BADANIA PROCESU WYCINANIA PROFILOWANYCH ELEMENTÓW KAMIENNYCH DIAMENTOWĄ PIŁĄ LINOWĄ

Podobne dokumenty
BADANIA PROCESU OBRÓBKI GRANITOWYCH ELEMENTÓW KAMIENNYCH ZA POMOCĄ BOCZKARKI AUTOMATYCZNEJ

PROCESY TECHNOLOGICZNE W PRODUKCJI ELEWACYJNYCH PŁYT KAMIENNYCH

PL B1. Sposób dokładnego wykrawania elementów z blach i otworów oraz wykrojnik do realizacji tego sposobu

O firmie 3 Położenie geograficzne 5 O korzyściach granitu 7 Główne właściwości kamienia 8 Produkcja 9 Wyroby z granitu 11

REJESTRACJA WARTOŚCI CHWILOWYCH NAPIĘĆ I PRĄDÓW W UKŁADACH ZASILANIA WYBRANYCH MIESZAREK ODLEWNICZYCH

Gilotyna Modele Q 11 2 x 1300 Q 11 2 x 2000 Q 11 2,5 x 1600 Q 11 3 x 1300 Q 11 4 x 2000 Q 11 4 x 2500 DOKUMENTACJA TECHNICZNO RUCHOWA

INSTYTUT BUDOWY MASZYN

PIŁA ŚCIENNA PENTRUDER 8-20 HF - WSZYSTKIE TE DROBIAZGI CZYNIĄ WIELKĄ RÓŻNICĘ

Przecinarki stolikowe

Zaawansowane plotery tnące do folii i cięcia konturowego.

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 2. Analiza kinematyczna napędu z przekładniami

BADANIE ZJAWISK PRZEMIESZCZANIA WSTRZĄSOWEGO

cutting with 3s solid solidna

CIĘCIE POJEDYNCZE MARMUR

Cyfrowa obróbka szkła

1. BADANIE SPIEKÓW 1.1. Oznaczanie gęstości i porowatości spieków

Cyfrowa obróbka szkła CNC

Temat: kruszyw Oznaczanie kształtu ziarn. pomocą wskaźnika płaskości Norma: PN-EN 933-3:2012 Badania geometrycznych właściwości

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 19/10

Technologia sprzętu optoelektronicznego. dr inż. Michał Józwik pokój 507a

Temat 1 (2 godziny): Próba statyczna rozciągania metali

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

WPŁYW ZAKŁÓCEŃ PROCESU WZBOGACANIA WĘGLA W OSADZARCE NA ZMIANY GĘSTOŚCI ROZDZIAŁU BADANIA LABORATORYJNE

Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Kamień naturalny: Oznaczanie Temat: odporności na ścieranie Norma: PN-EN 14157:2005

Ćwiczenie 1. Symulacja układu napędowego z silnikiem DC i przekształtnikiem obniżającym.

ARTS & HOBBY CENTRUM. Urządzenia i akcesoria do obróbki szkła październik 2014

KRUSZARKI SZCZĘKOWE. duża niezawodność eksploatacyjna niskie koszty eksploatacji oraz konserwacji prosta obsługa i konserwacja

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ 2014 Seria: TRANSPORT z. 82 Nr kol. 1903

UTILITYLINE W komplecie Dzielone imadło frontowe W komplecie Transporter wiórów W komplecie Lampa oświetleniowa W komplecie Stół załadowczy

Petrograficzny opis skały

MMB Drives 40 Elektrownie wiatrowe

Kombajny zbożowe C5000 marki DEUTZ-FAHR: co nowego?

WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI KATEDRA AUTOMATYKI. Robot do pokrycia powierzchni terenu

NOWOŚĆ NOVACAT S12. Kombinacja kosząca Wszystkie informacje online

WYKORZYSTANIE ALGORYTMÓW ROZPOZNAWANIA OBRAZU W BADANIACH NAUKOWYCH NA PRZYKŁADZIE PROGRAMU ZIEMNIAK-99

WPŁYW GŁÓWNYCH PARAMETRÓW OBRÓBKI WYSOKOCIŚNIENIOWĄ STRUGĄ WODNO-ŚCIERNĄ NA JAKOŚĆ POWIERZCHNI PRZECIĘCIA

NARZĘDZIA ŚCIERNE KLASY PREMIUM DO OBRÓBKI METALU

Prosty model silnika elektrycznego

Cel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej wybranych kamieni naturalnych.

