Благодаря своим уникальным физико-механическим и эксплуатационным свойствам алмазы получили исключительно широкое применение в современном камнеобрабатывающем инструменте. Для его изготовления используется алмазное сырье в виде отдельных кристаллов, их обломков, продуктов дробления природных алмазов (по ТУ 47-2—73 «Сырье алмазное») и в виде порошков дробленых сортированных алмазов (по ГОСТ 9206—80 E «Порошки алмазные»). Порошки представляют собой совокупность алмазных зерен различных размеров и формы – монокристаллов, их осколков и поликристаллов.
В основу принятой в СНГ классификации алмазного сырья (по ТУ 47-2—73) положены качество, масса, форма, размеры и область применения природных алмазов (табл. 26).
Как видно из таблицы, по качеству выделяется 9 категорий природного алмазного сырья. К категориям I и 2 отнесены ювелирные алмазы, к остальным категориям —- различные виды технических алмазов. Категория, в свою очередь, подразделяется на группы с учетом массы и размеров кристаллов (всего 36 групп), а группы – на подгруппы (в таблице не приведены) с указанием области применения алмазов.
Для камнеобрабатывающего инструмента используются главным образом алмазы трех групп:
группы XV (категории 4), подгруппы В (зернистость соответствует прохождению алмазов через сито № 0,5);
группы XXI (категории 6) зернистостью 500—160 мкм: 1-го качества (содержащая 95 % алмазов и 5 % породы), 2-го качества (содержащая 90 % алмазов в 10 % породы);
группы XXXV (категории 9) зернистостью: 800/600 шт./карат (315 – 400 мкм); 600/400 шт./карат (400 – 500 мкм); 400/200 шт./карат (500—630 мкм).
Наиболее целесообразная область использования алмазного сырья упомянутых групп – алмазные режущие инструменты для обработки камня (штрипсовые и дисковые пилы, отрезные круги, фрезы, калибровочные круги). Наилучшими техническими характеристиками в этих группах обладают алмазы XV группы, наиболее низкими – алмазы XXI группы, т. е. концентраты.
Таблица 26. Классификация алмазного сырья (обобщенный вид)
| Кате гория сырья | Группа алмазов | Характеристика | Использование |
| I | I II-III | Алмазы высокого качества Алмазы белые с незначительным нацветом, желтые с коричневым нацветом, коричневые | Ювелирные высокого качества – для ювелирных изделий |
| 2 | IV | Бесцветные кристаллы и с нацветом, с незначительными и значительными дефектами в различных зонах кристалла | Ювелирные пониженного качества – для ювелирных изделий |
| 3 | V—XIV | Отдельные кристаллы правильной формы с незначительными искажениями, ступенчатостью, а также с большими дефектами: пиленые, колотые и шлифованные, рекуперированные кристаллы. Бесцветные, с незначительным нацветом, коричневые | Технические – для инструментов |
| 4 | XV—XVI | Целые кристаллы с незначительными искажениями (различной формы, кроме кубов), прозрачные, различные. Алмазы рекуперированные той же характеристики, с небольшим нацветом, прозрачные, полупрозрачные, различные | Технические – для бурового и камнеобрабатывающего инструмента и алмазных карандашей |
| 5 | XVII-XX | Целые кристаллы разной формы пониженного качества, их обломки, игольчатые, пластинчатые, различные. Прозрачные и полупрозрачные, алмазы рекуперированные | Технические пониженного качества – для предварительной обработки |
| 6 | XXI | Алмазные концентраты (природной добычи и отходы от рекуперации и обработки). Цвет и прозрачность различные | Алмазные концентраты – для строительных и камнеобрабатывающих инструментов, для дробления |
| 7 | XXII | Целые кристаллы разной формы и обломки кристаллов со значительными и незначительными дефектами в различных зонах кристалла. Прозрачные, полупрозрачные, цветные, бесцветные с небольшим нацветом | Для специальных целей (изоляторы, полупроводники) |
| 8 | XXIII—XXXIII | Предварительно обработанные кристаллы алмаза разных форм, удлиненные, обломки треугольной формы с незначительной ступенчатостью с определенным отношением длины кристалла к меньшей стороне его сечения. Алмазы рекуперированные, различные. Прозрачные и полупрозрачные | Технические – для инструментов с использованием кристаллов алмаза (волоки, иглы, сверла и др.) |
| 9 | XXXIV—XXXVI | Обработанные алмазы, приближающиеся к форме шара или эллипсоида, с округлыми вершинами и ребрами. Изометрические обломки алмазов, допускаются сростки. Допустимые дефекты – от незначительных до больших. Прозрачные, полупрозрачные, различные | Алмазы овализованные и дробленые Алмазы полированные – для бурового, правящего, строительного и камнеобрабатывающего инструмента, игл к звукоснимателям |
Природные алмазы широко используются при изготовлении инструмента для распиловки, окантовки, фрезеровки и шлифовки-полировки камня. Отрезные круги и фрезы, работающие в более тяжелых условиях, чем шлифовально-полировальный инструмент, требуют использования алмазов повышенного качества, особенно при обработке прочного камня (высокопрочные хорошо ограненные алмазы с формами кубооктаэдров, октаэдров и т. п. и кристаллы с большими внутренними углами). Для этого инструмента могут также успешно применяться несколько уступающие им по качеству изометричные дробленые зерна с большим числом режущих кромок.
Рекомендуемые для использования в камнеобрабатывающем инструменте марки природных алмазов в зависимости от его назначения и вида горной породы приведены в табл. 27.