Все об алмазном бурении
Все об особенностях алмазного бурения будет полезно знать тем, кто решил эту технику освоить или хотя бы досконально разобраться, в чем она заключается.
Что это такое?
Алмазное бурение – одна из современных технологий, в которой применяются научные достижения, сделавшие принципиально возможные процессы недорогими и реальными. Когда швейцарский часовщик предложил использовать любимый камень ювелиров для производства бурильных инструментов и сделал первый из них, стали наглядными все преимущества метода. Препятствием к его повсеместному применению была только дороговизна используемого природного сырья с 10 баллами из 10 по шкале твердости.
Производство искусственных алмазов, налаженное благодаря гениальному открытию Овсея Лейпунского, впоследствии принимавшего участие в создании ядерного оружия, не вызвало особенного интереса у ювелиров. Но зато сохранение прочностных характеристик позволило изготавливать инструменты для самых разных надобностей в научной и производственной сферах. Широкое применение в строительстве алмазное бурение получило после создания новых материалов для возведения зданий – монолитного, армированного бетона. В нем было бы сложно (а иногда и просто невозможно) делать отверстия привычными инструментами.
Сейчас это нередко единственный метод прокладки коммуникаций, позволяющий сократить затраченное на работы время, минимизировать финансовые потери, которые неизбежны при затянувшихся процессах, представляющих сложность для строителей.
Применение уникальной технологии в реставрации, строительстве домов, дорог, геодезических исследованиях объясняется ее неоспоримыми достоинствами:
- возможностью быстро сделать точные отверстия любого диаметра с идеально ровной поверхностью внутри;
- плоскостным диапазоном – есть разные установки, позволяющие работать практически в любой плоскости, без ограничений;
- исключением дефектов в поверхности, благодаря отсутствию ударов и вибрации, характерных для других способов бурения;
- относительной бесшумностью проводимых работ, даже при вырезании арматуры, при этом – еще и без появления скрытых трещин, перекосов, ослабления расположенных рядом конструкций;
- сохранением прочности обработанной внутренней поверхности;
- длительной гарантированностью использования инструмента – стирание алмазной кромки приводит к проступанию нового режущего слоя многослойной матрицы, и качество проводимой работы долгое время безупречно.
Идеальных инструментов не бывает, поэтому строители называют и некоторые отрицательные моменты – например, возможность быстро привести в негодность дорогой инструмент, не соблюдая предписанных технологий и даже просто не имея профессиональных навыков. При любом способе есть отходы – сухие и мокрые. Однако преимуществ, несомненно, больше, поэтому даже стоимость ремонта при поломке и необходимость профессионального подхода к работе не делают алмазное бурение менее востребованным.
В Российской Федерации производится более тысячи видов инструментов для этого процесса.
Назначение
Любое бурение – это процесс создания отверстий, и алмазное в этом смысле не исключение. Это тоже технологический процесс, только при строительстве, реставрации или взятии проб для экспертизы в бетоне или скальной породе используется алмазная матрица.
В строительном процессе алмазное бурение можно применить по каждой из многочисленных надобностей, где требуется проделать проход, сделать нишу или сквозной проем в железобетоне:
- при прокладке многочисленных коммуникаций – под вентиляцию, канализацию, отопление, кабель;
- при необходимости провести все эти неоспоримые блага цивилизации через фундамент;
- при обустройстве любого типа воздуховодов под кондиционер или газопровод;
- при обустройстве дверных и оконных проемов в стене, когда используется монолитная технология строительства, для световых окон в подвальных помещениях;
- при установке лестничных перил, для подрозетников, естественной вентиляции;
- при прокладке сигнализации или системы автоматического тушения пожара сквозь перекрытия;
- при сборке производственных помещений из железобетонных конструкций и монтаже технологического оборудования.