W NACZYNIU WIRUJĄCYM WOKÓŁ OSI PIONOWEJ

Wprowadzenie do WK1 Stan naprężenia

Operacja technologiczna to wszystkie czynności wykonywane na jednym lub kilku przedmiotach.

WPŁYW ODKSZTAŁCENIA WZGLĘDNEGO NA WSKAŹNIK ZMNIEJSZENIA CHROPOWATOŚCI I STOPIEŃ UMOCNIENIA WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ PO OBRÓBCE NAGNIATANEM

Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej. Laboratorium MASZYN I URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH. Nr 2

PL B1. PRZEMYSŁOWY INSTYTUT AUTOMATYKI I POMIARÓW PIAP, Warszawa, PL BUP 13/09. RAFAŁ CZUPRYNIAK, Warszawa, PL

maksymalna wydajność

Gąsienicowy czy kołowy układ jezdny ciągnika?

450 Pilarka Fx450 to nowa, automatyczna pilarka formatowa polskiego producenta REMA S.A.

PL B1. LISICKI JANUSZ ZAKŁAD PRODUKCYJNO HANDLOWO USŁUGOWY EXPORT IMPORT, Pukinin, PL BUP 17/16. JANUSZ LISICKI, Pukinin, PL

PLOTERY STRUNOWE XTR

PIŁA ELEKTRYCZNA DO METALU

METODYKA OCENY TOPOGRAFII FOLII ŚCIERNYCH ZE SZCZEGÓLNYM UWZGLĘDNIENIEM ROZMIESZCZENIA ZIAREN ŚCIERNYCH

DROGA ROZWOJU OD PROJEKTOWANIA 2D DO 3D Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMÓW CAD NA POTRZEBY PRZEMYSŁU SAMOCHODOWEGO

TOLERANCJE WYMIAROWE SAPA

Precyzyjne cięcia w wielu różnych materiałach.

NOWOCZESNE TECHNOLOGIE ENERGETYCZNE Rola modelowania fizycznego i numerycznego

ZAAWANSOWANE TECHNIKI WYTWARZANIA W MECHATRONICE

B&M OPTIK WSZELKIE PRAWA ZASTRZEśONE

Narzędzia systemowe sklep.xella.pl tel

Rodzaj środka technicznego. Stan techniczny obiektu. Podstawa metodologiczna wyceny. Opis działania, przeznaczenie środka technicznego.

MARTA ŻYŁKA 1, ZYGMUNT SZCZERBA 2, WOJCIECH ŻYŁKA 3

Technologia elementów optycznych

Najnowsze rozwiązanie w produkcji listew szczotkowych

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 01/14. TOMASZ KLEPKA, Lublin, PL JAROSŁAW LATALSKI, Lublin, PL

PL B1. POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA, Częstochowa, PL BUP 06/11

(13)B1 PL B1. (54) Sposób oraz urządzenie do pomiaru odchyłek okrągłości BUP 21/ WUP 04/99

KOMPUTEROWY MODEL UKŁADU STEROWANIA MIKROKLIMATEM W PRZECHOWALNI JABŁEK

Kierunek: Inżynieria Górnicza Poziom studiów: Studia I stopnia Forma studiów: Stacjonarne. audytoryjne. Wykład Ćwiczenia

Linia produkcyjna BOXMATIC 18 do produkcji pudeł kartonowych (możliwa również wersja Boxmatic 23 o szerokości 2300 mm)

Tutaj powinny znaleźć się wyniki pomiarów (tabelki) potwierdzone przez prowadzacego zajęcia laboratoryjne i podpis dyżurujacego pracownika obsługi

WYBÓR PUNKTÓW POMIAROWYCH

Seria OptiCut Highspeed. Nowoczesne systemy cięcia poprzecznego i optymalizacji dla najwyższego uzysku i maksymalnych korzyści

PRZECIĄGACZE.

