Зернистость кругов шлифовальных: Как выбрать зернистость шлифовального круга?

Таблица зернистости шлифовальных кругов -Статья

Абразивные инструменты отличаются разными параметрами, один из которых – зернистость шлифовальных кругов. Этот показатель непосредственно влияет на качество обработанной поверхности, производительность механической обработки и количество материала, снимаемого наждачным кругом за один проход.

Зернистость – это размер кристалла абразивного вещества в микронах. Если размер обычных тел определяется несколькими параметрами (длина, ширина, высота), то в случае с абразивными зернами речь идет только о ширине. В качестве такого вещества может выступать электрокорунд, карбида кремния, алмаз и другие материалы, обладающие высокой твердостью. Механическое воздействие этих частиц на обрабатываемую поверхность позволяет изменять шероховатость поверхности удалять загрязнения.

Особенности маркировки

Существует несколько вариантов обозначения зернистости. Например, согласно советской маркировке по ГОСТ 3647-80, этот параметр обозначался цифрами (1 – это кристалл абразива размером 10 мкм). Существует еще международная система маркировки FEPA, в которой параметр обозначается латинской литерой «F». После нее идет число, чем оно больше, тем мельче фракция абразивных частиц. Исключением из правила стали шлифовальные круги, абразивные частицы которых сделаны из алмазной крошки или эльбора. В таких кругах зернистость обозначается дробью: в числителе указывается величина стороны верхнего сита в микронах, а в знаменателе – величина нижнего сита.

Как определиться со значением зернистости?

Несколько стандартов определения зернистости делают установление этой величины не самым простым занятием. Чтобы упростить задачу, была разработана специальная таблица зернистости шлифовальных кругов. В ней приводится обозначение зернистости по ГОСТ 3647-80, а также по ГОСТ 9206-80 (для алмазной крошки) и средний размер абразивных частиц в микронах. Благодаря этому покупатели могут без труда подобрать зернистость шлифовального круга с различным типом маркировки изделия.

Таблица соотношений зернистости шлифовальных кругов

Чтобы выбрать оптимальное значение зернистости шлифовального диска, необходимо принимать во внимание:

• величину снимаемого припуска,
• заданную шероховатость поверхности и другие факторы.

Например, если необходимо уменьшить шероховатость поверхности, то потребуется выбирать круг с меньшей зернистостью. Далеко не всегда целесообразно выбирать круг со слишком мелким зерном, так как в этом случае может происходить прижог обрабатываемого материала и засаливание самого круга. Не стоит забывать и о том, что использование круга с мелким зерном влечет за собой снижение производительности механической обработки материала.

Таблица назначений зернистости

Номера зернистости по ГОСТ 3647-80	Номера зернистости по ГОСТ Р 52381-2005	Назначение
125; 100; 80	F14; F16; F20; F22	Правка шлифовальных кругов; ручные обдирочные операции, зачистка заготовок, поковок, сварных швов, литья и проката.
63; 50	F24; F30; F36	Предварительное круглое наружное, внутреннее, бесцентровое и плоское шлифование с шероховатостью поверхности 5-7-го классов чистоты; отделка металлов и неметаллических материалов.
40; 32	F40; F46	Предварительное и окончательное шлифование деталей с шероховатостью поверхностей 7-9-го классов чистоты; заточка режущих инструментов.
25; 20; 16	F54; F60; F70; F80	Чистовое шлифование деталей, заточка режущих инструментов, предварительное алмазное шлифование, шлифование фасонных поверхностей.
12; 10	F90; F100; F120	Алмазное шлифование чистовое, заточка режущих инструментов, отделочное шлифование деталей.
8; 6; 5; 4	F150; F180; F220; F230; F240	Доводка режущего инструмента, резьбошлифование с мелким шагом резьбы, отделочное шлифование деталей из твердых сплавов, металлов, стекла и других неметаллических материалов, чистовое хонингование.
М40-М5	F280; F320; F360; F400; F500; F600; F800	Окончательная доводка деталей с точностью 3-5 мкм и менее, шероховатостью 10-14-го классов чистоты, су

Выбор шлифовального диска определяется и характером выполняемых работ, при помощи этого абразивного инструмента можно выполнять следующие операции:

• правка шлифовальных кругов;
• обдирочные операции;
• зачистка поковок и сварных швов;
• доводка режущего инструмента;
• резьбошлифовальные операции;
• предварительное и финишное шлифование;
• окончательная доводка детали.

Каждая из вышеперечисленных операций имеет определенный класс чистоты, который тоже надо учитывать при выборе зернистости шлифовального диска.

Купить данную продукцию вы можете на странице с товарами

Абразивные шлифовальные круги на липучке

Перед нанесением лакокрасочных продуктов требуется специализированная обработка абразивными материалами(шлифовка). Шлифовальные круги традиционно относят к абразивным инструментам. Однако, человеку, мало знакомому с терминологией, вряд ли вообще известно, что такое абразивные инструменты. Так вот, абразивными называют те виды инструментов, которые используются для обработки (механической) различных видов поверхностей. К операциям, выполняемым абразивными инструментами относят: шлифовка, срезание, полировка. Остановимся более подробно на полировке, для выполнения данного процесса можно применять: бруски, шкурки и абразивные шлифовальные круги на липучке.

Главный элемент, обеспечивающий актуальность абразивного инструмента в различных направлениях промышленности — его способность к самозаточке. Происходит это благодаря составу абразивного инструмента. Материал, используемый для его создания, состоит из нескольких слоев заточенных зерен. Стоит верхнему слою затупиться, как на смену ему приходит следующий слой. Соответственно, чем интенсивней трение — тем выше скорость заточки. Кроме того, всегда возможно произвести заточку инструмента самостоятельно. Достаточно лишь удалить верхний слой абразивного материала и инструмент снова примет начальную форму. Перейдем к одному из самых распространенных абразивных инструментов, а именно — к шлифовальному кругу.

Преимущества кругов на липучке

К отдельному подтипу шлифовальных кругов относится и абразивный диск на липучке. Подобные самозацепляющиеся абразивные круги изготавливаются из особой шлифовальной наждачной бумаги. Размещенный на бумажной основе, тонкий шлифовальный круг имеет, так называемую, липучку на которую он и прикрепляется к опоре. Подобные инструменты широко используются во всех сферах легкой промышленности, наибольшее распостранение они получили в мебельном производстве. Абразивные круги на липучке имеют ряд преимуществ перед обычными шлифовальными дисками:

• 
  Крепление абразивного диска происходит с помощью липучки;
• 
  Возможность использования как полноценный абразивный круг, заметно экономя время на его установку и демонтаж;
• 
  Возможность использования шлифкруга для ручной обработки материала;
• 
  Возможность зачистки поверхностей от лакокрасочных покрытий и ржавчины, и дальнейшая подготовка поверхности к покраске;
• 
  Заметная экономия времени и сил в работе.

Как уже было сказано выше, основа шлифовальных кругов на липучке полностью изготовлена из специальной бумаги. Абразивные круги, изготовленные из карбида кремния и цирконата алюминия считаются самыми прочными, надежными и износостойкими, в то время как диски из оксида алюминия имеют меньший запас прочности, но идеально подходят для работы по дереву. Диски на липучке изготавливаются под определенный размер, что легко позволяет устанавливать их в шлифовальные машины без лишней подготовки.

Уровень зернистости

От степени зернистости напрямую зависит чистота обрабатываемой поверхности. Само зерно — определенный вид кристалла (или его осколков), характеризующийся стандартными единицами измерения физических объектов — длиной, шириной и высотой. От размера зерна, используемого в абразивном материале, зависит и количества слоя, которое снимает инструмент за один подход. Степень зернистости обозначается буквой P с численным обозначением, по принципу: чем выше число — тем меньше зернистость и наоборот. Очень мелкое зерно (от Р400-4000), мелкое (от Р280-360), среднее (Р180-240), грубое (Р100-150), очень грубое (Р40-80).

Работа абразивными шлифовальными кругами

При выборе шлифовального диска важно учитывать многие факторы. В первую очередь — это обрабатываемый материал.При работе с деревом необходимо вначале смочит обрабатываемую поверхность и выждать небольшое количество времени, что позволит приподнять мелкие волокна древесины и провести качественную шлифовку поверхности, если этого не сделать, то древесные волокна, могут проявить себя после нанесения лакокрасочного покрытия и свести на нет все усилия по шлифовке. Работы как правило проводятся в три этапа с применением кругов различной зернистости

• 
  Черновая обработка – первый из этапов, на котором придаётся окончательная геометрия изделию, зашлифовываются возможные дефекты, возникшие при пилении, транспортировке и прочих случаях механического воздействия. Применяются абразивные круги с зернистостью 60 – 80.
• 
  Промежуточная обработка позволяет устранить некоторую шероховатость поверхности сохранившуюся в результате работы грубым абразивом, зернистость кругов от 120 до 150.
• 
  Чистовая (финишная) обработка для доведения поверхности до необходимой гладкости, перед проведением лакокрасочных работ, зернистость абразива от 150, 180 до бесконечности.

Выполнение работ по шлифованию именно в три этапа с переходом от крупнозернистым к мелкозернистым кругам является важной частью технологического процесса и позволяет достигнуть максимально качественной обработки.

После каждого из этапов обработки поверхности важно удалять древесную пыль и отслоившиеся элементы абразивного круга, если этого не делать, то возможно проявление дефектов поверхности после нанесения лакокрасочного покрытия.

Зернистость абразивного инструмента | ГК Александр

Одним из ключевых эксплуатационных параметров абразивного материала является его зернистость, которая регламентирует требования к крупности абразивного материала.

Параметры абразивных зёрен жестко регламентированы и в настоящий момент во всех странах Европы приведены к одному виду:

Зернистость выбирается в зависимости от следующих факторов:

— количества снимаемого при обработке материала;

— требуемого класса шероховатости и точности обработки поверхности;

— физических свойств обрабатываемого материала;

— требуемой в автоматическом цикле шлифования стойкости кругов между правками.

            На этом основании по номеру зернистости можно установить целый ряд параметров обработки и спрогнозировать шероховатость обработанной поверхности:

Справка. С уменьшением размера абразивных зерен повышается их режущая способность за счет возрастания числа зерен на единице рабочей поверхности, уменьшения радиусов округления зерен, меньшего износа отдельных зерен. Однако уменьшение размера зерен приводит к значительному уменьшению пор круга, что вызывает необходимость снижения глубины шлифования и величины снимаемого на операции припуска. Чем мельче абразивные зерна в инструменте, тем меньше в единицу времени снимается материала с обрабатываемой детали. В настоящее время, при использовании кругов из белого электрокорунда, широкое применение находят шлифовальные круги из так называемых промежуточных (F70, F54) зернистостей.          Применение кругов зернистостью F54, вместо шлифкругов зернистостью F46, позволяет повысить стойкость круга до 60% и снизить шероховатость поверхности.

            Таким образом, рациональное сочетание режима обработки, правки инструмента и его зернистости позволяет получать высокие точность и качество обработки поверхности, разную стойкость кругов между правками.

В приведенной выше таблице чётко устанавливается зависимость между зернистостью и шероховатостью поверхности.  

            На основании приведенных данных можно сделать следующие выводы:

Абразивный инструмент с использованием крупных номеров зёрен применяются  

—  при обдирочных операциях с удалением больших припусков,

— при обработке материалов, которые вызывают заполнение пор круга, например, при обработке латуни, меди, алюминия.

— при большой площади контакта круга с обрабатываемой деталью (торцевое, внутреннее шлифование)

Средне — и мелкозернистые инструменты применяются для получения шероховатости в пределах Ra 0,32-0,03; при обработке закаленных сталей и твердых сплавов, при окончательном шлифовании, заточке и доводке инструментов; при высоких требованиях к точности обрабатываемого профиля детали.

Маркировка зернистости шлифовальных кругов | Расшифровка (таблица) | Обозначение абразивных кругов

Строительные работы представляют собой высокосложный комплекс мероприятий. Для его осуществления задействуется широкое количество материалов и инструментов. Именно поэтому бытовые и профессиональные строительные работы имеют практически одинаковую сложность.

Также стоит отметить, что каждый тип строительных мероприятий предполагает использование определенных инструментов. Например, угло-шлифовальные машины (УШМ) широко задействуют при обработке различных объектов и для проведения практически любых строительных работ.

Также болгарки широко задействуют для следующих видов работ:

• шлифовки по стандартной технологии при помощи наждачки – для этого нужно УШМ оснастить дополнительными компонентами такими, как стальные прутки и лепестки. За счет их болгарка станет «очистителем»;
• для более тщательной и глубокой шлифовки – такие операции проводятся при помощи концентратора и липучки. Последняя служит фиксатором абразивного материала.

Стоит отметить, что болгарка – один из инструментов, который может выполнять широкую специфику задач. Поэтому ее применяют в любых строительных работах. Для работы с объектами, изготовленными из бетона, нужно установить специальные диски. Они позволят осуществлять максимально быстро штробление материала.

Важно: Болгарка – опасный инструмент. Если не соблюдать меры безопасности, то вы максимально быстро получите травмы. Поэтому перед началом работ необходимо позаботиться о средствах защиты. Достаточно использовать стандартный защитный шлем, очки или перчатки. На первый взгляд простые средства помогут вам защититься от чрезвычайных происшествий и травм.

Что представляет собой шлифовальный диск? Шлифовальный диск (ШД) – крайне важный компонент, который выполняет одну из основных функций инструмента. Он напрямую контактирует с обрабатываемой поверхностью. Поэтому ШД должен быть максимально качественным. Иначе, должная результативность не будет обеспечена.

В качестве наиболее эффективных материалов чаще всего используют следующих представителей:

• алмаз;
• корунд;
• кварц;
• электрокорунд;
• синтетические алмазы;
• карбиды кремния.

Широкое разнообразие используемых абразивных элементов дает возможность использовать шлифовальный диск для работы с любыми даже высокопрочными материалами.

Например, расходник широко используют для обработки таких материалов, как:

• улеродистая сталь;
• стекло;
• пластик;
• бронза;
• кованное железо;
• цветные металлы.

Стоит отметить, что вышеупомянутый список – не финальный перечень. Как и говорилось выше, шлифовальные круги часто используют при обработке прочных материалов. Например, расходник отлично справляется кирпичом, камнем, керамической плиткой и гипсокартоном.

Но специально под определенный тип работ подбирается свой шлифовальный диск. Именно поэтому шлифовальные круги имеют специальную маркировку, обозначающую технические характеристики материала.

В этой статье мы предоставим общую маркировку шлифовальных кругов и маркирование зернистости для дерева и других материалов.

Общая маркировка шлифовальных кругов

Не только профессиональный строитель, но и обыватель знаком с общей классификацией шлифовальных кругов. Они представлены следующими группами:

• диски – «липучки» – ничего сверхъестественного в них нет. Просто шлифовальные круги обрабатываются специальной тканью, которая размещается на шлифбумаге;
• изделия лепесткового типа. Такие круги имеют полностью абразивную поверхность, которая отличается повышенной прочностью. Чаще всего такие изделия применяют для обработки трубопроводов и объектов, изготовленных из древесного массива;
• круги фибротипа – принципиальных отличий по форме нет.

