Основные характеристики рынка алмазного инструмента

Алмазный инструмент – это инструмент, используемый для изменения формы, размеров и качества поверхности обрабатываемой заготовки путём удаления части материала в виде стружки, ее шлифования, полирования, доводки с целью получения готовой детали или полуфабриката.

Алмазный инструмент применяется во многих производственных процессах в автомобилестроении, авиационной, судостроительной промышленности, в тяжелом и энергетическом машиностроении, нефтегазовом комплексе, оборонно-промышленном комплексе, строительной отрасли и пр.

Алмазный инструмент достаточно разнообразен, каждый его вид имеет свое четкое назначение. Рассмотрим подробнее некоторые виды алмазного инструмента.

Алмазные надфили –  применяются для ручной обработки (снятия заусенцев) материалов с большой твердостью, например, закаленных высокоуглеродистых сталей, а также изделий из стекла, керамики, твердых сплавов и других труднообрабатываемых материалов.

Наименование алмазных надфилей, а также форма и размеры их регламентированы ГОСТом 151З-67. Длина устройств бывает разной и колеблется от 100 до 200 мм. Как правило, в магазинах чаще встречаются модели, длина которых составляет 80, 120 и 160 мм. При этом длина их рабочей поверхности составляет 50, 60 и 80 мм соответственно. Материал, из которого готовят надфили, должен быть тверже стали. При изготовлении такого инструмента, как алмазный надфиль, ГОСТ 1435 и 5950 требует включения углеродистой стали следующих категорий: У12, У12 А, У 13, У 13 А, 13Х. Твердость должна иметь показатель не меньше 55-58 единиц по шкале HRC. Еще одним важным показателем является зернистость. Она заключена в величине алмазных крупиц.

Алмазный надфиль представлен несколькими видами:

• Инструменты с тремя гранями. Они обладают острым или же тупым концом. Этот показатель и определяет область использования прибора.
• Приборы, выполненные в форме ромба. Они дают возможность играть с насечками под определенным углом.
• Устройства в форме клина применяются при работе с кастами и клапанами (ювелирные элементы), а также с углами с малыми показателями. Клиновидные устройства обладают как острым, так и округлым ребром, но при этом нос у прибора острый.
• Надфиль алмазный плоский обладает универсальностью применения. Область использования зависит от размера приспособления.
• Пазовые приборы похожи на плоские, но грани по бокам округлены. Это дает возможность обрабатывания труднодоступных областей.
• Квадратные устройства предназначены для работ с пазами аналогичной формы.
• С полукруглой формой. При помощи них возможна работа с рельефами.
• Надфили с разными выпуклостями подвергают обработке внутреннюю часть кольца.
• Овальные приспособления предназначены для отверстий.
• Надфиль алмазный круглый в состоянии работать с округлыми изделиями. Помимо этого, при помощи них создается требуемый рельеф.
• Игольчатая форма в корне отличается от всех других типов. Во-первых, следует отметить, что эти приспособления обладают миниатюрностью. Длина рабочей поверхности составляет 35-55 мм. Во-вторых, хвост у них имеет квадратную форму.
• Надфиль-рифель.

Алмазные сверла – применяются при обработке оптического, художественного и технического стекла, хрусталя (резка, сверление, плоское и круглое шлифование, сферошлифование, центрирование, фацетирование, полирование), также могут применятся для обработки полупроводниковых материалов – германия и кремния (резка, сверление, шлифование и полирование);

На сегодняшний день существует три основных метода изготовления алмазных сверл:

• Гальванический метод.Такой метод позволяет изготовить сверхтонкие сверла малых размеров, которые относятся к сложным инструментам. Такое сверло снижает торцевое давление на хрупкий материал и сокращает время сверления за счет увеличения скорости. Кроме того, этот метод имеет низкую себестоимость.
• Метод порошковой металлургии.Такой метод дает большую долговечность сверлу и делает его свойства стабильными на долгое время.
• Вакуумный метод.Это, наверное, самый современный метод, он позволяет изготавливать сверла повышенной прочности, алмазное покрытие имеет высокую абразивность, режущие свойства сверла стабильны и долговечны. Обрабатываемая поверхность становится гладкой. Плюс ко всему это еще и крайне экономичный метод.

В зависимости от сферы применения, выделяют трубчатый и кольцевой вид сверла.

Трубчатое сверло с алмазным напылением нашло свое применение при обработке мрамора, гранита, бетона, кирпича, железобетона, стекла и керамики. Наиболее часто их применяют для внутренних и наружных отделочных работ при строительстве и ремонте. Такое сверло представляет собой металлическую трубку с хвостовиком. На коронку гальваническим методом нанесена алмазная крошка различной фракции.

Кольцевые сверла с алмазным напылением применяют для бурения отверстий, необходимых при прокладке труб, коммуникаций и климатического оборудования. Отверстия при этом получаются идеально ровными.

Эльборовые ролики применяются для заточки, шлифования и доводки твердосплавного инструмента для обработки древесины и ее заменителей, дисковых пил, фрез, сверл и др. инструмента.

Алмазная лента – применяют для обработки высокопрочных материалов и материалов высокой твердости.

Алмазные круги на металлической основе

Круги на металлических связках применяются для предварительных операций, требующих съема сравнительно больших припусков, для заточки твердосплавного инструмента, шлифования деталей из твердого сплава, профильного шлифования, резки и шлифования изделий из специальной керамики, труднообрабатываемых материалов.

Алмазные круги на керамической основе

Круги и инструмент на гальванических связках применяются для резки и шлифовки кремния, германия и других полупроводниковых материалов, ситала, различных видов технического стекла, фактурной обработки камня. Гальванические связки находят широкое применение для изготовления алмазных головок, различной формы притиров, для изготовления ручного инструмента для доводки штампов из твердых сплавов, штамповых и легированных сталей.