TARCZE DO CIĘCIA I SZLIFOWANIA

GUSTAVSON POJEDYNCZY - PŁYTA GUSTAVSON PODWÓJNY - PŁYTA GUSTAVSON POJEDYNCZY - SZKŁO GUSTAVSON PODWÓJNY - PŁYTA GUSTAVSON PODWÓJNY - SZKŁO

OCENA SKRAWNOŚCI ELEKTROKORUNDOWYCH ŚCIERNIC DO PRZECINANIA NA PRZECINARKACH RĘCZNYCH

KARTA REALIZACJI PROJEKTU Ergonomia. data zal. projektu: Grupa Wydział. ocena za projekt: Rok lp. data adnotacje do zajęć podpis prowadzącego

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Maszyna do fakturowania prętów i profili TYH-60

Kołowrót -11pkt. 1. Zadanie 22. Wahadło balistyczne (10 pkt)

PRZEGLĄD KONSTRUKCJI JEDNOFAZOWYCH SILNIKÓW SYNCHRONICZNYCH Z MAGNESAMI TRWAŁYMI O ROZRUCHU BEZPOŚREDNIM

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

ĆWICZENIE NR.6. Temat : Wyznaczanie drgań mechanicznych przekładni zębatych podczas badań odbiorczych

PRZEKŁADNIE CIERNE PRZEKŁADNIE MECHANICZNE ZĘBATE CIĘGNOWE CIERNE ŁAŃCUCHOWE. a) o przełożeniu stałym. b) o przełożeniu zmiennym

CZAS WYKONANIA BUDOWLANYCH ELEMENTÓW KONSTRUKCJI STALOWYCH OBRABIANYCH METODĄ SKRAWANIA A PARAMETRY SKRAWANIA

PRO/ENGINEER. ĆW. Nr. MODELOWANIE SPRĘŻYN

Podstawy Konstrukcji Maszyn. Wykład nr. 13 Przekładnie zębate

CNCHOPPER KROK DO PRZODU.

Giętarki i nożyce do stali zbrojeniowej

Optymalizator cięcia SLIM - LINE Typ SL 110

PIŁA DC / PL

Metody planowania i sterowania produkcją BUDOWA HARMONOGRAMU, CYKL PRODUKCYJNY, DŁUGOTRWAŁOŚĆ CYKLU PRODUKCYJNEGO.

OFERTA PIŁ TARCZOWYCH PILANA 250mm

Kierunek: Górnictwo i Geologia Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne. audytoryjne. Wykład Ćwiczenia

PIŁY TAŚMOWE DO DREWNA PREMIUM

Kierunek: Górnictwo i Geologia Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Niestacjonarne. Wykład Ćwiczenia

NORMA ZAKŁADOWA. 2.2 Grubość szkła szlifowanego oraz jego wymiary

BADANIA SYMULACYJNE SILNIKÓW RELUKTANCYJNYCH PRZEŁĄCZALNYCH PRZEZNACZONYCH DO NAPĘDU WYSOKOOBROTOWEGO

Sposób sterowania ruchem głowic laserowego urządzenia do cięcia i znakowania/grawerowania materiałów oraz urządzenie do stosowania tego sposobu

Transkrypt:

