده شوند سپس قسمتهاي اتصال در دو انتها نصب شده و با دستگاه فشرده شوند .

اتصال سیم برش الماسه توسط اتصال دهنده هاي پيچي

در اين روش لازم است ابتدا با توجه به توضيح بالا قسمت پلاستيكي را برداشته و دو قسمت نر و ماده را در دو انتهاي سيم قرار دهيد و فشار دهيد .

سپس سيم را بتابانيد ( حدود ۲ تاب در هر متر ) و بعد اتصال را ببنديد .براي سيم الماسه هايي كه فنر دارند ، مانند فوق عمل نماييد ولي سيم را حدود ۲۰ بار قبل از بستن بتابانيد .

طول هر قطعه سيم برش بين ۵ تا ۲۰ متر بسته به شرايط كار متغير است و تعداد مهره هاي الماسه در هر متر از سيم بين ۳۲ تا ۴۰ و فاصله بين آنها ۲۵ ميلي متر است .

انواع مهره در سیم برش الماسه

مهره هاي الماسه اي كه در سيم برشها بكار مي روند به دو صورت توليد مي شوند .

يكي از طريق روكش دادن الكتروليزي ، كه در اين روش ميله هاي فلزي استوانه اي شكل را در محلول الكتروليت قرار ميدهند و سپس دانه هاي الماسه را روي آن مي نشانند و پس از نشاندن دانه هاي الماس به روي ميله فلزي آنرا با روكشي از نيكل مي پوشانند .

اندازه ذرات الماس بين ۳۰< بر روي >۴۰ و ۴۰< بر روي >۵۰ مش آمريكايي است. اين نوع سيم برش جهت برش سنگهاي نرم تر و برشهاي كوچكتر مناسب است . نيروي مورد نياز اين نوع سيم برش جهت برش ، ۲۵ اسب بخار بوده و همچنين نيازمند ۱۰ – ۲۰ ليتر آب در دقيقه جهت خنك شدن است .

روش ديگر توليد مهره هاي الماسه ، از طريق اشباعي و يا آغشتن مواد است . در اين روش مقدار معيني ذرات الماسه را با مقدار معيني از گرد و يا ذرات فلزي مخلوط مي كنند و محصول بدست آمده را بدور مهره فلزي تعبيه مي كنند.
ذرات الماسي كه در اين تركيب بكار مي رود حدود ۴۰ < بر روي>۵۰ مش مي باشد . اين نوع سيم برش داراي مزاياي متعددي به شرح زير است .

  • عمر اين سيم برش در حدود ۲ برابر سيم برشهاي الكتروليزي است بنابراين هزينه آن ۲ برابر كمتر مي شود .
  • سرعت برش در تمام طول عمر سيم برش پايدار و يكنواخت است . اين امر اجازه مي دهد تا ظرفيت برش همگون و يكنواختي را در طول مدت عمر استفاده از آن داشته باشيم.
  • ديگر خصوصيت اين سيم برش آن است كه حداقل ۴۰ اسب بخار نيرو جهت برش لازم دارد و همچنين بسته به ابعاد برش به ۲۰ تا ۵۰ ليتر آب جهت خنك سازي نيازمند است .

سرعت واقعي برش و عملكرد سيم برش الماسه به عوامل متعددي همچون نوع و كيفيت سنگي كه قرار است بريده شود ، طول و عمق شكاف و مسير برش بستگي دارد .

سیم برش الماسه

مزایا سیم برش الماسه

استفاده از سيم برش الماسه به دلايل متعدد فني و اقتصادي بر ديگر روشهاي استخراج سنگ ارجح مي باشد كه به چند نمونه از اين مزيتها اشاره مي گردد .

  1. طول عمر بسيار خوب
  2. كيفيت برش بالا مناسب با نوع سختي سنگها بطوريكه كمترين دور ريز را داشته باشد
  3. سرعت برش خوب
  4. امكان برش در ابعاد نسبتا” بالا
  5. شروع سريع برش
  6. كنترل و نظارت كمي لازم دارد
  7. هزينه سرمايه گذاري اوليه آن كم است