Простая бетонная стена не представляет особой сложности для строителя, с ней можно легко разделаться перфоратором, как и с кирпичной. Но справиться с железобетоном сложнее, поскольку в нем кроме бетона есть и железная арматура. Теоретически можно для металла использовать специальное сверло.
Однако алмазная коронка легко преодолеет и тот, и другой материал, а стену из кирпича пройдет в разы быстрее, справится и с мягким ракушечником, и с твердым природным камнем.
Коронки и сверла с напылением крошки, порошка корунда предназначены для того, чтобы выполнять следующие работы:
- бурить монолитные конструкции, где стена занимает всю глубину, часть толщины для монтажа смотрового окна;
- проходить через основание, плиту, перекрытие, строительную перемычку, где материал – бетон;
- вклиниваться в кирпичный слой стены для образования шпунта, ниши для монтажа распределительных коробок;
- проходить сквозь кладку, капитальную стену, создавать углубления, где материал –кирпич;
- крепёж оборудования, проход технологических труб, проход коронкой на глубину 50-70 мм для подрозетников электрических розеток, выключателей;
- проёмы в железобетонных плитах;
- создавать ствол прохода технологических труб сброса конденсата, кабелей привода вентилятора и управления под кондиционер;
- бурить перекрытие для выполнения технологического окна для прохода пучков кабельной продукции, коробов вентиляции.
Отсутствие пыли, необходимости в дальнейшей обработке отверстия, нулевая вероятность появления трещин, термоповреждений расположенных в непосредственной близости материалов, снижения прочности бетона, пожаро- и шумобезопасность при проведении работ – вот только некоторые из получаемых бонусов.
Виды резки
Инструменты с алмазными дисками применяются при двух видах резки – сухой и мокрой. В теории можно использовать оба метода, и так и происходит: там, где нет водоотвода, можно попасть под удар электрического тока, используют безводный, а в остальных случаях – водное пылеподавление. Тем, кто считает недостатком жидкую грязь от мокрой резки, тоже можно обратиться к безводной технологии, однако у нее есть специфические особенности.
Сухая
Несмотря на сложившееся представление о ее небольшой востребованности, она достаточно распространена и неизменно находится в списке предлагаемых профессиональных услуг.
Особенность заключается в производстве отверстий с действующим оборудованием:
- на пищевых предприятиях;
- на текстильных фабриках;
- в типографиях;
- в кожевенной технологии;
- в лабораториях, приборостроении, где малые частицы бетона, крошки, пыль несут вред промышленным линиям, готовой продукции, продуктам питания.
На строительных площадках открытого типа так обрабатывают камень для бордюров, делают небольшие ниши, нарезают кирпич – для этого нужны обычная УШМ и алмазный диск, диаметр которого подбирают по сложившейся необходимости.
Однако в небольшом помещении можно даже путем простых вычислений понять, что уже через короткое время после старта процесса будет настоящая пылевая буря, потеря видимости и возможности вдохнуть воздух. Если считать преимуществом работы без воды отсутствие жидкой грязи, в которую частицы измельчённого материала трансформируются при сверлении мокрым способом, то оно реализуется в полной мере только там, где уже есть отделка или в непосредственной близости расположен источник электротока. В остальных придется защищать органы дыхания и работать практически вслепую.
Мокрая
Перспективное и основное направление с отсутствием особого шума и пыли, которое достигается подачей воды к рабочему месту бурильщика или резальщика. Для тех, кто не боится выхода шлама, появляющегося при смешивании воды с частицами пыли, есть и дополнительные преимущества – сохранность дорогого инструмента, более редкий профилактический осмотр.
Сухой метод используется там, где нет постоянного источника воды, а в остальных случаях мастера предпочитают мокрый, как более удобный и обладающий гораздо большим спектром возможностей. Но давать настоятельные рекомендации прибегнуть только к одному или другому методу невозможно из-за различных возникающих ситуаций, масштабов или условий, в которых проводится работа. Некоторые эксперты уверены в важности учета структуры поверхности, но есть и указания на то, что у второго способа нет ограничений, в то время как без воды можно делать отверстия диаметром не более 200 мм.