Mining Science Mineral Aggregates, vol. 22(1), 2015, 21 32 www.miningscience.pwr.edu.pl Mining Science (Previously Scientific Papers of the Institute of Mining of the Wrocław University of Technology. Mining and Geology ISSN 0370-0798) ISSN 2300-9586 (print) ISSN 2353-5423 (online) Received January 27, 2015; reviewed; accepted April 1, 2015 Wiesław FRANKIEWICZ, Krzysztof FUŁAWKA 1 obróbka powierzchni skał, piła linowa BADANIA PROCESU WYCINANIA PROFILOWANYCH ELEMENTÓW KAMIENNYCH DIAMENTOWĄ PIŁĄ LINOWĄ Opisano budowę piły z liną diamentową do przecinania bloków skalnych wycinania elementów profilowanych. Na podstawie wykonanych pomiarów w PPHiU Piramida Sp. z o.o. przeanalizowano wydajności cięcia powierzchni o zróżnicowanych kształtach z granitu strzegomskiego. 1. WSTĘP Technologia obróbki kamienia obejmuje szereg operacji obróbczych, jak: cięcie bloków na płyty surowe, przycinanie płyt w celu nadania im odpowiedniego wymiaru i kształtu oraz określonej faktury powierzchniom elementów kamiennych, np. przez groszkowanie, piaskowanie, szlifowanie, polerowanie, itp. (Glapa & Korzeniowski, 2005). Ponadto w procesie obróbczym stosowane są operacje pomocnicze, m.in: wiercenie otworów, fazowanie, profilowanie i wykonywanie nietypowych fragmentów elementów kamiennych. Do wszystkich wymienionych operacji wykorzystywane są coraz nowocześniejsze maszyny obróbcze, charakteryzujące się zwiększoną wydajnością i dokładnością, także możliwością wykonania elementów o dowolnych kształtach. Wśród maszyn obróbczych wyróżnić można m.in. jedno lub wielolinowe piły diamentowe. Te najbardziej zaawansowane, oprócz cięcia z bloku skalnego płyt prostych, umożliwiają również wykonywanie kształtów profilowanych. 1 Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, wieslaw.frankiewicz@pwr.edu.pl, krzysztof.fulawka.wroc.@gmail.com

22 W. Frankiewicz, K. Fuławka Jednym z najnowszych urządzeń do cięcia profilowanego jest piła jednolinowa diamentowa firmy Pellegrini model DF JOLLY, umożliwiająca wycinanie z dużą dokładnością elementów kamiennych o złożonych kształtach. 2. BADANIE PROCESU WYCINANIA ELEMENTÓW KAMIENNYCH Na przebieg proces cięcia elementów kamiennych piłą z liną diamentową wpływa wiele czynników: właściwości fizykomechaniczne przecinanej skały, parametry i kształt wycinanych elementów, parametry pracy maszyny oraz wytrzymałość segmentów diamentowych liny. Celem badań było określenie wpływu kształtu wycinanych elementów kamiennych na efektywność procesu cięcia. Badania wykonano w zakładzie PPHiU Piramida Sp. z. o.o. w Strzegomiu dla jednolinowej piły diamentowej do cięcia profilowanego firmy Pellegrini model DF JOLLY. Wszystkie badania prowadzone były podczas wycinania z granitu strzegomskiego ze złoża Borów I-kamieniołom 49 A elementów kamiennych (rys. 1): płyt płaskich elementów profilowanych: o niskim stopniu złożoności (płyta krawężnikowa), złożonych (element ogrodowy), o skomplikowanym kształcie (model fiata 125p w skali 1:1). Rys. 1. Elementy o różnym stopniu złożoności wykorzystane do badań; 1 płyty płaskie, 2 elementy o niskim stopniu złożoności, 3 element złożony, 4 element o dużym stopniu skomplikowania Fig 1. Elements of varying degrees of complexity used to analysis 1 flat plates, 2 profiled elements with a low degree of complexity, 3 composite profiled element, 4 profile element with a high degree of complexity Na rysunku 2 i w tabeli 1 przedstawiono budowę oraz dane techniczne badanej piły.