Последний тип шлифовальных кругов примечателен своим составом. Основным компонентом выступает вулканизированная многослойная бумага.

Инструменты устанавливаются на станок за счет использования опорной тарелки. Инструменты широко используются для обработки металлических, деревянных и стальных объектов.

Интересно: Наиболее распространенным и популярным является алмазный круг. Также он отличается многофункциональностью. Чаще всего инструмент задействуют для финальной подготовки. Однако изделие нашло применение и вне строительных работ. Алмазный круг широко используют для заточки ножей, ножниц и любых острых предметов.

Именно поэтому алмазные круги пользуются широкой популярностью абсолютно во всех сферах не только профессиональных, но и бытовых работ.

Маркировка шлифовальных кругов

Такие расходные компоненты, как шлифовальные круги – широкий класс строительных изделий. Поэтому процесс производства, а также использования регламентируется специальными нормативными актами, включая ГОСТ.

Сразу отметим, что каждый шлифовочный круг (ШК) имеют своей базис, определяющиеся маркировкой. В последнюю входят следующие технические характеристики:

• шлифовальный материал, который использовался при изготовлении;
• объем диска;
• размер зерен;
• тип абразивного материала;
• степень твердости;
• вещество, выступающие в роли связующего;
• класс неустойчивости;
• структура;
• сегментация;
• оптимальная скорость вращения, при которой диск чувствует себя хорошо.

Весь вышеупомянутый базис строго регламентируется государственными стандартами – об этом говорили выше. Поэтому каждое изделие проходит техническую проверку на предмет соответствия государственным регламентам. В качестве подтверждения предоставляются специальные сертификаты. В последних указывается маркировка зернистости шлифовальных кругов и другие характеристики.

Начнем с маркировки форм круга

Форма шлифовального диска играет гораздо важную роль, чем принято считать. Именно эта характеристика в большинстве случаев формирует тип работы, который возможно осуществлять этим элементом.

Например, круги прямой формы – лучшее решение для выправления лезвия ножей. Конические круги – эффективные устройства для работы с пильными цепями и дисками.

Старая маркировка обозначается буквами и числами, а новая – только числами. Ниже будет приведена таблица.

Шлифовальные круги маркировка типа абразива

Абразивный материал (АМ) – элемент, который снимает с заготовки слой за слоем. Непосредственно свойства АМ влияют на поверхность обрабатываемого объекта.

Наиболее популярные абразивы, краткие свойства и специфика применения.

Интересно: Каждый из вышеупомянутых материалов имеет свои подвиды. Они отличаются более расширенным диапазоном технических характеристик, а потому могут использоваться для решения любой специфики задач.

С разновидностями абразивных материалов разобрались. Теперь предоставим вам таблицу их маркировки – обозначение в нормативных актах, например, ГОСТ.

Зернистость шлифовальных кругов

Этот показатель определяет размер зерен абразивного материала. Однородность зерен напрямую влияет на качество обработки поверхности. Стоит отметить, что зернистость шлифовальных кругов обозначается по-разному. Старый, но все еще актуальный ГОСТ 3647-80 для маркирования использует числовую систему обозначения. Например, 1 – 10 мкм, 40 – 400 мкм.

Новая система стандартизации ГОСТ Р 52381-2005 повторяет систему маркирования FEPA. Она предполагает обозначение буквой F и числа. Последние несколько отличается от старого ГОСТ. Здесь наоборот увеличение числа показывает меньшую зернистость. Например, F70 – до 250 мкм, а F40 – до 500 мкм.

Для наиболее правильного выбора необходимо учитывать специфику обрабатываемого материала, а также:

• показатель нужной шероховатости;
• толщину снимаемого слоя.

Как правило, первоначально проводят черновое шлифование ШК, имеющим более крупную зернистость, а затем – финальная шлифовка кругом с низким зерном.

Тип связующего элемента

Стоит отметить, что связка бывает нескольких видов:

• керамической;
• бакелитовой;
• вулканитовой.

Связки также имеют свои обозначения. Первая имеют маркировку В (советский стандарт), P – новый. Вторая – Б (старый ГОСТ), B – новый стандарт. И последняя связка – К (советский ГОСТ), V – новая стандартизация.

Для обеспечения наиболее эффективной работы необходимо всегда правильно и точечно подходить к выбору. Универсальных средств не существует так, как шлифование – трудоемкий процесс, требующий максимально ответственного подхода.

Как говорилось выше, при выборе стоит учитывать тип материала, с которым нужно работать, показатель шероховатости поверхности и максимально допустимые отклонения.

Также не стоит экономить на шлифовальных дисках – чревато чрезвычайными происшествиями. Некачественный шлифовальный круг может не выдержать интенсивной работы и развалиться. Осколки от расходника могут попасть в глаза и нанести вред здоровью. Поэтому необходимо приобретать только сертифицированные расходники для угло-шлифовальных машин.

Зернистость шлифовальных кругов для дерева

Лепестковые шлифовочные диски используются для первичной и окончательной обработки предметов. Их зернистость (размер абразивных зерен основной фракции) – от 40 до 2500, абразивные элементы (абразивы) – синтетический корунд и циркон, а диаметр составляет от 15 до 500 миллиметров. Максимальное качество кругов создает условия для минимальной вибрации и хорошей продуктивности оснащения. Такой инструмент демонстрирует неплохой результат при обрабатывании тоненьких листов и крепких материалов, внутреннего пространства и швов. Используются для технического обеспечения ручного инструментария и статичной оснастки, для машин прямого типа и углошлифовальных машин.

Классифицирование

Лепестковые насадки превосходно показали себя при чистке железа от краски либо ржавчины, шлифовке швов, сварки и удаления задиров при обрабатывании металла посредством резки либо штампования. Применяют их и при подготовке древесины для нанесения краски либо лака. Принцип работы разных дисков единый – удаление верхнего покрова материала посредством абразива, нанесенного на основание. Изготовители выпускают самые разные модели абразивных дисков исключительно для плоского полирования и торцевой шлифовки, имеются также модификации для очищения внутренних, сокрытых пустот. Диск с лепестковым строением обладает превосходной пластичностью.

Размер абразивных зерен дисков

Круги с лепестковой структурой распознают по размерам абразива. Зернистость наждачки на круге бывает различная. Имеется ряд типовых размеров зерна – 40, 60, 80, 120. Согласно отечественным нормативам, чем крупнее цифра, тем крупнее размер зерна. По зарубежным нормативам, напротив, крупная цифра равносильна более мелкой зернистости. Приобретая диск, следует не забывать, что при большой зернистости шлифовка будет более грубая, а подвергающаяся обработке плоскость шершавой.

Разновидности дисков, специфика их использования

Изготавливается ряд вариантов кругов для шлифования. Подвергнем анализу самые востребованные. Диск торцевой лепестковый (КЛТ), предназначается для обрабатывания элементов из железа, древесины, пластмассы. Основная рабочая зона – край круга. Производятся круги с зернистостью 500 и диаметром в 115-180 миллиметров, особенно ходовой – 125 мм. Размер посадочного гнезда – 22 миллиметра. Может использоваться до глубокой выработки. Употребляется как для первичной обработки, так и для завершающей зачистки. Имеются выгнутые и ровные модификации дисков, что дает возможность менять глубину забора пласта. Идеален для обработки плоскости перед нанесением ЛКМ.

Есть 2 варианта КЛТ:

• прямой, для обширных участков при шлифовке плоскостей и сопряженных плоских поверхностей;
• конусообразный, для шлифования швов, кромок и стыковых соединений.

Круг складчатый (КЛС) либо лепестковый пакетный (КЛП) производится в виде железной основы с большим числом фрагментов. Изделие подходит для самых разных материалов, в том числе металла и пластмассы. Максимальный диаметр доходит до 500 миллиметров, используется для механического и ручного обрабатывания плоскостей, размер гнезда посадки от 30 до 100 миллиметров. Размер абразивных зерен – до 500. Данные круги предназначаются для обрабатывания значительных плоскостей. Опция регулирования скорости предусматривает превосходные результаты при полировании плоскости.

Лепестковый диск с оправкой (КЛО) содержит в своей структуре оправку, посредством которой монтируется в инструмент. Практикуется для шлифовки внутренних поверхностей. Обширный масштаб типовых размеров дает возможность выбрать образец под какую угодно площадь подвергаемых шлифовке элементов. Размер абразивных зерен КЛО колеблется от 40 до 500, диаметр – от 15 до 150 миллиметров. Данная модель кругов дает возможность достигнуть хорошего уровня шлифовки.

Лепестковый круг для углошлифмашины (УШМ, болгарки). Этот лепестковый абразивный диск создается непосредственно для монтирования на угловую шлифмашину. Диаметры дисков разные, от 115 до 230 миллиметров, в том числе и диск с лепестковой структурой для небольшой углошлифмашины. Выбор диаметра осуществляется пропорционально типовому размеру инструмента. Идеальными являются диски для угловой шлифмашины 125 миллиметров. Диаметр гнезда посадки для особо востребованных моделей обладает стандартизованным параметром – 22, 23 миллиметра. Толщина круга возле его середины равняется от 1,2 до 2 миллиметров, с учетом габаритов круга.

Абразивный диск для углошлифмашины по металлу разбит на самостоятельные сектора – лепестки, от этого и идет его наименование. Лепестки покрываются тоненьким пластом крошки из синтетического корунда циркониевого электродуговой плавки, фиксируемого на основании посредством эпоксидки. Многообещающей новацией стала последняя наработка российских специалистов – круг с напылением из мелких частиц победита электроимпульсной технологии измельчения, закрепленной посредством чрезвычайно прочной припайки, что повышает срок эксплуатации.

Обработка поверхностей из древесины посредством УШМ

При потребности в обработке большого количества поверхностей из древесины, к примеру, подготовка пола к покраске либо реконструкция лицевой части дома из древесины, идеальнее всего подойдет такое приспособление, как угловая шлифмашинка. В подобных ситуациях практикуют диск с лепестковой структурой для угловой шлифмашинки по дереву, выполненный из лепестков с напылением абразива, зафиксированными на твердой основе, выстланные внахлестку, закрывая предшествующий на 3/4 длины.

Круги разнятся по размерам абразива, который указывается на продукции. Классифицируются диски и по предназначению. Для удаления шершавости практикуются диски с малым зерном, для устранения средних шероховатостей и старой окраски понадобится диск с крупным размером зерна. Размер кругов – от 115 до 180 миллиметров, включая 125-миллиметровый.

Диски в зависимости от габаритов абразива способны оперативно убрать неравномерный пласт, плоскость при этом делается шершавой. Также можно убрать полностью все неравномерности при маленьком пласте удаляемого материала. Верным считается поочередное задействование кругов с большой и маленькой зернистостью. Твердость диска дает возможность прилагать большее усилие при очистке для усиления результативности.

При шлифовке предметов из древесины, нестандартной конструкции используются круги, в которых наждачные полоски располагаются по радиусу. Но использование подобного инструментария предполагает наличие определенных умений. Изначально нужно выработать силу прижима и градус наклона приспособления.

Шлифование металлических поверхностей

Металл шлифуется по различным потребностям. Как правило, он обрабатывается под окраску либо для последующей полировки. Подбор диска зависит от степени шлифовки и от технического состояния металла. В процессе шлифовки требуется задействовать лишь часть круга. На поверхности не должно оставаться неочищенных областей. Подвергнутые обработке плоскости рекомендуется грунтовать. Имеющаяся в атмосфере влажность способна довольно быстро покрыть сталь и спровоцировать возникновение коррозии.

Выбор шлифовального диска

При покупке круга для шлифовальной машины важны такие аспекты.

• Диаметр круга должен отвечать предельно возможному для определенного приспособления. При другом развитии событий расходный материал способен развалиться по причине превышения максимально разрешенной скорости вращения. Ресурса инструмента может быть недостаточно для вращения крупного диска. При применении диска большого размера требуется убрать предохранительный кожух, а это небезопасно.
• Рекомендуется выбирать специальные круги – универсальные, к примеру, по древесине.
• Стоит учитывать максимально допустимую линейную скорость, информация о ней наносится на тару либо боковую поверхность круга. Режим функционирования угловой шлифмашины выбирается в соответствии с этим показателем.

Наждачка, она же шкурка шлифовальная – это названия наждачной бумаги, столярного абразива, аналогов которому на сегодняшний день нет. Материал используют в разных отраслях промышленности и жизни от строительной площадки до художественной мастерской. Наждачное полотно предназначено для ручной и машинной обработки деревянных, пластиковых, керамических и металлических поверхностей при производстве различных изделий для улучшения сцепления элементов при склейке или для подготовки поверхности к покраске.

Что такое наждачка

Шлифовальная бумага – это комбинированный материал, который составляют:

• Основа наждачки чаще всего – бумага, ткань.
• Абразив – зерно, которое наносят на основу с помощью клея или смолы.

Изготовление

Производство наждачной бумаги впервые было запущено в Китае, в 13 веке. Мастера приклеивали к пергаменту речной песок разной крупности, измельченный ракушечник, семена растений с помощью клея из агар-агара или крахмала. Позже придумали в качестве абразива использовать измельченное стекло, откуда пошел вид «стеклянной бумаги».

Серийное производство наждачной бумаги началось в Лондоне в 1833 году, затем стало распространяться по миру, технологии совершенствовались, и сегодня мы наблюдаем самые разные виды этого изделия.

1. Бумажную основу или ткань пропитывают полимерами, чаще латексом из каучука.
2. На подготовленную основу наносят клей, разогретый до 30…50 0 С.
3. Насыпным методом наносят абразив нужной фракции.
4. Отправляют полуфабрикат на сушку в печь. Температурный режим зависит от типа клея, фракции зерна и других факторов.

Таким образом можно изготавливать наждачку невысокого качества в домашних условиях, используя плотный картон, крошку от абразивного круга или растолченное стекло, песок.

Форма выпуска

Готовые изделия складируют, складывая листы стопками или скатывая их в рулоны. Листовые полотна обладают достаточной жесткостью, поэтому сложно изгибаются. Наждачная бумага в рулонах более компактная в хранении, ее фракция и размер зерна меньше, чем у листовой.

Другие формы выпуска:

• Абразивная сетка представляет собой разреженное полотно с закрепленным зерном. При шлифовании даже самые мелкие частицы пыли проходят сквозь материал, не забиваются в порах. Этот метод работы называется «шлифовка без пыли».
• Абразивные круги – мелкозернистая наждачная бумага, вырезанная по форме насадки на механические устройства. Её назначение – очистка поверхности металла от ржавчины и удаления старого покрытия.
• Наждачная бумага разной зернистости, вырезанная по форме насадки на электрические инструменты с креплением на липучке или на проделанные отверстия.
• Шлифовальные ленты, предназначенные для заправки в циклёвочные машины и станки.