Алмазные круги на органической основе

Круги на органических связках применяются для чистовых и доводочных работ, чистовой заточки и доводки режущего инструмента из твердых сплавов, сверхтвердых материалов, чистового шлифования и доводки мерительного и медицинского инструмента, доводки деталей из материалов высокой твердости.

Алмаз в оправе – применяется для правки абразивных шлифовальных кругов алмазными карандашами, иглами, алмазами в оправах, гребенками и резцами.

Алмазный наконечник – применяется для измерения твердости и чистоты поверхности приборами для измерения твердости, микротвердости и чистоты поверхности, оснащенными алмазными наконечниками.

Алмазные резцы - позволяют обрабатывать различные по свойствам материалы и получать изделия первого и второго классов точности при высокой чистоте поверхностей.

Алмазные иглы правящие – данный инструмент предназначен для правки однониточных резьбошлифовальных кругов при шлифовании высокоточных резьбовых соединений, для правки шлифовальных кругов на операциях профильного шлифования.

Выглаживатели алмазные - выглаживание поверхностей изделий из черных и цветных металлов и их сплавов.

Правящий карандаш – применяется для правки абразивных шлифовальных кругов алмазными карандашами, иглами, алмазами в оправах, гребенками и резцами.

Резцы из композита

Инструмент из композита используется для предварительной и окончательной обработки деталей из чугунов, чистовой и получистовой обработки закаленных сталей, твердых и труднообрабатываемых сплавов взамен традиционных твердосплавных и минералокерамических инструментов, а также взамен абразивных кругов при шлифовании. Улучшается качество обработанной поверхности, так как исключается появление микротрещин, прижогов, шаржирование абразивом; увеличивается производительность за счет резкого увеличения скорости резания. Но необходимо высокоскоростное, мощное, жесткое и виброустойчивое оборудование.

Алмазная паста - обработка изделий из твердого сплава при плоском, круглом наружном, внутреннем и профильном шлифовании и резьбошлифовании, доводка пастами деталей штампов (матриц и пуансонов), матриц холодновысадочных автоматов, волок и оправок, валков, холодной прокатки, ножей, цельного твердосплавного инструмента, колец приборных подшипников, кондукторных втулок и т.д.; –     обработка измерительного инструмента, оснащенного твердым сплавом (шлифование кругами и доводка пастами), – гладких калибров, скоб, концевых плоскопараллельных мер длины, резьбовых калибров, микрометров и наконечников к измерительным приборам; –     обработка часовых, приборных и ювелирных камней из синтетического рубина, сапфира, а также агата и яшмы (резка, шлифование, полирование алмазным инструментом, суспензиями и пастами), подшипников, втулок, опорных камней, призм, подушек, матриц, наконечников, нитеводителей, балансировочных ножей, граненых камней и др. изделий; –     обработка полупроводниковых материалов – германия и кремния (резка, сверление, шлифование и полирование); –     обработка кристаллов природных алмазов (резка, сверление, шлифование и полирование) при изготовлении из них бриллиантов и инструмента: волок, резцов, наконечников к приборам для измерения твердости и чистоты поверхности и активного контроля, сверл, гравировальных игл, стеклорезов; –     доводка и притирка порошками и пастами изделий и деталей из твердых и хрупких материалов, а также из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов;

Пластины ТОМАЛ - хонингование отверстий в деталях из чугуна, стали и др. материалов – цилиндров и гильз двигателей, деталей топливной аппаратуры, отверстий шестерен и др. деталей, к точности и чистоте обработки которых предъявляются высокие требования; точение и фрезерование резцами, вставками, пластинами на основе поликристаллического кубического нитрида бора деталей из закаленных сталей и чугунов.        

Эльборовая паста - доводка и притирка порошками и пастами изделий и деталей из твердых и хрупких материалов, а также из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов.

Основные характеристики анализируемого рынка

В настоящее время в Европе находится порядка 140 предприятий по производству изделий из драгоценных камней и драгоценных металлов. По оценкам независимых экспертов в 2015 году примерно 50 компаний столкнулись с финансовыми трудностями и около 40 компаний в 2015 году снизили объемы продаж.

На рынке производства инструмента из природных и синтетических алмазов в Российской Федерации работают в настоящее время ряд крупных специализированных предприятий: ОАО "ВЕАЛ" г. Венёв, ОАО "ТЕРЕКАЛМАЗ" Кабардино-Балкария, АО "Алмазинструмент", ООО "Петербургский абразивный завод "Ильич", ЗАО «Томал», ООО "Алмазный инструмент" (Белгород) и другие.

Кроме указанных предприятий производством аналогичной продукции занимаются цеха и участки, открытые на кабельных предприятиях, в том числе "Москабель", целый ряд закрытых акционерных обществ и предприятий других правовых форм, такие как - ЗАО "Дайминтех" С.- Петербург, ЗАО "Кристалл - ЛТД" г. Москва, ЗАО "Сиал" г. Новосибирск, ОАО "Саха Даймонд", "Завод промышленных инструментов" г. Крымск, АО «ВНИИАЛМАЗ», ОАО "ВНИИКП, зарубежные производители -  США «Fortek», «Nota» Польша, ООО «Технодиамант», «Вутборн».

Также на рынке велика доля украинских производителей, в частности Полтавский алмазный инструмент пользуется большим спросом у российских предприятий.

Тенденции развития современного машиностроения ставят перед производителями инструмента задачи по освоению новых видов продукции, поэтому заводы по выпуску алмазного инструмента постоянно дополняют ассортимент и зачастую предлагают заказчикам услуги изготовления инструмента по необходимым потребителям параметрам/типоразмерам.