Badania procesu wycinania profilowanych elementów kamiennych linową piłą diamentową 23 Rys. 2. Schemat budowy piły (Instrukcja 2013) 1 koło prowadzące górne, 2 osłona koła zamachowego, 3 nakrętka pociągowa, 4 przekładnia koła prowadzącego, 5 wózek, 6 górna osłona, 7 silnik napędu liny, 8 silnik napędowy góra-dół, 9 napinacz, 10 złączka, 11 wałek napędowy, 12 koło zamachowe Fig. 2. Schematic diagram of the single-wire saw (Instrukcja 2013) 1 upper guide wheel, 2 guard flywheel, 3 pull-nut, 4 wheel gear engagement, 5 trolley, 6 top cover, 7 rope drive motor, 8 drive motor up and down, 9 tensor, 10 fitting, 11 drive shaft, 12 flywheel Tab. 1. Dane techniczne piły (Instrukcja 2013) Tab. 1. Specifications of the single-wire saw (Instrukcja 2013) Wyszczególnienie Wartość Jednostka maksymalne wymiary obrabianego bloku bloku 2,0 3,0 maksymalne wymiary bloku bez kół prowadzących 2,0 4,0 wymiary piły; długość szerokość wysokość 9,8 5,7 3,5 długość liny 19,9 21,4 prędkość liny 0 40 [m/s] całkowita zainstalowana moc 41 [kw] [m] 2.1. ETAPY PROCESU Na proces wycinania elementu kamiennego piłą z liną diamentową Pellegrini DF JOLLY składają się czynności: projektowania elementu, wprowadzenia projektu do panelu sterującego, wycinania elementu. Projektowanie kształtu elementu, poprzedzające proces wycinania, odbywa się z wykorzystaniem programu RobotDraw 2d Pellegrini, kompatybilnym z panelem sterującym piły. W fazie projektowania następuje: zaprogramowanie kształtu elementu wraz z wymiarami w płaszczyźnie xy (rys. 3), określanie prędkości przemieszczania się liny w płaszczyźnie xy, obliczenie przecinanej powierzchni, wizualizacja elementu (rys. 4).

24 W. Frankiewicz, K. Fuławka Rys. 3. Wizualizacja kierunków opisujących wymiary bloku Fig. 3. Visualization of directions describing the dimensions of the block Rys. 4. Wizualizacja elementu w programie RobotDraw 2d Fig. 4. Visualization of the proposed object in Robot Draw 2d Projekt wycinanego elementu wprowadzany jest do panelu sterującego (rys. 5), umożliwiającego bieżącą kontrolę zużycia energii i wody, prędkości liny [m/s], postępu cięcia [cm/h] i jego wydajności [m 2 /h]. Rys. 5. Panel sterujący (fot. K. Fuławka) Fig. 5. The control panel (fot. K. Fuławka)

Badania procesu wycinania profilowanych elementów kamiennych linową piłą diamentową 25 Kolejno rozpoczyna się operacja cięcia według wprowadzonych do programu parametrów. Można tu wyróżnić: zacinanie (wstępne zagłębianie się liny w bloku), cięcie właściwe i końcowe. W trakcie cięcia istnieje możliwość korygowania jego przebiegu, np. przed zacięciem, ze względu na nierówną powierzchnię górną bloku wprowadza do panelu mniejszą, wstępną prędkość przemieszczania liny, w celu jej ochrony przed uszkodzeniem. Złożony kształt elementu kamiennego uzyskuje się w wyniku sterowania poziomego ruchu: liny tnącej w przecinanym bloku V1, układu napędowego liny V2, wózka z obrabianym elementem V3 (rys. 6). Rys. 6. Ruchy piły linowej w procesie wycinania elementu profilowanego Fig. 6. Movements of the wire saw during processes of cutting shaped element (www.directindustry.com/prod/pellegrini/stone-cutting-machines.html) 2.2. BADANA SKAŁA Elementem kamiennym w badaniach był granit strzegomski typu Kostrza, charakteryzujący się nieuporządkowaną porfirowatą z hipautomorficzną ziarnistą strukturą materiału podstawowego, barwy jasnej, z przeważającą ilością minerałów białych i białoszarych (skalenie i kwarc) w stosunku do minerałów ciemnych (biotyt); tabela 2, rysunki 7 8. Ziarna nieporfirowatych skaleni i kwarcu są z reguły większe od ziaren minerałów ciemnych i wynoszą 1 do 3 mm. Tekstura skały jest nieuporządkowana (Dokumentacja 1995, Kryza & Walendowski, 2005). Tab. 2. Skład mineralny granitu (Dokumentacja 1995) Tab. 2. The mineral composition of granite Minerał Zawartość procentowa [%] skalenie 58 kwarc 31 biotyt 7 amfibolit 2 minerały akcesoryczne 2

