达州石材加工｜景石奇石谈：石材加工工具的现状和发展趋势

石材是具有高硬度、高脆性特点的材料。随着科学技术和现代工业的发展，石材的应用领域日益扩展，石材开采量逐年增加，如图1—1所示。我国石材行业经过近20年的高速发展，一跃成为在石材产量、消费量、贸易量均位于世界首位的石材工业大国。2008年石材产量达2．23亿平方千米，比2007年同比增加了27%。2005年以来，石材的产量以稳定的速度增长，其产品、工艺、设备技术含量极大提高，大中型石材企业不断涌现，行业呈现强劲的发展势头，中国已成为名副其实的世界石材加工厂，发展趋势和前景看好。近年来中国作为石材开采和加工的领头国，生产240个品种的花岗石，石材总产量约占世界的65%。
在石材加工中，石材工具占有重要地位。石材加工主要包括石材锯割、石材磨削和石材抛光。石材加工工具主要采用金刚石磨料和陶瓷磨料。在加工中，锯切加工是机械加工的第一道工序，锯切加工成本占整个加工成本的50%以上。目前，石材等硬脆材料的切割加工主要采用各种金刚石切割工具。由于金刚石是自然界已知的最硬物质，其优异性能决定其在石材等硬脆材料切割加工领域具有广阔的发展前景。应用金刚石工具锯切硬脆材料的加工方式主要有圆锯片切割、金刚石带锯切割、金刚石框架锯切割、金刚石串珠绳锯切割等。尽管每种方法有不同的特点和应用范围，但其切割机理和金刚石磨损机理却大致相同。由于切割石材是金刚石切割工具最主要的用途，因此，深入研究石材锯切机理和金刚石切割工具的磨损机理对于金刚石切割工具的合理制造与正确使用具有重要意义。长期以来，国内外专家学者对金刚石工具锯切花岗岩的加工机理、金刚石工具的磨损机理，以及锯切加工过程中的锯切力做了大量试验和研究，取得了令人瞩目的成果，对石材锯切加工及金刚石工具的研究开发起到了积极的推动作用。