Оборудование
Несмотря на наличие более тысячи вариантов приспособлений для алмазного бурения, выпускаемых только отечественной промышленностью, при ближайшем рассмотрении оказывается, что инструмент классического типа неизменно состоит из коронки, штатива и двигателя. Эта внешняя простота устройства аппарата при ближайшем рассмотрении приводит к сложной дилемме при покупке недешевого оборудования.
Штатив или станина – система, от которой зависят режим использования, вес и относительная простота перемещения. Это может быть сверлильная установка для ручной работы или сложная система. Ручные используют для небольших отверстий, с которыми в крайнем случае мог бы справиться перфоратор (если бы не опасность образования трещин). Станина в специальной машине позволяет перемещать бур по оси вращения и делать большие стенные проемы. Есть даже самоходные машины с колесами, но вместо них можно использовать специальные агрегаты, которые просто ставят на экскаваторы при проведении работ.
Есть разные типы привода – от электрических, самых распространенных, до гидравлических и пневматических, а иногда даже бензиновых. Тип крепления может быть с помощью анкера, вакуумного насоса или на специальную распорную штангу, а при дорожных работах – на специально предусмотренную площадку. Стойки для опоры могут быть прямыми или с приспособлением для создания определенного угла наклона, который при необходимости регулируется.
Деление по мощности и диаметру не означает, что нужно покупать модель, которая выполняет только сходные типы процессов. Есть средний класс, правда, закрепляемый на поверхности, который используется и для прокладки коммуникаций в здании, и для установки сантехники, и для проделывания небольших по диаметру отверстий. Алмазная коронка может крепиться не только на торце устройства, но и на боковой части, быть разного диаметра, корпус бывает цельным или с отверстиями. Сам агрегат иногда рассчитан только на определенный диаметр, но чаще встречаются установки, работающие с вариабельными диаметрами. Бывают диски для сверления или алмазные спиральные сверла (для небольших отверстий).
Модернизированные модели предполагают электронное управление, дополнительные функции (автоматическое отключение при работе вхолостую, дисплеи, пульты управления и прочие новшества, продлевающие гарантированное время работы). Ручные дрели для алмазного сверления могут работать в нескольких режимах.
При широкой сфере применения и многообразии приспособлений основными составляющими успеха неизменно являются качество оборудования, правильный выбор технологий и мастерство исполнителя. Если нет возможности приобрести установку или нет навыков проведения работ, лучше доверить важную миссию профессионалу.
Перед покупкой нужно учесть многочисленные составляющие и сделать выбор только после их всестороннего взвешивания.
Технология
Многочисленные рекомендации на тему того, как сделать отверстие нужного диаметра, подскажут технологию профессионально подготовленному человеку, если речь идет о сложной установке, или тому, кто постоянно работает с обычной дрелью и приобрел инструмент для ручного алмазного сверления. Для того чтобы пробурить даже отверстие среднего диаметра, нужно выбрать инструмент с запасом мощности — это модели среднего класса мощностью до 4000 Вт, рассчитанные даже на отверстия в 300 мм. Чтобы проводить бурение под углом, покупают стойки, дающие возможность наклона и регуляции, а вот для отверстий большого диаметра подходят только мощные профессиональные инструменты.
Их обычно покупают организации, которые занимаются строительством, перепланировкой и капитальным ремонтом. Если они необходимы для частного строительства, осуществляемого своими силами, можно взять такое приспособление в аренду. Этот сегмент строительного рынка не испытывает недостатка в образцах востребованной продукции, но прислушайтесь к мнению экспертов – в сложных случаях (труднодоступных местах, при прокладке коммуникаций в фундаменте или оборудовании газопровода) лучше обратиться к помощи специалиста с профессиональным оборудованием.