26 W. Frankiewicz, K. Fuławka Rys. 7. Granit średnioziarnisty typu Kostrza Fig. 7. Kostrza type medium grained granite (http://kamienie-budowlane.pgi.gov.pl) Rys. 8. Granit gruboziarnisty typu Kostrza Fig. 8. Kostrza type coarse grained granite 3. WYKONANIE POMIARÓW Celem badań była analiza wydajności cięcia, wychylania liny tnącej od pierwotnego położenia oraz trwałość liny w zależności od stopnia złożoności kształtu elementu. 3.1. WYDAJNOŚĆ CIĘCIA Wydajność cięcia jest funkcją parametrów procesu, tj. prędkości przemieszczania się liny tnącej, zgodnie z obrysem wycinanego elementu i jego szerokości. Prędkość przemieszczania liny zależy od etapu cięcia, tj. zacinania, cięcia właściwego i docinania oraz od złożoności kształtu obrabianego elementu profilowanego. Duża zmienność kształtu, a tym samym konieczność zmiany kierunku przemieszczania się liny sprawia, że w celu zmaksymalizowania dokładności wycinania należy zmieniać prędkość przemieszczania liny i tym samym wydajność cięcia dla poszczególnych odcinków, składających się na końcowy kształt elementu. W trakcie pomiarów, wydajność cięcia dla tych odcinków odczytywano z panelu sterującego z dokładnością do 0,1 m 2 /h. W tabeli 3 i 4 przedstawiono przykładowo zmienność wydajności cięcia dla płyty płaskiej i elementu profilowanego o dużym stopniu skomplikowania kształtu. Dla każdego badanego elementu obliczono średnią wydajności cięcia w [m 2 /h]: gdzie: V 1 l 1 s V1 s l1 V2 s l2... Vn s l w l l... l prędkość przemieszczania liny, [m/h], długość przecinanego odcinka, [m], szerokość elementu, [m]. 1 2 n n

Badania procesu wycinania profilowanych elementów kamiennych linową piłą diamentową 27 Prędkość przemieszczania się liny (w płaszczyźnie x,y), V i Tab. 3. Wydajność wycinania płyty płaskiej (Fuławka, 2014) Tab. 3. Flat plate cutting performance (Fuławka, 2014) Długość cięcia przy danej prędkości, l i Sumaryczna długość cięcia l i Szerokość elementu s (oś z) Wydajność cięcia w i = V i s [m/h] [mm] [mm] [m] [m 2 /h] 0,5 50 50 0,9 120 170 0,9 1 100 270 1 1 100 370 1 1 100 570 1 1 100 670 1 1 1 100 870 1 1 100 970 1 1 100 1070 1 0,9 100 1170 0,9 0,5 50 1220 0,5 Tab. 4. Wydajność wycinania elementu o dużym stopniu skomplikowania kształtu (Fuławka, 2014) Tab. 4. High degree of complexity element cutting performance (Fuławka, 2014) Prędkość przemieszczania się liny (w płaszczyźnie x,y), V i Długość cięcia przy danej prędkości, l i Sumaryczna długość cięcia l i Szerokość elementu s (oś z) Wydajność cięcia w i = V i s [m/h] [mm] [mm] [m] [m 2 /h] 0,30 500 500 0,6 0,15 260 760 0,3 0,15 280 1040 0,3 0,15 75 1115 0,3 0,15 145 1295 0,3 0,20 150 1445 0,4 0,25 945 2390 0,5 0,40 1800 4190 0,8 0,25 945 5135 0,5 0,20 580 5715 0,4 0,15 100 5815 0,3 2 0,15 75 5935 0,3 0,15 150 6235 0,3 0,15 50 6285 0,3 0,15 350 6635 0,3 0,15 75 6710 0,3 0,30 700 7410 0,6 0,30 600 8010 0,6 0,35 1600 9610 0,7 0,30 600 10210 0,6 0,15 60 10270 0,3 0,30 560 10830 0,6

