ダイヤモンド工具の動作原理は用途によって異なりますが、いずれも「自然界で最も硬い物質」であるダイヤモンドの非常に高い硬度と耐摩耗性を利用しています。以下は、一般的な産業用途における動作原理の説明です。
1. 穴あけ加工（ダイヤモンドドリルビット）
ダイヤモンド掘削は、掘削圧力と回転力の下で岩石を破壊するために、ダイヤモンド粒子の高硬度に依存しています。具体的なプロセスは次のとおりです。
ダイヤモンドの刃先は、掘削圧力の下で岩石を貫通し、応力集中を引き起こします。
ドリルビットの回転によりトルクが発生し、岩石を剪断して破壊します。岩石の破壊は 3 つの方法で発生します。1 つは作業面での脆い岩石の引っかき傷、繰り返しの荷重による疲労破壊、および高い比圧力による岩石の体積崩壊です。
2. 切削工具
ツールの形状に基づいて、次の 2 つの典型的な動作原理があります。
ダイヤモンド丸鋸刃
ダイヤモンド粒子は、粉末冶金/電気メッキによってマトリックスに埋め込まれます。鋸刃が高速回転すると、ダイヤモンド粒子の高い強度により石材やコンクリートなどの脆くて硬い材料をせん断破壊し、切断加工を実現します。
ダイヤモンド ワイヤ切断機は、表面にダイヤモンド砥粒が結合した金属ワイヤを切削工具として使用します。{0}駆動ユニットは、ワークピースとワイヤ間の相対的な送りと調整して、ダイヤモンドワイヤを往復運動させます。ダイヤモンド砥粒の高速研削により材料が層ごとに除去され、高精度の切断が実現します。-
3. 汎用ダイヤモンド工具（鋸刃、研削砥石など）-
ダイヤモンド工具の動作は周期的なプロセスです。ダイヤモンドは、加工のために最初に刃先から突き出ます。機械加工中、ダイヤモンドは継続的に磨耗して破損し、最終的には寿命に達して自然に脱落し、新しいダイヤモンド層が露出して加工が継続されるため、工具の切れ味が維持されます。切れ味と寿命の間でバランスを取る必要があります。-脱落が早すぎると寿命が短くなり、脱落が遅れると切れ味が低下します。