Маркировка

Маркировка наждачной бумаги указывает на фракцию и концентрацию абразива. Отечественный ГОСТ 3647-80 определяет количество зерен разного размера на 1 квадратную единицу, но данная классификация считается устаревшей. Сегодня шкурка шлифовальная соответствует международным стандартам ISO, именно это обозначение можно встретить на обратной стороне изделия. Следует отметить, что данные старого ГОСТа и значения международных стандартов перекликаются между собой. Их соответствие можно проследить в таблице.

Основная разница старого и нового стандартов заключается в разном движении номеров в маркировке:

• В ГОСТ 3647-80 значения крупности и плотности зерен уменьшаются, что вполне логично;
• В новом стандарте ISO 6344 (ГОСТ 52318-2005) номер изделия увеличивается с уменьшением значения в маркировке.

Расшифровка зернистости

Буква «Р» в обозначении указывает на зернистость. Чем больше значение, стоящее за буквой, тем мельче фракция шкурки. Р400 – известная нулёвка. Р600…Р2500 имеют мелкие фракции и почти гладкую поверхность, их зернистость не так ощутима наощупь. Такую наждачку используют для финишной полировки в промышленности.

В старом ГОСТе дела обстояли иначе. На примере 10-Н: первая цифра означает, что на поверхность изделия нанесен абразив крупностью, соответствующей ситу с ячейкой 100 мкм. Чем меньше показатель, тем меньше размер просева.

Другие обозначения

Виды наждачной бумаги различаются по составу основы и свойствам зерен. Эту информацию также отражают в маркировке изделия.

• Литера «Л» указывает на листовую форму выпуска изделия. Рулонная не обозначается никак.
• Буквой «М» обозначается водостойкая наждачная бумага.
• Изделие с маркировкой «П» предназначено для шлифовки сухих изделий без контакта с влагой.
• «1» – абразив для мягких поверхностей, «2» – для жестких.

Чтобы подобрать наждак для определенного вида работ, следует учитывать не только основную классификацию, но и приведенную информацию, которая содержится на обороте листа.

Основа

Абразивная бумага может быть изготовлена на разных материалах:

• На бумажной основе производят основную долю изделий с абразивом. Для повышения прочности бумажного полотна к разрыву, истиранию, изгибу его пропитывают полимерами и смолами. Благодаря этим составам изделие приобретает и влагостойкие свойства. Но все равно, бумага – предмет хрупкий и для интенсивной длительной работы не подходит. На нее наносят мелкое зерно.
• Наждачная бумага на тканевой основе более устойчива к истиранию и износу. Зерно держит так же хорошо, полотно дополнительно обладает эластичностью и устойчивостью к влаге, интенсивной работе с разными материалами даже шлифмашинкой, для которой выпускают насадки на липучке.
• Комбинированное тканево-бумажное полотно (двухслойное) сочетает в себе лучшие свойства предыдущих материалов. Изделие обладает эластичностью, устойчивостью к истиранию, сгибанию, влаге. На комбинированной основе производят крупнозернистую наждачку.

В продаже можно встретить бумагу с губчатой основой. Такая хорошо пропускает пыль, не боится влаги, подходит для ручной и механической работы в течение долгого времени.

Виды зернистости по материалу

Абразив изготавливают на разных основах:

• Карбид кремния (карборунд) подходит для работы с жёсткими поверхностями из металла, пластика.
• Зерна из граната обладают жёсткостью и мягкостью одновременно: такая абразивная бумага способна убрать неровности с поверхности древесины и запечатать волокна, благодаря чему покрытие краской или лаком ложится равномерно.
• Керамика применяется для изготовления крупнозернистых видов наждачной бумаги, используемых для выравнивания древесины.
• Окись алюминия – материал немалой цены, но и срок службы у него внушительный для своих «соплеменников»: мягкие кристаллы при шлифовке ломаются, сглаживая поверхность, но на их месте образуются более мелкие частицы с такими же острыми краями.
• Алмазная наждачная бумага самая прочная и дорогая. Почти не изнашивается, применяется, в основном, для машинной обработки изделий в промышленности.

Применение

• Наждачная бумага для дерева в столярном деле необходима при подготовке поверхности к покраске или лакировке.
• В строительстве наждачкой зачищают наплывы на штукатурке и шпатлевке, волокна древесины перед использованием. Также шкурка помогает избавиться от подтеков краски.
• Ремонт автомобилей: зачистка старой краски, подготовка поверхности к шпатлеванию, матирование глянца.
• При производстве и ремонте мебели и во многих других отраслях промышленности.

Как выбрать?

При выборе следует обращать внимание не только на стоимость, но и на характеристики изделия.

• Зернистость материала. Выбор фракции осуществляется, исходя из цели приобретения: для первичной подготовки древесины подойдет шкурка Р22…Р60. Для подготовки поверхности из дерева или металла к покраске выбирают Р240 и мельче.
• Материал – основа. Для длительной работы стоит купить абразив на тканевой или комбинированной основе. Если предполагается ручное выравнивание поверхностей, подойдет и бумажная.
• Для ручного труда можно взять изделие любого формата. Для шлифовальных машин и станков удобнее выбрать специальные круги или полоски, которые не нужно вырезать и приклеивать.

Шлифование — это один из базовых приёмов работы с широким рядом материалов. Обработка, будь она ручной или машинной, проводится абразивными шкурками. О многочисленных разновидностях наждачной бумаги и принципах её выбора мы расскажем вам в сегодняшнем обзоре.

Гриты и номера — как определить зернистость

Зернистость, она же шероховатость — ключевой параметр для любого типа наждачной бумаги. Зернистость всегда указывается на оборотной стороне шлифовальной шкурки после литеры Р или слова Grit, иногда используются сразу оба варианта обозначений. Зернистость определяется числом от 12 до 15000, иногда даже больше.

В простейшем представлении эта цифра — число частичек абразива на квадратный дюйм, если их рассыпать сплошным равномерным слоем. В реальности это число определяется числом проволочек в квадратном дюйме сита, через которое абразив был просеян. Фактический же размер частичек колеблется от видимых невооруженным глазом (1–1,5мм) до совершенно микроскопических (целые и десятые микрона).

Определим область применения наждачной бумаги в зависимости от размера зерна:

• до Р80 — для грубой обдирки и шлифования с целью выравнивания поверхности;
• от Р100 до Р220 — применяют на втором этапе шлифовки, если нужно устранить мелкие борозды и царапины;
• до Р280 — применяется для тонкого шлифования;
• более мелкие шкурки уже классифицируются как полировочные.

Подробнее о точном выборе наждачной бумаги для различных целей можно прочесть здесь.

Правило выбора наждачной бумаги по зернистости очень простое — чем она выше, тем более гладкой будет поверхность после обработки. Но при этом, чем мельче наждачная бумага, тем она и стачивается быстрее, и снимаемый слой материала становится меньше. Также надо учитывать, что чем больше твёрдость обрабатываемого материала, тем более грубую бумагу можно применять для чистовой обработки. В то же время на мягкой древесине даже при зернистости в Р220 могут оставаться вполне различимые царапины.

Шкурки по типу основы

Даже в небольшом городе, пройдясь по хозяйственным магазинам, можно найти несколько десятков разных образцов наждачной бумаги. Они будут отличаться не только по зернистости, но и по способу нанесения абразивного материала, типу насыпки и связующего, а также используемому абразивному материалу или смеси таковых. Однако на практике первоочередное значение имеет тип основы, на которую абразив нанесён.

На бумажной основе изготавливается наиболее дешёвая и быстро расходуемая наждачная шкурка. Преимуществ у неё немного: помимо низкой цены бумага удобна, если нужно быстро оторвать свежий лоскуток для работы. Абразив с такой шкурки осыпается довольно быстро, особенно в местах излома, однако бумажная основа позволяет с большей лёгкостью обрабатывать рельефные поверхности.

Шкурка на тканевой основе имеет несколько более высокую стоимость, но гораздо долговечней. Во многих домашних хозяйствах можно найти с полдюжины завалявшихся лоскутков тканевой наждачки, которые успешно используются время от времени по нескольку лет и при этом не потеряли абразивные качества. Не обходится и без недостатков: ткань с эпоксидной пропиткой грубая, под ней хуже чувствуется обрабатываемая поверхность. Также тканевые шлифовальные ленты имеют свойство растягиваться, хотя это касается в основном лишь расходников для машинной обработки.

Наконец, имеется третий тип шлифовальной бумаги — на мягкой основе. Сюда относится поролоновая или полиуретановая шкурка, используемая для финальной обработки рельефных деревянных и гипсовых деталей, и фибровая наждачная бумага. Последняя, хотя и имеет схожие свойства в качестве прижатия к детали, используется для крепления на рабочий орган с липучкой, например на роторные шлифмашины.

Сухой и мокрый режим шлифования

В зависимости от абразивного материала и связующего его вещества наждачная бумага может отличаться допустимостью шлифовки с увлажнением поверхности. Помимо того, что бумага для мокрой шлифовки дороже обычной, есть ещё ряд причин, по которым это различие важно.

При снятии частиц с обрабатываемой поверхности силы трения в определённых точках могут быть настолько высоки, что вырабатываемой температуры достаточно для спекания металлической пыли. Это, в частности, справедливо для алюминия и большинства цветных металлов: если шкурку периодически не отряхивать, она быстро забьётся и придёт в негодность.

В некоторых разновидностях бумаги эта проблема решается специальным абразивным материалом. Так, карбид кремния, особенно нанесённый электростатикой, способен крошиться, образуя новые режущие грани, поэтому такая бумага практически не забивается. Однако частиц снятого материала может быть действительно много, например, при обработке пластика, и тогда необходимо упредить их слипание, смочив наждачную бумагу водой.

Полировка природного камня, мрамора или бетона так же не обходится без использвоания воды или специальных составов. Смачивание улучшает качество шлифовки и предотвращает распространение каменной пыли

Стойкость к намоканию определяется стандартом, который указывается в конце маркировки на тыльной стороне. Бумага по ГОСТ 13344–79 допускает работу в увлажнённой среде, а по ГОСТ 6456–82 не допускает. Есть и исключения, ведь водостойкость в целом определяется типом связующего вещества, то есть клея. Хотя тип связующего вещества обычно не указывается, для обработки мокрым методом пригодны абразивы, склеенные синтетическими веществами: битумными, полиэфирными смолами, фенольными лаками, т.п. Очень часто возможность использования бумаги для мокрых работ обозначается дополнительно литерой «В» или словом Waterproof.

Для ручной обработки

Часто домашнему мастеру приходится обрабатывать свои изделия вручную. Так качество шлифовки гораздо выше, остаётся меньше необработанных участков. Для ручной обработки бумага выпускается в формате листов, лент и рулонов.

Ходовыми типами по зернистости в хозяйстве оказываются тканевая бумага Р60, Р80 и Р120. Более мелкая шкурка обычно имеет бумажную основу. Рекомендуется всегда держать в запасе разные номера абразивной бумаги для тонкой шлифовки вплоть до Р400.

Шкурка на тканевой основе зернистостью выше Р300 выпускается, преимущественно, для машинной обработки, хотя ей можно с попеременным успехом работать и вручную. Основная трудность в том, что абразив залит солидным слоем связующего, и обработка такой лентой вручную проходит крайне медленно, особенно при высокой зернистости. Однако мокрую шлифовку такой бумагой проводить — одно удовольствие.

Также для ручной обработки будут весьма полезны полиуретановые шлифовальные губки, которыми очень удобно обрабатывать детали с мелким рельефом. Если увлекаетесь обработкой дерева — всегда имейте запас поролоновой шкурки, это самое эффективное средство для подготовки под окраску или вскрытие лаком.

Ленты и диски для машинной шлифовки

При покупке расходников для шлифовальных машин трудно ошибиться. Все они имеют конкретный тип и рабочие размеры — либо длину и ширину, либо размерный номер, либо диаметр.

Для ленточных шлифовальных машин и гриндеров используется бумага на тканевой основе, свёрнутая в кольцо. Длина и ширина в миллиметрах — основной параметр такой наждачки, определяемый пригодность для использования с тем или иным инструментом.

Если с шириной ещё можно «поиграть», используя более узкую ленту или оторвав излишек, то ленты произвольной длины можно использовать только на гриндерах с регулируемым натяжением. Также обратите внимание, что для кольцевой ленты действует только одно направление движения, указанное стрелкой на тыльной стороне.

С абразивной бумагой для роторных и дельтовидных шлифмашин всё ещё проще. Они либо подходят по размеру, либо нет — размер подходящих расходных материалов однозначно указан в инструкции к оборудованию. При выборе нужно также обращать внимание на положение отверстий для отвода пыли. Поскольку речь идёт об электроинструменте, практически вся наждачная бумага в расходниках предназначена для сухого шлифования. Остаётся только правильно подобрать зернистость по типу материала и желаемому качеству поверхности, а затем поэтапно её снижать в процессе обработки.

Выбираем шлифовальный круг — Статьи

Выбор шлифовального круга — 3 главных параметра

 Самыми важными при покупке этого материала являются:

• Характеристики шлифовального инструмента — они должны совпадать с расходным материалом;
• Обрабатываемая поверхность — подбирается круг с подходящим для работы с ним абразивным материалом;
• Срок годности.

Круг и инструмент, на который он устанавливается, должны совпадать по размерам и скорости вращения. Диаметр отрезного круга должен соответствовать инструменту. На рынке есть модели с диаметром от 80 до 500 мм, для бытовых приборов подходят стандартные размеры 230 мм, 180мм, 150 мм, 125 мм, 115 мм. Также при покупке важно проверить диаметр посадочного отверстия — он бывает 32 мм и 22 мм.

Скорость вращения круга, которую обязательно указывают в маркировке, должна совпадать с данным параметром у инструмента.

 Для её обозначения многие производители используют цветовую схему:

• Белая полоса — скорость до 25-35 м/с;
• Синяя указывает на максимальный параметр 45-50 м/с;
• Желтая — до 60 м/с;
• Красная полоса говорит о скорости 80 м/с;
• Зеленая — указывает на вращение до 100 м/с.

Определиться, какой шлифовальный круг выбрать для шлифовки определённой поверхности, не так уж сложно — большинство изделий универсальны. Однако такие круги имеют более высокую стоимость и меньшую производительность, поэтому лучше подбирать специальные. Производитель обычно маркирует изделие специальными значками: керамическая плитка, армированный бетон или камень, вид металла и другое.

Если с первыми двумя параметрами все понятно, то третий может вызвать недоумение. Однако на самом деле, на рынке можно встретить круги известных производителей, которые точно не являются подделкой, по очень подкупающей цене. В этом случае стоит обратить внимание на срок годности — он либо закончился, либо уже подходит к концу. Выбор шлифовального круга с таким сроками — это угроза здоровью и безопасности для мастера и окружающих.