28 W. Frankiewicz, K. Fuławka W tabeli 5 przedstawiono średnie wydajności cięcia, a na rysunku 9 zmianę wydajności i postępu cięcia dla poszczególnych elementów. Tab. 5. Średnia wydajność cięcia (Fuławka, 2014) Tab. 5. Average cutting performance (Fuławka, 2014) Wycinany kształt Średnia wydajność cięcia [m 2 /h] 1 prosty płyta płaska 0,91 2 profilowany o małym stopniu złożoności płyta krawężnikowa 0,72 3 profilowany, złożony element ogrodowy 0,55 4 profilowany o dużym stopniu skomplikowania (model fiata 125p w skali 1:1) 0,44 Rys. 9. Wpływ kształtu wycinanego elementu na wydajność i postęp cięcia; 1 płyty proste, 2 elementy o niskim stopniu złożoności, 3 element złożony, 4 element o dużym stopniu skomplikowania Fig. 9. The influence of the shape of the cut pieces on the cutting performance and progress; 1 flat plates, 2 profiled elements with a low degree of complexity, 3 composite profiled element, 4 profile element with a high degree of complexity 3.2. WYCHYLENIA LINY TNĄCEJ Podczas wycinania występuje zjawisko tzw. wychylania liny, będące konsekwencją nacisku liny na przecinany element kamienny i ruchu poziomego wózka. W uproszczeniu, oznacza to tworzenie przez linę diamentową przestrzennego łuku (rys. 10).

Badania procesu wycinania profilowanych elementów kamiennych linową piłą diamentową 29 Rys. 10. Zjawisko wychylenia liny wycinanie płyt prostej Fig. 10. The effect of swing of wire flat plate cutting Wychylenie liny w przypadku cięcia płyt płaskich nie ma wpływu na jakość uzyskanej powierzchni cięcia. Natomiast przy wycinaniu elementów kamiennych o złożonym kształcie powodować może, uzyskanie niewłaściwego kształtu powierzchni. Stąd w tym przypadku wychylenie powinno mieć taką wartość, aby kształt części liny tnącej skałę był zbliżony do linii prostej (rys. 11). Rys. 11. Zjawisko wychylenia liny ; wycinanie elementu profilowanego Fig. 11. The effect of swing of wire profiled element cutting Wielkość wychylenia zależy zarówno od twardości obrabianej skały jak i od prędkości przemieszczania się liny, a tym samym wydajności cięcia. W trakcie pomiaru, wartości wychylenia liny odczytywano z panelu sterowania z dokładnością do

30 W. Frankiewicz, K. Fuławka 0,001 m. Pomiar wykonano podczas wycinania płyty prostej. Aby określić zmienność wychylenia w zależności od wydajności cięcia określano: wydajności w trakcie wycinania płyty prostej, wychylenie liny dla każdego cięcia (tab. 6, rys. 12). Tab. 6. Wychylenie w zależności od wydajności cięcia Tab. 6. Deflection of the wire depending on the cutting performance Wydajność cięcia [m 2 /h] Wychylenie linki [cm] 1,0 10,1 0,8 7,8 0,6 6,3 0,4 5,8 Rys. 12. Wychylenie liny w zależności od wydajności cięcia Fig. 12. Deflection of the wire depending on the cutting performance 3.3. TRWAŁOŚĆ LINY W procesie wycinania elementów kamiennych profilowanych na trwałość liny diamentowej wpływ mają nie tylko właściwości fizykomechaniczne skały i wielkość przecinanej powierzchni, ale także kształt elementu. W przeprowadzonych badaniach, jako kryterium trwałości przyjęto wielkość powierzchni przeciętych za pomocą tej samej liny do momentu pierwszego jej zerwania. Pomiary wykonano dla lin nowych, nieregenerowanych. Dokładność pomiarów powierzchni wynosiła 0,01 m 2. Uwzględniano przy tym wpływ kształtu przecinanych elementów (prostych i profilowanych) na wynik cięcia, biorąc pod uwagę ich procentowy udział w liczbie wszystkich elementów wycinanych przez daną linę. Wyniki pomiarów przedstawia tabela 7 i rysunek 13.