Огромный выбор шлифкругов в нашем каталоге по ссылке 

Как правильно подобрать шлифовальный круг по материалу и связке?

Связкой называют специальный материал основу, который используют для соединения и удерживания зёрен вместе. Правильно подобранный по связке круг порадует мастера высокой эффективностью работы.

1. Круги на бакелитовой связке предназначены для резьбошлифования,  силового шлифования на высоких скоростях, обработки металлов, заточки режущих инструментов, финишной обработки цилиндров и другого.
2. Шлифкруги на вулканитовой связке предназначены для полировки, чистовых операций, бесцентровой шлифовки.
3. Шлифкруги на керамической связке подходят для шлицешлифования, зубошлифования и заточки инструментов, профильной, бесцентровой и других видов шлифовки.

О чем говорит маркировка?

На каждом шлифкруге можно увидеть множество значков и надписей — конечно, их наносят не для украшения изделия. У серьезных производителей такие надписи максимально информативны. Первое, на что надо посмотреть — для какого оборудования подходит данный шлифкруг: стационарного станка или ручного инструмента.

Перед тем, как выбрать данный расходный материал для своих нужд, следует обратить внимание на:

• Зернистость — бывает до 2000 мкм, а иногда и больше;
• Высоту круга;
• Точность размеров.

Зернистость — характеристика, отвечающая за размер абразивных частиц. Соответственно, чем она больше, тем быстрей можно обрабатывать материал. Для тонких работ, требующих высокой точности, нужны круги с мелким зерном. Общепринятым стандартом считается система FEPA —для обозначения зернистости используют букву «F» и числовое обозначение от 4 до 1200. Чем меньше число, тем о большем размере частиц идет речь. Для бытовых потребностей стоит подобрать шлифовальный круг в следующих диапазонах зернистости:

• мелкая — от 70 до 220;
• средняя — от 30 до 60;
• грубая — от 16 до 24.

Крупнозернистый круг используют:

• для удаления больших припусков, при обдирке и предварительных операциях;
• при работе на жестких и мощных станках;
• при обработке некоторых металлов — алюминия, меди, латуни;
• при больших площадях соприкосновения круга и обрабатываемой поверхности.

Круг со средним и мелким зерном нужен:

• для создания шероховатости в пределах 0,32-0,08 мкм;
• для окончательной шлифовки и доводки детали;
• при обработке твердых сплавов и закалённой стали;
• если предъявляются высокие требования к точности.

Толщину кромки круга называют высотой — бывает от 1 до 5 мм. Чем меньшее числовое значение у этой характеристики, тем более легким и простым будет рабочий процесс, однако скорость износа круга возрастает.

Точность размеров классифицируется тремя типами: АА, А и Б. Чтобы понять, как выбрать шлифовальный круг по типу точности, нужно определиться с видом операции и требованиями к точности результата. Для большинства обычных операций применяют круг класса Б. Для работы на высоких скоростях и обработки точных деталей применяют класс А. Для высокоточного оборудования необходимо приобрести шлифкруг с классом точности АА.

Как выбрать шлифовальный круг для дерева?

Для обработки дерева применяют лепестковые шлифовальные круги, которые изготавливают из наждачной бумаги, зафиксированной на жёсткой основе. Если древесину нужно сделать гладкой, используют круг с мелкой зернистостью, если нужно снять только часть слоя — подойдет средняя зернистость. Для снятия с деревянной поверхности старой краски применяют крупнозернистый круг. По конструкции круги для дерева делятся на твёрдые, подвижные, лепестковые. Последние используют для финишной обработки, с помощью которой можно добиться идеально гладкой поверхности.

Владея необходимой информацией, а также учитывая указанную производителем на изделии информацию, приобрести нужный диск в наших торговых залах не представит особого труда ни для опытного мастера, ни для начинающего.

Огромный выбор шлифкругов в нашем каталоге по ссылке 

Материал взят с сайта zm-tools

как расшифровать — Ozon Клуб

Маркировка шлифовальных кругов

Шлифовальный круг – один из видов абразивного инструмента с широким спектром применения. Одни быстро снимают ржавчину, другими легко заточить ножи, а третьими провести финальную обработку поверхности. Маркировка каждого производителя отличается, но все же соответствует принятым ГОСТам и многое может рассказать покупателю. На этикетке можно увидеть информацию о размерах шлифовального круга, его типе, материале изготовления, величине зерен и других характеристиках.

Размеры шлифовального диска

Этот параметр обычно указывается в самом названии диска и выглядит как DхTхH, где D обозначает наружный диаметр, Т – высоту круга и H – его внутренний диаметр. Максимально возможный размер шлифкруга равняется 1100 мм, а высота может достигать 250 мм. Размер подходящего диска указывается в инструкции к оборудованию. Выбирая диаметр, основывайтесь на числе оборотов и возможности инструмента обеспечить адекватную скорость. Учитывайте, что чем меньше диаметр, тем быстрее происходит износ, и наоборот. Если вы подбираете алмазный круг, то будьте внимательнее с шириной слоя.

Тип круга

Тип круга влияет на то, для каких работ вы будете использовать эту оснастку. Маркировка ставится по ГОСТ 2424-83 и ГОСТ Р 2424. При маркировке по старому стандарту используются буквенные значения. Например, кольцевой круг обозначается буквой «К». Новый ГОСТ предполагает цифровое значение типа шлифовального диска. Так чашечный конический диск в буквенном обозначении ЧК, а в цифровом – 11. В интернете доступны соответствующие таблицы сравнения.

Широко используются круги прямого профиля (ПП), так как считаются универсальными. Диски прямого профиля с односторонней выточкой применяются для круглого шлифования. Для заточки инструмента используют цилиндрический круг чашечной формы (ЧЦ).

Если говорить о непрофессиональной классификации, то шлифовальные круги можно разделить следующим образом:

• Диски с «липучкой» – оснастка со шлифбумагой, на которую нанесена специальная ткань.
•  Лепестковые диски, в которых абразивный материал наносится веерным наложением слоев.
• Фибровые круги, где в основе вулканизированная бумага с многослойной структурой.
• Алмазные круги – применяются для финальной шлифовки.

Диски подбираются в зависимости от проводимых работ. Лепестковые диски имеют большой запас прочности и подходят для шлифовки труб или деревянных изделий, обеспечивают ровную поверхность. Фибровые чаще применяют для зачистки поверхностей из металлов и стали.

Материал абразива

Абразив – это покрытие с мельчайшими зернами, которые снимают с покрытия слой за слоем. В зависимости от материала абразива диски выполняют различные функции. В производстве шлифовальных кругов используются следующие материалы:

Электрокорунд

Это термостойкий материал, который хорошо сцепляется со связкой. Чем больше цифра, тем он прочнее. Электрокорунд выпускается следующих марок:

12А–16А – нормальный или алунд

22А–25А – белый или корракс

32А–34А – хромистый или электрорубин

37А – титанистый

38 А – циркониевый

43А, 44А, 45А – монокристаллический или монокорунд.

Карбид кремния

Карбид кремния чуть тверже электрокорунда. Имеет продолговатые зерна, которые хуже удерживаются связкой, чем все остальные.

53С и 54С, 62С-64С – черный и зеленый карбид кремния. Чем больше цифра в маркировке шлифовальных дисков, тем более хрупкий абразив. Подходит для полировки изделий из чугуна, гранита, фарфора, керамики.

Алмазные покрытия обладают самой высокой износостойкостью и прочностью, не горят при температуре до 800 градусов Цельсия, но химически активны к железу. Алмазные шлифовальные диски маркируются как АС2, АС4, АС6, АС32, АС50, АРБ1, АРК4, АРС3. Часто применяется для финальной обработки поверхности и заточки особо твердых сплавов, например, хирургической стали. Также подходит для работы со стеклом, керамикой, чугуном. Алмазным кругом можно выправлять диски из других абразивных материалов.

Эльбор по твердости не уступает алмазу, но более термоустойчив, инертен к железу. Применяется для заточки высоколегированных материалов. Его можно узнать по маркировкам CBN, КНБ. Абразив подходит для заточки и доводки инструментов из быстрорежущих сталей, финальной шлифовки жаропрочных материалов.

Зернистость

По размеру зерна можно понять не только износостойкость абразивного покрытия, но и то, как будет выглядеть итог работы. Чем больше значение зернистости, тем более гладкой получится поверхность. Для правильного подбора шлифовальных кругов нужно учитывать материал того, что вы будете обрабатывать, и какой толщины слой хотите снять. Поэтому мелкая зернистость – не всегда хорошо. Диск быстрее засаливается и часто приводит к «прижогу» материала. Если вам нужно снять большой припуск и быстро, например, очистить от ржавчины, выбирайте диски с большей зернистотью.

Зернистость обозначается по старому и новому ГОСТам для кругов. Новый ГОСТ опирается на международные значения, и круги по нему маркируются буквой F и цифровым значением в микронах (микрометрах). Например, маркировка по старому стандарту 160 равняется F12 по новому, обозначает среднюю величину микронов 1765. В зависимости от зернистости все абразивные поверхности можно разделить на шлифзерно, шлифпорошок, микрошлифпорошок и тонкий микрошлифпорошок. Последние 2 имеют обозначение «М» – микро.

Для чего может потребоваться диск с крупной зернистостью?

• для эффективной работы на мощном оборудовании
• для быстрой обработки больших поверхностей
• плоской шлифовки торцов
• обработки изделий изнутри
•  снятия большого припуска.

Малая и средняя зернистость для:

• работы с закаленной сталью и другими твердыми материалами
• проработки деталей, в том числе мелких
• финальной шлифовки и доведения.

Вид связки

Еще одна важная характеристика наряду с зернистостью, которая используется в маркировке шлифовальных кругов. Связка скрепляет между собой зерна абразива и удерживает их на основании.

Вулканитовая связка обладает хорошей полирующей способностью и устойчивостью к щелочным составам, но диски с ее использованием могут потребовать правки. В основе этой связки синтетический каучук, подвергнутый вулканизации. Обозначается буквой «R» или «В», но второй вариант почти вышел из употребления. Диски с вулканитовой связкой подходят для абразивной отрезки, шлифовки и полировки.

Керамическая связка включает соединения глины и кварца, поэтому химически устойчива, прочно держит зерно, но может стать причиной «прижога» материала. Подходит для всех видов шлифования и финишной обработки стальных поверхностей. Не рекомендуется для обдирки из-за повышенной хрупкости. Обозначается буквой «V» (по-старому «К»).

Бакелитовая связка эластичная, так как содержит искусственные смолы. Она изнашивается быстрее керамической, зато обладает пониженным теплообразованием. Используется для обдирки на подвесных станках, абразивной отрезке и для тонкого шлифования. Обозначается буквой «В» (раньше «Б4» и «БУ»).

Структура

Характеристика структуры шлифовального круга обозначает соотношение абразивного материала и связки, но не имеет отношения к зернистости. Чем больше зерен на поверхности, тем выше ее плотность. А чем плотность меньше, тем структура более пористая. Маркируется цифрами от 1 до 12, где 1 значит плотную структуру, а 12 – высокопористую.

Твердость

Параметр твердости также относится к способности связки удерживать зерна на поверхности до того, как они полностью «отработают». То есть это показатель износостойкости абразива. Маркируется русскими или латинскими буквами в зависимости от ГОСТа от весьма мягких дисков к чрезвычайно твердым. Чаще всего используются среднемягкие (СМ1, СМ2), среднетвердые (СТ1, СТ2, СТ3) и средние (С1 и С2). По новому стандарту они будут с обозначением K, L, O, P, Q, M и N соответственно.

Класс точности и неуравновешенности

Класс точности показывает степень соответствия заявленной форме и размерам шлифовального круга. Чем более сложная и тонкая работа, тем выше должен быть класс точности. Для бытовых и полупрофессиональных работ используют класс «Б», для более точных работ применяют класс «А», для высокоточных работ и автоматических линий выбирают класс «АА».

От класса неуравновешенности зависит, насколько равномерно будет вращаться круг и, соответственно, насколько ровной будет обрабатываемая поверхность. Уравновешенность зависит от того, как хорошо перемешаны связка и зерно, а также насколько равномерно смесь распределяется по рабочей поверхности. Наиболее уравновешенные круги маркируются цифрой 1 и 2, менее уравновешенные – 3 и 4.

При выборе шлифовального круга нужно ориентироваться на множество факторов, и в этом вам поможет правильное чтение маркировки.

Зернистость шлифовальных кругов CBN для чистовой обработки поверхности

Eagle Superabrasives — ведущий поставщик расходных материалов для суперабразивов в США. Имея на складе более 6000 дисков Diamond, CDX и CBN, мы можем отправлять девяносто процентов заказов в тот же день! Индивидуальные заказы могут быть выполнены всего за семь дней.

CBN Колеса

CBN Смола связка для черновой обработки

CBN означает кубический нитрид бора. Это абразивный материал, который по твердости не уступает алмазу и превосходит алмаз при шлифовании некоторых материалов.В то время как алмаз был в центре внимания в течение многих лет как лучший выбор суперабразива в отрасли, диски CBN являются идеальными кругами для шлифования таких материалов, как закаленная сталь или другие черные металлы.

Применение колес из CBN

CBN отлично подходит для шлифования большинства марок сталей, но они должны иметь твердость 45Rc или выше, чтобы их можно было эффективно шлифовать с помощью CBN. Было установлено, что закаленные нержавеющие стали эффективно и рентабельно шлифуются с помощью шлифовальных кругов на связке из CBN.В отличие от алмаза, круги CBN не реагируют на железо, поэтому черные металлы не являются проблемой при использовании CBN. Вы можете ознакомиться со всеми нашими дисками из CBN здесь. Ниже мы включили диаграмму, которая отображает стандарт размера зерна и его влияние на чистовые поверхности.

Доверьтесь экспертам

Когда вы будете готовы попробовать лучшее, доверьтесь экспертам Eagle Superabrasives. Наш дружелюбный и знающий персонал предоставит вам непревзойденное обслуживание клиентов, предлагая советы и поддержку на протяжении всего пути. Свяжитесь с нами сегодня!

Анатомия шлифовального круга — Формовка и изменение размера шлифовального круга Mach-B

Если вы какое-то время знакомы с шлифовальными кругами, то наверняка знаете, как они выглядят и что делают. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, что входит в шлифовальный круг? Что ж, так что вот о чем мы и поговорим сегодня.

Вот краткая версия:

• Абразивный
• Зернистость
• класс
• Строение
• Облигация

Теперь мы рассмотрим каждый из этих компонентов по отдельности, начиная с абразива.

Абразив — это материал, из которого изготовлен круг. Это то, что делает работу. Наиболее распространенными абразивами являются оксид алюминия, карбид кремния, оксид циркония, оксид алюминия, кубический нитрид бора (CBN) и синтетический алмаз. У каждого есть свои характеристики и приложения, о которых мы не будем говорить здесь. Приберем это в другой раз.

Далее идет зернистость . Это размер абразивного зерна в круге. Как вы, наверное, знаете, чем меньше число, тем крупнее зерно. Крупное зерно используется для мягких, податливых, волокнистых материалов, когда требуется быстрое удаление материала, большая площадь контакта и высокое давление. Более мелкое зерно используется для получения гладкой поверхности, а также при шлифовании твердых и хрупких материалов с небольшой площадью контакта.

• Крупное зерно 8, 10, 12, 14, 16, 20 и 24
• Обычное зерно 30, 36, 46, 54, 60 и 70
• Мелкое зерно 80, 90, 100, 120, 150, 180 и 220
• Очень мелкое зерно 240, 280 и выше

Оценка относится к прочности связки (мы немного склеим), которая удерживает абразивные зерна вместе. Он может варьироваться от очень мягкого до очень твердого и представлен в спецификациях шлифовального круга от А до Я.

Колеса с более мягким уклоном режут быстрее с меньшим шумом.Для их привода требуется меньший ток или меньшая мощность, у них более короткий срок службы колес и плохая отделка. Более твердые сорта режут медленнее с большим количеством болтовни. Они обеспечивают лучшую отделку и имеют более длительный срок службы, но для работы требуется больше мощности / усилителей.

Структура обозначает расстояние между абразивными зернами в круге. Чем меньше номер конструкции, тем плотнее колесо. Номера конструкций варьируются от 0 до 14.

Последний компонент, который мы рассмотрим, — это Bond . Как следует из названия, это материал, который скрепляет абразивные зерна в круге.Существует несколько распространенных типов связки — керамическая, смоляная, эпоксидная и каучуковая. Каждая из этих облигаций имеет свои особенности и области применения. Мы коснемся их в другом посте, чтобы более подробно рассказать о них.

Выбор подходящего размера зерна CBN

Уважаемый док: I Заточите дорожки стальных подшипников 52100 с помощью ID-шлифовки колес из CBN на керамической связке. Я поправляю колесо через каждые пять частей и чувствую, что это слишком много. Есть ли способ измельчить больше частей между повязками?

The Doc Replies: Распространенная ошибка при использовании кругов из CBN — выбрать слишком большой размер зерна и затем принять решительные меры, чтобы с этим справиться.После правки алмазным инструментом диск из CBN, независимо от того, как он одет, тускнеет и требует времени, чтобы приработаться и стать острым. Прежде чем это произойдет, обработка поверхности будет очень хорошей, но мощность шлифования будет высокой.

После обкатки пользователи переходят в полустационарный режим, когда круг острый и хорошо режет, мощность шлифования низкая, а качество поверхности удовлетворительное. По мере шлифования мощность медленно падает, так как зёрна затачиваются и выпадают, а качество поверхности постепенно ухудшается.В конце концов, отделка приближается к пределу шероховатости и приходится одеваться.

Если вы выберете слишком большой размер зерна, обработка поверхности после приработки будет слишком шероховатой. Операторы шлифовальных станков справляются с этим, поправляя затупление круга. Затем, как только круг обкатывается, шероховатость уже приближается к пределу шероховатости, и круг требует повторной правки — слишком рано!

Используйте эту грубую формулу, чтобы рассчитать приблизительный размер зерна: число ячеек зерна = 1,500 ÷ [требуемая чистота поверхности в микродюймах Ra до 0.77 мощность].

Например, если требуемая шероховатость поверхности составляет 8 микродюймов. Ra, вам понадобится зернистость 302,5 (1,500 ÷ 80,77) или 300. Если 8 мкдюйм. Ra — ваш максимум, вы захотите использовать более мелкую сетку, скажем, 350.

Используете ли вы размер ячеек с зернистостью меньше (т. Е. С большей зернистостью), чем рекомендуется? Многие шлифовальные машины CBN делают. Если это так, велика вероятность, что вы одеваетесь скучно и часто одеваетесь, постоянно оставаясь в скучной области до взлома. Вместо этого выберите правильный размер зерна и зачистите, чтобы увеличить интервал правки в 5-10 раз или более, прежде чем обработка поверхности заготовки станет слишком шероховатой.

Чтобы узнать, когда вы достигли полустационарного режима, следите за мощностью. Это делается с помощью устройства, которое регистрирует мощность в зависимости от времени, такого как мой Grindometer, или с помощью измерителя нагрузки на машине. Вы должны увидеть высокую начальную мощность, за которой следует быстрое снижение мощности. За этим следует переход к медленному, устойчивому, постепенному снижению мощности. Если вы одеваетесь до этой смены, значит, вы никогда не попадете в полустационарный режим.

Если вы хотите по-настоящему разбираться в вещах, сделайте следующее: как только вы перейдете в полустационарный режим и качество поверхности начнет постепенно приближаться к пределу шероховатости, увеличьте скорость вращения круга на 40 процентов или уменьшите скорость заготовки на 50 процентов.Это уменьшит глубину проникновения песка, заставит колесо «работать активнее» и выиграет время, прежде чем потребуется правка.

Уважаемый док: Я придерживаюсь жестких допусков на большие детали и беспокоюсь о колебаниях температуры, которые негативно влияют на способность ручного манометра производить точные измерения. Я спросил производителя датчика о влиянии температуры, но он хмыкнул и хмыкнул. Есть ли способ это измерить?

Документ отвечает: Да. Поместите датчик в холодильник на час, а затем измерьте им эталонный штекер.Сделайте то же самое для манометра в помещениях с температурой 60 ° F, 80 ° F и 100 ° F. Точки данных должны быть достаточно линейными, и вы можете построить график зависимости измеренного размера от температуры. Проведите через него линию в Excel и получите наклон линии. Это будет отклонение шкалы на градус Фаренгейта.

Это даст вам приблизительное представление о том, как колебания температуры влияют на точность прибора. Учтите, что при повышении температуры деталь тоже растет. Идеальная ситуация — поддерживать одинаковую температуру манометра, эталонной пробки, температуры воздуха, охлаждающей жидкости и детали.CTE

Об авторе: Доктор Джеффри Бэджер — независимый консультант по шлифованию. Его веб-сайт www.TheGrindingDoc.com. 9-11 апреля он проведет свою клинику Carbide Master-Grinder в компании Rollomatic в Манделайне, штат Иллинойс.

Правка / кондиционирование алмазных и CBN-боразоновых шлифовальных кругов

Правка / кондиционирование алмазных и CBN-боразоновых шлифовальных кругов, только на полимерной или металлической связке, является одним из процессов, о котором чаще всего забывают. И большая часть перевязки сделана недостаточно.

Самый простой и простой процесс правки — это использование палочки из белого оксида алюминия. Максимальная выдержка необходима для оптимизации работы колеса. Из-за множества марок карбидов и комбинации спецификаций круга процесс шлифования не всегда позволяет кругу оставаться открытым и незащищенным. То же самое и с дисками CBN Borazon. Существует так много стальных сплавов с твердостью, чем 54 HRC, и столько связок колес (только полимерные и металлические связки), размеров частиц и твердости, что иногда необходимо даже править круг CBN.

Обработка рук с помощью повязки DIT типа A (оксид алюминия) — это самый простой и самый простой процесс.

1-й: используйте абразивную правочную палочку подходящего размера зерен
Для кругов с размером ячеек 270 и более крупных используйте палочку типа А с зернистостью 220. Для колес с размером ячеек 320 и мельче используйте палку типа AF 320.

Обычно палочка из оксида алюминия используется для правки полиимида, смолы и некоторых кругов на керамической связке горячего прессования. Прутки из карбида кремния используются для обработки металла, некоторых керамических металлов и горячепрессованных кругов на керамической связке.Обычно используется черный карбид кремния.

Используйте палку с зернистостью SC 80 для колес с размером ячеек менее 270, а с зернистостью SCF 320 — с размером ячеек 320 и мельче. Черная палочка из карбида кремния тверже оксида алюминия, и все же некоторые операторы предпочитают оксид алюминия даже для более жестких систем крепления. Поскольку существует так много различных применений для шлифования, нужно попробовать, какая палка будет наиболее эффективной. При правке кругов на керамической связке холодного прессования следует проявлять особую осторожность, чтобы править очень легко и с максимальной длиной стержня 1 дюйм. Керамические связки холодного отжима имеют встроенную пористость.

2-й: Замочите в воде палочку для перевязки
Используйте только тщательно пропитанную палочку Почему? Пропитанная влажная палочка не стачивается так же легко, как сухая. Кроме того, поскольку он влажный, вы лучше контролируете удаление связки. Кроме того, вы не будете покрывать себя и машину абразивной пылью.

3-й: Правка на не шлифовальных скоростях
Перед тем, как вставить рукоять в колесо, выключите питание.Как только питание будет отключено, медленно вставьте палку прямо в колесо, пока она не остановится. Почему? По мере того, как колесо замедляется, оно действует мягче, и поэтому оно легче разрушается, и его легче контролировать. Или, если возможно, уменьшите число оборотов в минуту, чтобы скорость резки составляла 1000 футов в минуту.

4-й: Не перемещайте рукоять вбок
В стальных пильных полотнах с зубьями есть углубления, некоторые больше, а некоторые меньше. Шлифовальный круг похож. Более крупные размеры ячеек имеют больший зазор — мелкие ячейки имеют меньшие зазоры для стружки.Но если сдвинуть палку в сторону, связь на стороне частицы будет разрушена. Это ослабит связь частиц, поэтому для получения оптимальных результатов нужно только прямо нырять.

5-е: Новые колеса всегда нуждаются в правке
Обычно они также нуждаются в коррекции. Тем более, что это касается CBN Borazon, так как они должны измельчать более концентрически, чтобы стабильно получать правильную стружку. Даже если колесо зачищается на заводе, когда оно установлено и отрегулировано
, тогда потребуется правка.

6-я: Другие перевязочные процедуры
A.Регулятор скорости, который изменяет скорость шлифовального круга на более низкую частоту вращения, сделает работу круга более мягким, и это откроет зазор для стружки.
B. Абразивная струя с воздушной струей автоматически оптимизирует экспонирование частицы.
C. Автоматическое устройство для правки, которое вставляет палочку для правки в колесо.
D. Моторизованное устройство, которое одновременно работает и одевается.
E. Алмазный шлифовальный круг или рулон, который выравнивает и выравнивает одновременно детали шлифовки (непрерывная шлифовка).
F. Компьютерный монитор системы измельчения, который определяет уровень энергии процесса измельчения и автоматически изменяет скорость подачи и число оборотов в минуту.

Правка алмазных кругов с покрытием (гальваника и / или пайка) — малоэффективный способ очистки от окалины и стружки. Используйте палочку зернистостью 220 для более грубого помола или металлическую щетку.

Правка покрытых (гальванических) колес из CBN Borazon. Это неэффективно при износе колеса, нагруженного сталью. Обычно нагруженный диск с покрытием не открывается! Даже абразивоструйная очистка может разрушить соединение.Попробуйте проволочную щетку под напряжением.

Обратите внимание, что одним из самых больших заблуждений является то, что правка сокращает срок службы колеса. Загруженный круг шлифует с большим давлением шлифования и, следовательно, имеет более низкий коэффициент шлифования.

Руководство по шлифованию и полировке | Бюлер

Шлифование следует начинать с мельчайшего зерна, которое позволит получить изначально ровную поверхность и устранить последствия разрезания в течение нескольких минут. Размер абразива 180-240 [P180-P280] достаточно крупный, чтобы его можно было использовать на поверхности образца, разрезанной абразивным кругом.Ножовка по металлу, ленточная пила или другие шероховатые поверхности обычно требуют абразивного зерна размером в диапазоне 120–180 зерен [P120-P180}. Абразив, используемый для каждой последующей операции шлифования, должен быть на один или два размера меньше, чем использованный на предыдущем этапе. Для удовлетворительной последовательности тонкого шлифования может использоваться бумага SiC с зернистостью 240, 320, 400 и 600 [P280, P400, P800 и P1200]. Эта последовательность используется в «традиционном» подходе.

Как и при абразивной резке, все этапы шлифования должны выполняться во влажном состоянии при условии, что вода не оказывает вредного воздействия на какие-либо составляющие микроструктуры.Влажное шлифование сводит к минимуму нагрев образца и предотвращает нагружение абразивной поверхности металлом, удаленным из подготавливаемого образца.

Каждый шаг шлифования, хотя и сам вызывает повреждение, должен устранять повреждения, нанесенные на предыдущем этапе. Глубина повреждения уменьшается с размером абразива, но также и скорость съема металла. Для данного размера абразива глубина нанесенного повреждения больше для мягких материалов, чем для твердых материалов.

Для автоматизированной подготовки с использованием держателя для нескольких образцов начальный этап называется плоской шлифовкой.На этом этапе необходимо устранить повреждение при разрезании с одновременным установлением общей плоскости для всех образцов в держателе, чтобы каждый образец подвергался одинаковому воздействию на последующих этапах. Абразивная бумага из карбида кремния и оксида алюминия обычно используется для плоского шлифования и очень эффективна. Помимо этих документов, существует ряд других вариантов. Один из вариантов — плоское шлифование образцов с помощью обычного шлифовального камня из оксида алюминия или карбида кремния. Для этого требуется специальный станок, так как для эффективной резки камень должен вращаться с высокой скоростью, ≥1500 об / мин.Камень необходимо регулярно обрабатывать алмазным инструментом, чтобы поддерживать плоскостность и обновлять абразивную поверхность для эффективного шлифования.

Другие материалы также использовались как на стадии плоского шлифования, так и впоследствии для замены бумаги SiC. Для очень твердых материалов, таких как керамика и спеченные карбиды, можно использовать один или несколько алмазных дисков на металлической или полимерной связке (традиционный тип) с размером зерна от 240 до 9 мкм. В традиционном алмазном диске на металлической или полимерной связке алмаз равномерно распределяется по всей поверхности.Apex DGD и Apex DGD Color с зернистостью от 320 до 0,5 мкм также доступны в виде алмазных шлифовальных дисков со связкой из смолы, подходящие для различных областей применения. Альтернативный тип диска, диск UltraPrep, имеет алмазные частицы, нанесенные небольшими пятнами на поверхность диска, так что поверхностное натяжение уменьшается. Диски UltraPrep на металлической связке доступны с шестью размерами алмазов от 125 до 6 мкм, в то время как диски UltraPrep на полимерной связке доступны с тремя размерами алмазов от 30 до 3 мкм. После получения плоских поверхностей существует несколько одношаговых процедур, позволяющих избежать использования более тонкой бумаги из карбида кремния.К ним относятся использование валиков, толстых тканых полотен из полиэстера, шелка или жестких шлифовальных дисков. Для каждого из них используется промежуточный размер алмаза, обычно от 9 до 3 мкм.