Badania procesu wycinania profilowanych elementów kamiennych linową piłą diamentową 31 Tab. 7. Wielkość powierzchni przy zmiennym udziale elementów profilowanych i płyt prostych (Fuławka, 2014) Tab. 7. The number of square meters of the surface with variable interest profile elements and simple plates Lp. pomiaru Udział elementów prostych (płyty) Udział elementów profilowanych Przecięta powierzchnia [%] [%] [m 2 ] 1 0,00 100,00 45,00 2 29,20 70,80 47,84 3 46,29 53,71 88,57 4 73,24 26,76 118,54 5 77,53 22,47 119,92 6 81,12 18,88 102,10 7 100,00 0,00 158,21 8 100,00 0,00 160,41 Rys. 13. Zależność powierzchni przeciętych jedną liną do jej zerwania od procentowego udziału elementów profilowanych Fig. 13. The dependence of the cut surface of a rope to it breaking on the percentage of profile elements 4. PODSUMOWANIE I WNIOSKI Nowoczesne piły z liną diamentową i komputerowym wspomaganiem cięcia, w tym piłą DF JOLLY, dają możliwość wycinania z bloku skalnego, elementów o dowolnym kształcie, od elementów płaskich do bardzo złożonych profilowanych. W przypadku wycinania elementu prostego zakres zmienności parametrów procesu cięcia jest niewielki; nie występuje wówczas potrzeba zmiany kierunku przemieszczania się liny w obrębie bloku. Podczas wycinania elementu profilowanego o złożonym kształcie występuje konieczność zmian kierunku i prędkości przemieszczania się liny, istotnie wpływających na wydajności cięcia, wychylenie i jej trwałość.

32 W. Frankiewicz, K. Fuławka Na podstawie badań uzyskano informacje dotyczące wartości i zmienności parametrów procesu wycinania elementów prostych i profilowanych z granitu strzegomskiego piłą jednolinową DF JOLLY: średnia wydajność cięcia elementu kamiennego wynosi od 0,44 m 2 /h dla elementu profilowanego złożonego o skomplikowanym kształcie do 0,91 m 2 /h dla elementu prostego, tj. stosunek średniej wydajność cięcia elementu prostego w stosunku do wydajności cięcia elementu profilowanego wynosi od 1,6 2, prędkość przemieszczania liny wynosi dla elementu prostego 0,5 1 m/h, a dla elementu złożonego o skomplikowanym kształcie 0,15 0,4 m/h. ze wzrostem wydajności zwiększa się wielkość wychylenia liny, co ma wpływ na dokładność cięcia i uzyskiwany kształt powierzchni, trwałość liny diamentowej oceniana wielkością przeciętej powierzchni, jest czterokrotnie większa w przypadku wycinania płyt prostych stosunku do profili złożonych. LITERATURA FUŁAWKA K., 2014, Analiza procesu wycinania elementów kamiennych za pomocą piły linowej diamentowej do cięcia profilowanego firmy Pellegrini model DF JOLLY w zakładzie PPHiU Piramida Sp. z o.o. w Strzegomiu, Praca dyplomowa Wydział Geoinżynierii Górnictwa i Geologii PWr. GLAPA W., KORZENIOWSKI J.I., 2005, Mały leksykon górnictwa odkrywkowego, WiSG, Wrocław. Instrukcja obsługi piły Pellegrini model DF JOLLY, 2013. KRYZA R., WALENDOWSKI H., 2007, Bardzo dobre polskie granity, Nowy Kamieniarz, nr 26, 40 42. Dokumentacja geologiczna w kat. C 1 z jakością w kat. B złoża granitu Borów I-kamieniołom 49 A", 1995, dokumentator U. Majkowska. WALENDOWSKI H., 2012, Granity strzegomskie, Nowy Kamieniarz, nr 58, 56 57. www.kamienie-budowlane.pgi.gov.pl www.piramida-strzegom.pl STUDY OF CUTTING ELEMENTS SHAPED STONE USING A DIAMOND WIRE SAW Describes the construction of diamond wire saws to cut blocks of rock. On the basis of measurements in PPHiU Piramida Sp.z o.o. analyzed surface cutting performance of different shapes of granite Strzegom.