Шлифовальные СМИ

В качестве шлифовальных абразивов обычно используются карбид кремния (SiC), оксид алюминия (Al2O3), наждак (Al2O3 — Fe3O4), композитная керамика и алмаз. Сегодня наждачная бумага редко используется при подготовке материалов из-за ее низкой режущей способности.SiC более доступен в виде водонепроницаемой бумаги, чем оксид алюминия. Эти абразивные материалы наносятся на бумажную, полимерную или тканевую основу в виде дисков и лент различных размеров. В ограниченном количестве используются стандартные шлифовальные круги с абразивом, заделанным в связующий материал. Абразивы можно использовать также в виде порошка, заряжая шлифовальные поверхности абразивом в виде предварительно смешанной суспензии или суспензии. Частицы SiC, особенно с бумагой более мелкого размера, легко встраиваются при шлифовании мягких металлов, таких как Pb, Sn, Cd и Bi (см. Рисунок 3.1). Заливка алмазного абразива также является проблемой для этих мягких металлов и алюминия, но в основном для суспензий при использовании безворсовой ткани, см. Рис. 3.2.

Рис. 3.1. Частица SiC (стрелка), внедренная в сварную деталь из алюминия 6061-T6 (500X, водный 0,5% HF).

Бумага из карбида кремния, производимая в США, обычно производится в соответствии со стандартом ANSI / CAMI (B74. 18-1996), тогда как бумага, производимая в Европе, производится в соответствии со стандартом FEPA (43-GB-1984, R 1993).В обоих стандартах используются одни и те же методы для определения размера абразивов и одни и те же стандарты для калибровки этих устройств (просеивание для самых крупных зерен, оценка седиментации для промежуточных зерен (240-600 [P280-P1200]) и метод электрического сопротивления для очень мелких зерен. размеры).

Рис. 3.2.6 мкм алмазные частицы (стрелки) в свинце (1000X).

Системы нумерации зерен различаются при зернистости свыше 180 [P180], но эквивалентные размеры могут быть определены с помощью таблицы 3.1.

На диаграмме показаны средние значения диапазонов размеров для бумаги с градацией ANSI / CAMI в соответствии со стандартом ANSI B74.18-1996 и для бумаги с сортировкой FEPA в соответствии со стандартом FEPA 43-GB-1984 (R1993). В стандарте ANSI / CAMI указаны размеры частиц SiC с зернистостью до 600. Для бумаги ANSI / CAMI с более мелким зерном размеры частиц взяты из буклета CAMI, Coated Abrasive (1996). * Классы FEPA более тонкие, чем P2500, не стандартизированы и оцениваются по усмотрению производителя.На практике приведенные выше стандартные значения являются лишь ориентировочными, и отдельные производители могут работать с другим диапазоном размеров и средним значением.

Как и в случае со многими стандартами, они не являются обязательными, и производители могут изготавливать и делают некоторые из своих бумаг с разными средними размерами частиц, чем указано в этих спецификациях. В этих двух системах есть философское различие. В бумагах ANSI / CAMI используется более широкий гранулометрический состав (с центром на среднем размере), чем в бумагах FEPA. Более широкий диапазон размеров позволяет начать резку быстрее при более низком давлении, чем при более узком диапазоне размеров, поэтому выделяется меньше тепла и меньше повреждений.Однако более широкий диапазон размеров дает более широкий диапазон глубины царапины; но они должны быть удалены на следующем этапе в последовательности подготовки. Создание меньшего повреждения структуры считается более важным, чем обработка поверхности после определенного этапа шлифования, поскольку именно остаточное повреждение образца может помешать нам увидеть истинную микроструктуру в конце последовательности подготовки.

Шлифовальное оборудование

Рисунок 3.5 Повреждение препарата (стрелки) в отожженном титане CP (500X, DIC, реактив Кролла).

В плоском шлифовальном станке, таком как планарный шлифовальный станок PlanarMet 300, показанный на рис. 3.3, используется фиксированный абразивный камень для быстрого шлифования образцов. Этот тип автоматического шлифовального станка производит плоские образцы за 1-2 минуты, заменяя до 3 традиционных этапов измельчения. Подобные машины могут быть настольными или напольными и обычно используют те же держатели образцов, что и шлифовально-полировальные машины, чтобы обеспечить переход к следующему этапу.Стационарная шлифовальная бумага, часто используемая студентами, но редко используемая в промышленности, поставляется в виде полос или рулонов. Образец натирают о бумагу сверху вниз. Шлифование в одном направлении обычно лучше для поддержания плоскостности, чем шлифование в обоих направлениях. Для некоторых хрупких материалов эту процедуру можно проводить всухую, но обычно добавляют воду, чтобы поверхность образца оставалась прохладной и уносила остатки шлифования.

Рисунок 3.3 Планарно-шлифовальный станок PlanarMet 300

Ленточно-шлифовальные станки обычно есть в большинстве лабораторий.В этих типах устройств используется грубая абразивная бумага с зернистостью от 60 [P60] до 240 [P280], и они в основном используются для удаления заусенцев при разрезании, для скругления кромок, которые не нужно консервировать для проверки, для выравнивания поверхностей среза, подлежащих макротравлению, или для устранения повреждений секционирования.

Рисунок 3.4 Шлифовально-полировальный станок EcoMet 250

Притирка — это абразивная техника, при которой абразивные частицы свободно катятся по поверхности несущего диска. В процессе притирки диск заряжается небольшим количеством твердого абразива, такого как алмаз или карбид кремния.Притирочные диски могут быть изготовлены из самых разных материалов; Чаще всего используются чугун и пластик. Притирка дает более плоскую поверхность образца, чем шлифование, но при этом металл не удаляется так же, как при шлифовании. Некоторые валики, называемые притирами, содержат алмазный абразив в носителе, таком как паста, суспензия на масляной основе или суспензия на водной основе. Первоначально алмазные частицы катятся по поверхности притирки (как и в случае с другими шлифовальными поверхностями), но вскоре они встраиваются и режут поверхность, образуя микрочипы.Рис. 3.5 Повреждение препарата (стрелки) в отожженном титане CP (500X, DIC, реактив Кролла).

Полировка

Полировка — это заключительный этап или этапы создания бездеформационной поверхности, плоской, без царапин и зеркальной на вид. Такая поверхность необходима для наблюдения истинной микроструктуры для последующей интерпретации, тестирования или анализа, как качественного, так и количественного.

Рисунок 3.6 Точечная коррозия (стрелка) на поверхности холоднотянутого образца из латуни (Cu-20% Zn) (100X).

Используемая техника полировки не должна приводить к появлению посторонних структур, таких как поврежденный металл (Рисунок 3.5), точечная коррозия (Рисунок 3.6), вытягивание включений, «хвост кометы» (Рисунок 3.7), окрашивание (Рисунок 3.8) или рельеф (разница в высоте между разными компонентов или между отверстиями и компонентами (рисунки 3.9 и 3.10). Полировка обычно проводится в несколько этапов.

Рисунок 3.7 Хвосты комет на больших нитридах в отожженном образце из рабочей штамповой стали h23 (200X, DIC).

Рисунок 3.8 Окрашивание (стрелка) на поверхности подготовленного образца Ti-6% Al-2% Sn-4% Zr-2% Mo (200X).

Традиционно грубая полировка обычно проводилась с использованием алмазных абразивов 6 или 3 мкм, нанесенных на безворсовые ткани или ткани с низким ворсом. Для твердых материалов, таких как сквозная закаленная сталь, керамика и твердые сплавы, может потребоваться дополнительный этап грубой полировки. За этапом начальной грубой полировки может следовать полировка алмазом 1 мкм на ткани без ворса, с низким или средним ворсом.Совместимый смазочный материал следует использовать экономно, чтобы предотвратить перегрев или деформацию поверхности.

Промежуточная полировка должна выполняться тщательно, чтобы окончательная полировка могла быть минимальной. Ручная или ручная полировка обычно проводится с использованием вращающегося колеса, когда оператор вращает образец по круговой траектории, противоположной направлению вращения колеса.

Автоматическая полировка

Рисунок 3.11 Шлифовально-полировальный станок EcoMet 300 и электрическая головка AutoMet 300.

Механическую полировку можно в значительной степени автоматизировать с помощью самых разнообразных устройств, начиная от относительно простых систем (рис. 3.11) до довольно сложных, программируемых устройств или даже устройств с сенсорным экраном. Единицы также различаются по производительности от одного образца до полдюжины и более одновременно и могут использоваться для всех этапов шлифования и полировки. Эти устройства позволяют оператору готовить большое количество образцов в день с более высоким уровнем качества, чем ручная полировка, и с меньшими расходами на расходные материалы.Автоматические полировальные устройства обеспечивают наилучшую ровность поверхности и удержание кромок. Есть два подхода к работе с образцами. Центральная сила использует держатель образца, при этом каждый образец жестко удерживается на месте. Держатель прижимается вниз к поверхности препарирования с силой, прилагаемой ко всему держателю. Центральная сила обеспечивает наилучшее удержание кромки и плоскостность образца. Если результаты травления неудовлетворительны, образцы необходимо поместить обратно в держатель и повторить всю последовательность подготовки.Вместо этого большинство техников повторяют последний шаг вручную, а затем повторно протравливают образец.

Во втором методе используется держатель для образцов, в котором образцы свободно удерживаются на месте. Сила прикладывается к каждому образцу с помощью поршня, отсюда и термин «индивидуальная или единичная сила» для этого подхода. Этот метод обеспечивает удобство исследования отдельных образцов во время цикла подготовки, без проблемы восстановления планарности для всех образцов в держателе на следующем этапе.Кроме того, если результаты травления будут признаны неадекватными, образец можно заменить в держателе, чтобы повторить последний шаг, поскольку плоскостность достигается индивидуально, а не коллективно. Недостатком этого метода является то, что может произойти небольшое раскачивание образца, особенно если высота образца слишком велика, что ухудшает удержание кромок и плоскостность.

Салфетки для полировки

Требования к хорошей полировальной ткани включают способность удерживать абразивный материал, долгий срок службы, отсутствие каких-либо посторонних материалов, которые могут вызвать царапины, и отсутствие каких-либо обрабатывающих химикатов (например, красителей или шлихтов), которые могут вступить в реакцию с образцом.Для полировки образцов доступно множество тканей из различных тканей, переплетений или ворса. Салфетки без ворса или с низким ворсом рекомендуются для грубой полировки алмазными абразивными составами. Для окончательной полировки используются салфетки без ворса, с низким, средним и иногда с высоким ворсом. Этот шаг должен быть кратким, чтобы минимизировать облегчение. В таблице 3.2 перечислены современные полировальные салфетки, их характеристики и области применения.

* Взаимозаменяемы многими из следующих методов.

Полировочные абразивы

Рисунок 3.13 Сравнение форм монокристаллических a) и поликристаллических b) синтетических алмазных зерен (SEM, 450X).

Полировка обычно включает использование одного или нескольких из следующих абразивов: алмаза, оксида алюминия (Al2O3) и иколлидной суспензии аморфного диоксида кремния (SiO2). Для некоторых материалов можно использовать оксид церия, оксид хрома, оксид магния или оксид железа, хотя это было в конце 1920-х годов, как Хойт [7] упоминает о посещении завода Carboloy в Вест-Линне, штат Массачусетс, где он увидел полировку сапфировых подшипников. с алмазной пылью в масленке.Он использовал часть этого материала для приготовления спеченных карбидов и опубликовал эту работу в 1930 году. Алмазные абразивы впервые были добавлены в пасту-носитель, но позже были введены формы аэрозолей и суспензий. Первоначально использовался чистый природный алмаз, и он до сих пор доступен в виде алмазной пасты MetaDi. Позже был представлен синтетический алмаз, сначала в монокристаллической форме, сходной по морфологии с природным алмазом, а затем в поликристаллической форме. В алмазных пастах MetaDi II и суспензиях MetaDi используется синтетический монокристаллический алмаз, в то время как в суспензиях MetaDi Supreme и пастах MetaDi Ultra используются синтетические поликристаллические алмазы.На рис. 3.13 показаны различия в форме монокристаллических и поликристаллических алмазов. Исследования показали, что скорость резания для многих материалов с использованием поликристаллического алмаза выше, чем для монокристаллического алмаза.

Рис. 3.14. Аморфные частицы кремнезема в коллоидном кремнеземе (ТЕМ, 300 000X).

Коллоидный диоксид кремния впервые был использован для полировки пластин из монокристаллического кремния, где все повреждения на поверхности пластины должны быть устранены до того, как на ней можно будет выращивать устройство.Кремнезем аморфен, и раствор имеет щелочной pH около 10. Частицы диоксида кремния на самом деле имеют почти сферическую форму, рис. 3.14, полирование происходит медленно и обусловлено как химическим, так и механическим воздействием. При окончательной полировке коллоидный диоксид кремния может быть легче получить без повреждений поверхности, чем при использовании других абразивов. Травители по-разному реагируют на поверхности, отполированные коллоидным кремнеземом. Например, травитель, который создает травление с контрастом зерен при полировке оксидом алюминия, может вместо этого выявить границы зерен и двойников с помощью «плоского» травления при полировании коллоидным диоксидом кремния.Цветные травители часто лучше реагируют на использование коллоидного кремнезема, что дает более приятный диапазон цветов и более четкое изображение. Но очистить образец сложнее. Для ручной работы используйте пучок хлопка, смоченный в растворе моющего средства. Для автоматизированных систем прекратите добавление суспензии примерно за 10-15 секунд до завершения цикла и. В течение последних 10 секунд промойте поверхность ткани проточной водой. Тогда очистка проще. Аморфный кремнезем будет кристаллизоваться, если ему дать испариться.Кристаллический кремнезем поцарапает образцы, поэтому этого следует избегать. Открывая бутылку, удалите все кристаллизованные частицы, которые могли образоваться вокруг отверстия. Самый безопасный подход — отфильтровать суспензию перед использованием. Для минимизации кристаллизации используются добавки, такие как коллоидный диоксид кремния MasterMet 2, значительно замедляющий кристаллизацию.

Для рутинных обследований на последнем этапе подготовки может подойти тонкий алмазный абразив, например 1 мкм. Традиционно водные мелкие порошки и суспензии оксида алюминия, такие как порошки и суспензии деагломерированного оксида алюминия MicroPolish II, использовались для окончательной полировки тканями со средним ворсом.Суспензии (или суспензии) альфа-оксида алюминия (размер 0,3 мкм) и гамма-оксида алюминия (размер 0,05 мкм) популярны для окончательной полировки, либо последовательно, либо по отдельности. Суспензия оксида алюминия MasterPrep использует оксид алюминия, полученный золь-гель процессом, и обеспечивает лучшую чистоту поверхности, чем абразивные материалы из оксида алюминия, полученные традиционным процессом прокаливания. Абразивы из кальцинированного оксида алюминия всегда проявляют некоторую степень агломерации, независимо от усилий по их деагломерации, в то время как золь-гель оксид алюминия избавлен от этой проблемы.Суспензии коллоидного диоксида кремния MasterMet (~ 10 pH) представляют собой новейшие абразивные материалы для окончательной полировки, которые производят комбинацию механического и химического воздействия, что особенно полезно для трудно поддающихся обработке материалов. Вибрационные полировальные машины, рис. 3.15, часто используются для окончательной полировки, особенно для более сложных в подготовке материалов, для исследований по анализу изображений или для публикации качественных работ.

Вибрационная полировка

Рисунок 3.15 Вибрационная полировальная машинка VibroMet 2.

Как и электрополировка, вибрационная полировка обеспечивает отличную чистоту поверхности без деформации и с минимальными трудностями. Однако преимущество вибрационной полировки перед электрополировкой состоит в том, что она не требует использования опасных химикатов и подходит для любого материала или смеси материалов. Полировальный станок VibroMet 2 генерирует высокочастотные колебательные движения переменной амплитуды, которые почти на 100% являются горизонтальными без вертикальных движений. Образец отполирован без напряжений.Через несколько минут или несколько часов без дальнейшего вмешательства образцы полируются с превосходной обработкой поверхности и четко очерченными краями.

Рис. 3.16. Линии Кикучи, полученные с помощью EBSD-анализа.

Полировку обычно проводят с помощью тонкодисперсных алмазных суспензий или суспензий оксидов, таких как MasterMet, MasterPrep или MicroPolish. Вибрационная полировка особенно подходит для обработки чувствительных или пластичных материалов. Образцы, отполированные с использованием этого метода, особенно подходят для высокоточных методов анализа, таких как обнаружение обратного рассеяния электронов (EBSD) или определение твердости с помощью наноиндентирования.Такие методы очень чувствительны к небольшим поверхностным деформациям, которые часто невозможно непосредственно наблюдать с помощью стандартных методов подготовки. В таблице 3.3 показано улучшение контраста дифракционной полосы за счет вибрационной полировки. На рис. 3.16 показана полированная ферритная сталь.

Методика подготовки

Рис. 3.17. Свинцовый сплав, полученный методом виброполировки.

Перед вибрационной полировкой образцы должны быть должным образом подготовлены с использованием методов, описанных в этой книге, включая окончательную полировку.Подготовка образцов высокого качества — основная отправная точка для этого метода. Как уже объяснялось выше, вибрационная полировка предназначена для тонкодисперсных алмазных или оксидных суспензий, обычно от 1 до 0,02 мкм.

Рисунок 3.18 Вибрационная полированная ферритная сталь, электронное изображение, наложенное на карту ориентации, нормальное направление Фаза α — Железо.

В качестве рекомендации используйте ту же полировальную суспензию, что и на заключительном этапе стандартного метода механической подготовки. Если в процессе используются химические добавки, такие как перекись водорода или другие травители, добавление будет необязательным для VibroMet 2.Вибрационное полирование обычно проводится без каких-либо дополнительных химических добавок. Суспензия должна быть достаточно диспергирована на полировальной ткани, и при использовании оксидных суспензий следует уделять особое внимание тому, чтобы полировальная ткань оставалась хорошо увлажненной на протяжении всего цикла полировки. Если этого не сделать, то некоторые полировальные суспензии могут кристаллизоваться. Популярным составом для вибрационной полировки является MasterMet 2 — суспензия коллоидного кремнезема 0,02 мкм, содержащая добавку для предотвращения кристаллизации.

Таблица 3.3: Контрастность полосы (0-255).

Полировальная ткань должна быть ворсистой или ворсистой (например, MicroFloc, MicroCloth, MasterTex или VelTex), поскольку волокна в таких тканях облегчают перемещение образца по валику и помогают обеспечить однородный результат полировки.

Рис. 3.19. Подготовка проб собственным весом.

Давление на образец прикладывается за счет веса самого образца или путем добавления дополнительных грузов. Образцы должны быть достаточно жесткими и обычно должны иметь минимальную общую массу 4 Н [0.4 кг]. Если вес слишком мал, образцы могут подвергнуться коррозии или потускнению во время полировки.

Не существует фиксированного правила для времени вибрационной полировки, так как оно зависит от многих факторов. Одним из основных факторов является сила амплитуды, которая регулируется на приборе. Это значение изменяет силу или интенсивность вибраций, что напрямую влияет на время полировки. В случае новых или неизвестных материалов время можно определить эмпирически. Обычно, если условия полировки правильные, значительное улучшение можно увидеть менее чем за 30 минут вибрационной полировки.Затем образцы можно исследовать под световым микроскопом или с помощью сканирующего электронного микроскопа. Если качество полировки не улучшилось в достаточной степени, вы можете повторить цикл полировки или изменить условия полировки.

Рисунок 3.20 Подготовка с держателем образца и добавлением веса.

Электролитическая полировка и травление

Электролитическая полировка и травление Электролитическая полировка или травление достигается завершением электрической цепи через электролит.Образец устанавливается в качестве анода в цепи. Подача тока запускает окислительную химическую реакцию на аноде, чтобы достичь растворения металла на поверхности образца, где он контактирует с электролитом.

Условия, при которых происходят такие реакции, могут существенно повлиять на результат реакции. Это включает:

Рис. 3.21. Влияние плотности тока и напряжения на образец. Оптимальная зона для полировки заштрихована. При низких напряжениях образец травится.Избыточное напряжение создает пустоты в электролите, и возникает эффект точечной коррозии из-за неравномерной плотности.

Плотность тока (в зависимости от полируемой области)
• Напряжение
• Время
• Состав электролита, вязкость и температура
• Движение электролита («освежение» электролита в зоне реакции)

Рисунок 3.21 — схематическая диаграмма, показывающая соотношение между плотностью тока и напряжением в такой полировальной ячейке. При низких напряжениях быстрое растворение металла приведет к травлению, поскольку разные участки материала удаляются с разной скоростью.

Рис. 3.22 Электрополированная ферритная сталь, исследованная с помощью EBSD [Электронное изображение, наложенное на карту ориентации, нормальное направление Фаза: α — Железо.

При повышении напряжения процессы пассивации изменяют характер реакции и возникает эффект полировки.В этом случае пики на поверхности преимущественно растворяются, микроскопически сглаживая поверхность. Поскольку это чисто химический эффект, этот процесс не вызывает никаких механических повреждений. Таким образом, электролитически полированные поверхности особенно полезны для поверхностно-чувствительных тестов, где даже небольшие поверхностные деформации недопустимы.

При дальнейшем увеличении напряжения пассивирующий слой разрушается и выделяется кислород, что приводит к образованию язв на поверхности образца.Рис. 3.23. Алюминий в литом состоянии с окрашенными дендритами, выявленными при анодировании реактивом Баркера 40 В в течение 460 секунд (поляризованный свет, 25X).

Процессы электролитической полировки и травления могут быть быстрыми и эффективными и хорошо воспроизводимыми при правильном выполнении. Исторически сложилось так, что большинство применений электролитической полировки в металлографии находились в процессе проверки материалов, которые трудно полировать и травить химическими травителями, таких как суперсплавы и нержавеющая сталь, хотя мягкие материалы также являются идеальными кандидатами, поскольку механическое полирование в соответствии с высокими стандартами может быть трудным.В последние годы этот процесс особенно вырос в металлографии из-за растущих требований к кристаллографическим исследованиям, таким как EBSD, и испытаниям характеристик поверхности, таким как определение твердости нано-вдавливанием, оба из которых требуют наличия поверхности, свободной от деформации, для достижения наилучших результатов.

Оптимизация воспроизводимости процессов электролитической полировки и травления требует хорошего контроля условий. Этого легче всего достичь с помощью специального оборудования, состоящего из блока питания хорошего качества и ячейки для полировки или травления, которая эффективно контролирует движение электролита, а также площадь образца.На рисунке 3.24 показана такая ячейка. Рекомендуется использовать оборудование со встроенным контролем температуры и охлаждением электролита, поскольку во время процесса может выделяться тепло.

Рис. 3.24. Электролит перемещается циркуляционным насосом между катодом (-) и образцом (+). За счет равномерного потока электролита обломки материала смываются, и образец равномерно смачивается. Встроенное охлаждение гарантирует, что электролит не станет слишком горячим.

Одним из распространенных химикатов, используемых при электролитической полировке, является хлорная кислота, которая может стать нестабильной при более высоких температурах (> 100 ° F [38 ° C]) или более высоких концентрациях, или если более высокие концентрации возникают из-за чрезмерного испарения.Избегайте использования хлорной кислоты в контакте с органическими материалами, такими как монтажные среды, поскольку нестабильные перхлораты могут образовываться и накапливаться в электролите.

Типовая последовательность электрополировки ферритного материала:

• Шаг 1: Шлифование с использованием SiC-бумаги 400 [P800] и 600 [P1200] на шлифовальном станке (каждые 60 сек.)
• Шаг 2: Электролитическая полировка на системе электрополировки ElectroMet 4 (рис. 3.25) при 30 В постоянного тока в течение 60 секунд.

Рисунок 3.25 ElectroMet 4 Электролитический травитель / полировщик.

Иногда электрополированные поверхности бывают волнистыми, и это может вызвать проблемы при большем увеличении. Электрополировка будет иметь тенденцию округлять края или поры и вымывать неметаллические включения. Сплавы с двумя или более фазами полировать труднее, потому что фазы будут преимущественно повреждены. Следовательно, электролитическая полировка не рекомендуется для анализа отказов, но может использоваться в течение нескольких секунд в качестве заключительного этапа полировки для удаления последней существующей деформации.

Анодирование

Процесс анодирования связан с электролитическим полированием и травлением, поскольку образец устанавливается в качестве анода в электрической цепи. Однако в этом случае цель состоит в том, чтобы нарастить оксидный слой на поверхности. Оксидный слой при просмотре в поляризованном свете вызывает интерференционные эффекты, которые могут вносить контраст и цвет между фазами или кристаллографическими ориентациями. Это особенно распространенный процесс для алюминиевых сплавов, но он также использовался и для других материалов, таких как сплавы титана и циркония.

Выбор и использование шлифовальных кругов

12 октября 2017 г.,
Публикуется в статьях: EE Publishers, Статьи: Vector.

, AG Gardner, 1965

Из трех основных абразивных процессов, шлифования, притирки и хонингования, шлифование имеет самое широкое применение в машиностроении.

Под шлифованием обычно понимается использование твердых абразивных кругов для придания формы или отделки материала. Притирка и хонингование используются как процессы чистовой обработки и чистовой обработки, предполагающие удаление небольшого количества материала. При притирке используются рыхлые абразивные частицы, а при хонинговании — абразивные круги на твердой связке.

Преимущества шлифования не обнаруживаются ни в каком другом процессе резки, за исключением недавно разработанных методов искровой и химической обработки. Эти преимущества заключаются в следующем:

• Закаленная сталь поддается резке.Детали подвергаются механической обработке для придания формы металлу в отожженном состоянии, после чего остается лишь небольшое количество излишков материала, которое необходимо удалить шлифованием после закалки.
• Может быть получена чрезвычайно гладкая отделка, а для контактных и опорных поверхностей предусмотрена шлифовка. Шлифовальному кругу можно придать значительную ширину, поэтому он не оставляет следов из-за подачи его поперек работы.
• Работа может быть доведена до точных размеров за сравнительно короткое время.
• Требуется очень небольшое давление.Это позволяет использовать шлифование на очень легких работах и ​​позволяет использовать магнитные зажимные приспособления для удержания работы.

Хотя шлифование является неотъемлемой частью современного производства, оно все еще является неточной наукой, тем более что при выборе и использовании правильного круга для работы не всегда уделяется достаточно внимания. Цель данной статьи — предложить некоторые рекомендации в этом направлении.

Современные шлифовальные круги можно рассматривать как вращающийся режущий инструмент с бесконечно большим количеством режущих кромок.Последние образованы небольшими фрагментами или кристаллами твердого материала, заключенными в более мягкую матрицу или связку. Большое количество режущих кромок, действующих одновременно, приводит к тому, что нагрузка на каждую точку довольно мала, и, следовательно, существует гораздо меньшая тенденция для колеса отскочить от работы по сравнению со станками, использующими одноточечные резцы при притирке и хонинговании. применяется тот же принцип, но с некоторыми изменениями, так как абразивное действие медленнее и обычно происходит более высокая нагрузка.Было обнаружено, что эти условия лучше подходят для удаления очень небольшого количества металла под тщательным контролем.

Рис.1: Девять стандартных форм шлифовальных кругов, установленных Ассоциацией производителей шлифовальных кругов.

Типы колес

Размер и форма

Ассоциация производителей шлифовальных кругов установила девять стандартных форм шлифовальных кругов. Они показаны на рис. 1. Размерные размеры также стандартизированы.

Хотя эти стандартные формы представляют собой группу, наиболее часто используемую в операциях шлифования, существует множество специальных форм, которые используются реже или в узкоспециализированных операциях шлифования.

Абразивный

Существует два основных типа абразива.

• Карбид кремния: Он очень острый и чрезвычайно твердый, но его использование в качестве абразива до некоторой степени ограничено его хрупкостью. Карбид кремния следует использовать при шлифовании материалов с низкой прочностью на разрыв, таких как серый чугун, закаленное железо, бронза, алюминий, медь, латунь и неметаллические материалы.Специальная форма карбида кремния зеленого цвета используется для шлифования инструментов с твердосплавными напайками.
• Оксид алюминия: Он немного мягче карбида кремния, но намного жестче. Его следует использовать при шлифовании материалов с высокой прочностью на разрыв, таких как легированная сталь, отожженный ковкий чугун и прочные бронзы. Существует также другая форма оксида алюминия, которая имеет белый цвет, в отличие от обычной коричневой разновидности. Этот белый оксид алюминия имеет тенденцию к разрушению легче, чем обычный (коричневый) оксид алюминия, поэтому для работы используются более острые режущие кромки.Шлифовальные круги из белого глинозема следует выбирать при шлифовании закаленных инструментальных сталей или для общего шлифования в инструментальной мастерской.

Размер зерна

Как правило, для быстрого снятия материала используются круги с крупным зерном. Круги с мелким зерном используются там, где важна чистота обработки. Крупнозернистые круги можно использовать для мягких материалов, но для твердых и хрупких материалов обычно следует использовать мелкую зернистость.

Облигация

Связующий материал удерживает абразивные частицы в форме круга.Когда эти частицы затупляются или полностью разрушаются, связующий материал высвобождает затупленные зерна и, таким образом, обнажает новые острые частицы, чтобы продолжить работу. Это происходит из-за увеличения давления при шлифовании в результате затупления частиц песка. Четыре основных типа связки: керамическая, шеллак, резиноид и каучук.

Марка

Марка — это мера «удерживающей способности» абразивных зерен, которая определяет степень твердости или мягкости шлифовального круга.Большинство производителей указывают марку колеса буквой. Хотя стандарты различаются, поскольку марка не является точным значением, твердость букв марок обычно увеличивается от E до Z. Выбор правильного сплава круга для конкретных применений шлифования обсуждается позже в этой статье, но твердые круги обычно рекомендуются для мягких материалов и мягкие колеса для твердых материалов.

Структура

Это относится к расстоянию между зерен или зерен и указывает количество режущих кромок на единицу площади поверхности круга.

Используемая структура в основном зависит от физических свойств шлифуемого материала и требуемого типа отделки. Мягкие, пластичные материалы требуют большего зазора между стружкой и, следовательно, большого расстояния между зернами. Для чистовой обработки требуется круг с близким расположением абразивных частиц.

Функция шлифовального круга

Для быстрого удаления материала, где отделка не имеет большого значения, например, при зачистке, желательна крупнозернистая открытая структура.Чистовая обработка в значительной степени зависит от размера зерна, используемого в круге, но на прецизионных шлифовальных машинах, на которых имеются соответствующие устройства для правки и правки алмазов, можно получить чистовую отделку без ущерба для производительности, что обычно происходит при использовании чистых кругов.

Чем больше площадь контакта между колесом и работой, тем мягче колесо для данной работы, например Плоское шлифование периферией круга, где площадь контакта приближается к линии, требует более твердого и тонкого круга, чем плоское шлифование чашкой или цилиндром, где площадь контакта сравнительно велика.Чем жестче машина и чем лучше ее состояние, тем мягче колесо для работы.

Скорость вращения колеса — еще один важный фактор, влияющий на выбор зернистости и марки, так как твердое колесо может выглядеть мягким, если вращать его очень медленно. Обычно лучше всего использовать шлифовальный круг на скорости, рекомендованной производителем. В таблице 1 приведен список скоростей шлифовального круга, рекомендованный компанией Universal Grinding Wheel Company.

Британская стандартная система маркировки

Используется большинством производителей.Он состоит из комбинации символов в определенном порядке, которая дает всю основную информацию о шлифовальном круге. Первый символ — это буква или буквы, обозначающие тип абразива. Второй символ — это цифра, обозначающая размер зерна абразива: значения варьируются от 6/8 (крупный) до 600/700 (очень мелкий). Третий символ — это буква, обозначающая степень или твердость связки: охватываемый диапазон варьируется от D (мягкая) до Z (очень жесткая). Четвертый символ — это буква, обозначающая тип облигации.Последний символ обозначает структуру, комбинацию зерен и точный тип используемой связки.

Маркировка круга во многих случаях ограничивается тремя символами, указывающими размер зерна, изгиб круга и тип связки, поскольку почти три четверти требований могут быть выполнены с помощью шлифовальных кругов, состоящих из этих трех стандартных элементов.

Шлифовальные операции

Любое изменение, которое приводит к уменьшению объема работы, оказываемой на поверхность круга, приводит к уменьшению работы, выполняемой на каждый грамм абразива, с уменьшением результирующих напряжений.Это означает, что зерна менее быстро разрушаются и дольше задерживаются на поверхности круга. В результате колесо изнашивается более постепенно, и действие становится тяжелее. С другой стороны, увеличение количества работы, приложенной к поверхности колеса, приводит к увеличению нагрузки на зерно. Они быстрее изнашиваются, и колесо действует мягче.

По мере износа шлифовального круга и уменьшения его диаметра поверхностная скорость круга уменьшается, что приводит к более мягкому резанию.Это можно компенсировать либо увеличением скорости вращения шпинделя круга, либо уменьшением рабочей скорости.

Плоское шлифование

Важно убедиться, что шпиндель шлифовального круга, и особенно его подшипник, не подвержены износу, который может привести к вибрации шпинделя, что сделает станок непригодным для точной работы. Однако вибрация возникает чаще из-за дисбаланса колеса. Последний должен быть не только правильно сбалансирован, но также заправлен и отрегулирован так, чтобы он работал с постоянным давлением между колесом и работой.

Горизонтальные станки

• Рабочая скорость: Обычный диапазон рабочих скоростей составляет от 0 до 100
  фут / мин на поверхности, хотя принято делить этот диапазон ниже и выше 35 футов / мин. Затем более высокие скорости используются на машинах с высоким возвратно-поступательным движением. Это также относится к случаям, когда формовочное шлифование выполняется кругами с торцевыми поверхностями без поперечной подачи и когда удержание формы на торце имеет первостепенное значение.
• Скорость поперечной подачи : Она должна быть пропорциональна ширине круга и требуемому типу чистовой обработки, но не должна превышать половину поверхности круга за оборот, даже при черновом шлифовании.Меньшие поперечные подачи обеспечивают большую глубину резания и обычно должны использоваться, когда требуется качественная чистовая обработка.
• Подача или глубина резания : Количество удаляемого металла, требуемая отделка, а также жесткость и мощность шлифовального станка являются основными факторами, которые здесь задействованы, но точность и использование охлаждающей жидкости также имеют некоторое влияние.
• Скорость вращения колес: При использовании со скоростью стола около 35 футов / мин скорость вращения колеса должна составлять от 4500 до 5500 футов / мин, но при более высоких возвратно-поступательных работах или скоростях стола диапазон вполне может лежать в диапазоне от 5500 до 5500 футов / мин. 6500 футов на поверхности / мин.

Горизонтальное плоское шлифование: выбор круга

• Размер зерна : для черновой и чистовой обработки требуется размер от 36 до 80, а размер от 80 до 600 идеально подходит для очень высокой чистовой обработки. Размеры для общего использования находятся в диапазоне от 36 до 54. Зернистость более мелкой, чем средняя, ​​может использоваться для твердых, плотных, мелкозернистых металлов и закаленных металлов (низкий съем материала), а также в тех случаях, когда необходимо использовать галтели, формы и радиусы. должны соблюдаться строгие допуски. Зернистость более крупного, чем средняя, ​​может использоваться для мягких пластичных металлов и там, где требуется высокая производительность съема припуска.
• Марка : Сплавы от J до L идеальны для наплавки мягкой стали. Для твердой стали требуются марки от J до G, в то время как марки для общего использования находятся в диапазоне от J до L. Следует использовать сплавы с твердостью выше среднего, если формы, галтели и радиусы должны выдерживаться с жесткими допусками. Сплавы мягче среднего рекомендуются для твердых и закаленных металлов и там, где требуется высокая производительность съема материала.
• Конструкция: Колеса с открытой конструкцией обычно необходимы, но там, где формы, скругления и радиусы должны удерживаться в закрытых пределах, могут быть более подходящими стандартные конструкции, а не открытые.Связь должна производиться в соответствии с рекомендациями производителя колеса.

Вертикальные станки

• Рабочая скорость: В этом приложении не могут быть установлены определенные стандарты для рабочих скоростей, поскольку доступные изменения скорости меняются в зависимости от машины, и скорости должны определяться в зависимости от типа материала и площади контакта.
• Подача или глубина резания: Примечания аналогичные, что и для горизонтальных машин.
• Скорость вращения колеса : Диапазон скоростей вращения колеса от 4000 до 5500 фут / мин является приемлемым для станков с вертикальным шпинделем.Низкие скорости важны для этого типа шлифования, когда существует большая площадь контакта между кругом и деталью.

Вертикальное шлифование поверхности: выбор круга

• Размер зерна: Размер зерна от 16 до 54 идеально подходит для черновой и чистовой обработки, в то время как для очень высокой чистовой обработки требуется размер зерна от 60 до 220. Обычно используются размеры от 24 до 54. Для твердых или закаленных металлов с низкой пластичностью рекомендуется использовать зернистость меньше среднего.Зернистость крупнее среднего должна использоваться для больших площадей контакта и там, где требуется высокая производительность съема материала.
• Марка: Сплавы от I до K предназначены для наплавки мягкой стали, а твердые стали — с использованием марок от G до J. Сплавы с J по H предназначены для общего использования. Для небольших контактных площадей следует использовать сплавы с твердостью выше среднего. Площадь контакта, вероятно, является главным фактором при выборе марки на вертикальных шлифовальных машинах, поскольку напряжения, возникающие в результате контакта между кругом и заготовкой, являются наибольшими при этом типе шлифования.Конструкция должна быть открытой, а соединение должно быть оставлено на усмотрение производителя колеса.

Круглошлифовальные

Рабочая скорость центрального типа

Обычный диапазон шлифования плоских цилиндров составляет от 60 до 100 фут / мин, но при шлифовании с дисбалансом необходимы более низкие скорости резания. Например, грубое шлифование автомобильных кулачков должно выполняться на скорости от 15 до 30 фут / мин, а чистовое шлифование — на половине этой скорости.Цветные сплавы и мягкие металлы шлифуются на более высоких рабочих скоростях, до 200 фут / мин. Рабочие скорости ниже средней следует использовать во всех случаях, когда важно сохранить форму поверхности колеса.

Скорость перемещения

Это должно быть пропорционально ширине колеса и желаемой отделке. Смещение не должно превышать, даже при черновом шлифовании, три четверти поверхности круга за рабочий оборот.

При чрезвычайно высокой чистовой обработке скорость траверсы 0,125 дюйма.на оборот работы и даже меньше. Однако в целом более низкая скорость перемещения позволяет увеличить глубину резания (подачи).

Подача или глубина резания

Это зависит от количества удаляемого металла, желаемой отделки, а также мощности и жесткости шлифовального станка. Другими контролирующими факторами являются желаемая точность работы, используемые охлаждающие жидкости и виды поддерживаемых работ. Поскольку давление, возникающее между заготовкой и кругом, в значительной степени определяется глубиной резания, для тонкостенных деталей необходимо резать более легкие разрезы, чтобы избежать нагрева и, как следствие, деформации заготовки.

Скорость вращения колес

Диапазон удовлетворительной работы должен составлять от 5000 до 6500 фут / мин на поверхности. Там, где есть ограничение на изменение скорости, различные отношения между скоростью вращения колеса и рабочей скоростью достигаются путем изменения последней.

Бесцентровое шлифование

Все бесцентровые станки имеют отрицательную рабочую скорость в том смысле, что угловое вращение заготовки и колеса происходит в разных направлениях.Скорость шлифовального круга должна быть в районе 6000 футов / мин. Рабочие скорости регулирующего колеса обычно меняются в диапазоне от 50 до 200 футов / мин.

Круглое шлифование: выбор круга

• Размер зерна: Размер зерна от 36 до 80 идеально подходит для черновой и чистовой обработки, а размер зерна от 80 до 600 используется для очень высокой чистовой обработки. Чаще всего используется размер зерна от 46 до 60. Зернистость более мелкой, чем средняя, ​​может использоваться для обработки деталей малого диаметра и колес; для твердых мелкозернистых металлов низкой пластичности; для закаленных металлов, где съем обычно небольшой и где формы, галтели и радиусы должны выдерживаться с жесткими допусками.Размер зерна крупнее среднего можно использовать для мягких пластичных металлов и для высоких скоростей съема припуска.

Благодарность

Эта статья воспроизводится из журнала Machinery Lloyd and Electrical Engineering (Том 37, № 21, 9 октября 1965 г.) с любезного разрешения автора и издателей.

Свяжитесь с Марианой Якобс, ICMEESA, тел. 011 615-4304, [email protected]

Статьи по теме

Технические характеристики шлифовального круга ｜ A.L.M.T. Корп.

Характеристики шлифовального круга

Технические характеристики алмазных / CBN шлифовальных кругов

Алмазные / CBN шлифовальные круги (суперабразивные круги) могут применяться с различными характеристиками, комбинируя «абразивное зерно (тип абразивного зерна)», «размер зерна (размер абразивного зерна)», «прочность сцепления», «степень концентрации (зернистость). концентрация в связке) »и« тип связки (связующий материал) ». Мы подберем наиболее подходящие характеристики для типа и формы рабочего материала, требуемых характеристик готовой продукции и оборудования, на которое оно установлено.

Абразивные зерна

SDC① Тип абразива 200② Размер зерна N③Связка
Степень 100④Концентрация B⑤Тип
Связка S40⑥Бонд
Название 3.0⑦ Толщина слоя абразива

①Абразивные зерна

Абразивные зерна алмазного круга бывают двух типов: природный алмаз (D) и синтетический алмаз, который часто используется в промышленности. Для шлифовального круга используются «синтетический алмаз (SD)» и «композитный алмаз с металлическим покрытием (SDC)». Кроме того, для шлифовального круга также используются «кубический нитрид бора (CBN)» с твердостью, следующей за алмазом, и «кубический нитрид бора с металлическим покрытием (CBNC)».

Чтобы увидеть всю таблицу, прокрутите в сторону.

② Размер зерна

Размер зерна — это размер абразивных зерен алмаза / CBN (диаметр зерна).

Размер зерна и метод классификации указаны в JIS (JIS B 4130).

Следует отметить, однако, что абразивные зерна, используемые в суперабразивном круге, стандартизированы только до № 325 (325/400). Для зерен мельче
# 400 отображаемый размер зерен не является общим для всех производителей, потому что каждый устанавливает стандарт независимо (или свободно) и действует.Например, размер зерна компании A # 10000 может не совпадать с размером зерна компании B # 10000; поэтому необходимо проверить размер абразивных зерен, чтобы выбрать правильный размер.

Чтобы увидеть всю таблицу, прокрутите в сторону.

③Сила сцепления

Степень сцепления — это индекс, который показывает степень (прочность и твердость), с которой связующий материал (связка) удерживает абразивные зерна, и представляет собой рейтинг, основанный на N.

Как правило, чем тверже (выше) степень склеивания, тем дольше срок службы, но тем ниже резкость; чем мягче (ниже) степень склеивания, тем меньше срок службы, но тем выше резкость.

Нет жесткого положения для классификации, и рейтинг отображается только в пределах одного производителя, что означает, что твердость компаний A и B не одинакова, даже если обозначен один и тот же знак «N.» По этой причине степень сцепления может не отображаться.

* Пример сокращения: SDC 200-100BS 40

④Концентрация

Степень концентрации показывает соотношение содержания абразивных зерен алмаз / CBN (соотношение абразивных зерен) в абразивном слое. Если рассматривать одинаковый размер зерна, чем выше степень концентрации, количество абразивных зерен, а чем ниже степень, тем меньше количество абразивных зерен. Важно выбрать степень концентрации, наиболее подходящую для рабочего материала.

• Определяется «4,4 куб. См / см 3 = степень концентрации 100», обычно используется в диапазоне от 20 до 200.
• Три объекта отображения: полимерная связка, металлическая связка и керамическая связка.
• В случае электроосаждения, при котором используется только один слой абразивного зерна, стандарт степени концентрации отсутствует.

※ 1ct （カ ラ ッ ト） ＝ 200 мг

⑤Тип облигации

Связующий слой для удержания и объединения абразивных зерен в суперабразивном круге обычно называется связующим.Абразивные зерна осыпаются во время обработки, а вместо них появляются другие зерна, имеющие острый шлифовальный круг. Необходимо выбрать связку, наиболее подходящую для рабочего материала и областей применения.

Чтобы увидеть всю таблицу, прокрутите в сторону.

Пожалуйста, свяжитесь с нами

.