Абразивные материалы и их характеристика, формы шлифовальных кругов, обозначения абразивного инструмента

Абразивным материалом называют вещества природного или синтетического происхождения, содержащие минералы высокой твердости и прочности, зерна и порошки которых способны обрабатывать поверхности других твердых тел путем царапания, скобления или истирания. Их применяют для изготовления шлифовальных и заточных кругов, брусков, хонов, а также для доводочных и полировочных паст и порошков. Абразивные материалы разделяются на естественные и искусственные. К первым относятся кварц SiO₂, наждак и корунд. Они содержат природные примеси, имеют сравнительно низкие режущие свойства и поэтому мало применяются в абразивной промышленности. Запасы корунда в природе ограничены. Его применяют только для доводочных операций и обработки оптического стекла. Для абразивных инструментов в основном применяют искусственные абразивные материалы: электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, силикокарбид бора. Качество абразивных материалов определяется формой и величиной зерен, твердостью, теплостойкостью и другими физико-механическими свойствами. Зернистость характеризует крупность зерен. В зависимости от размера зерен абразивные материалы делятся на три группы: шлифзерна, шлифпорошки и микропорошки. Электрокорунд - весьма твердый, плотный и термостойкий материал. В зависимости от %-го содержания Аl₂О₃ электрокорунд бывает нормальный, белый, легированный и монокорунд. Электрокорунд нормальный содержит до 95 % Аl₂О₃; выпускают его марок 12А-16А. Применяется для менее ответственных кругов при шлифовании сталей, ковких чугунов и твердой бронзы. Электрокорунд белый содержит более 97 % Аl₂О₃; выпускают марок 22А- 25А. Имеет белый или светло-розовый цвет; является более твердым, чем нормальный электрокорунд; применяется для более ответственных кругов (резьбошлифовальных, заточных), выполняющих более точные работы, а также для изготовления брусков к хонинговальным и суперфинишным головкам. Легированный электрокорунд (хромистый, титанистый, циркониевый). Электрокорунд хромистый (технический рубин) получают так же, как и предыдущие электрокорунды, из глинозема с добавкой от 0,4 до 2 % Cr₂O₃ , содержит до 97 % Аl₂О₃. Зерна хромистого электрокорунда по сравнению с белым обладают более высокой стабильностью физико-механических свойств и содержат больший процент монокристаллов. Он более твердый, чем белый электрокорунд, по цвету сходен с рубином или темно-вишневую окраску, выпускается марок 32А-34А. Электрокорунд титанистый (технический сапфир) получают также путем плавки глинозема с присадками 2-3 % окиси титана. Его зерна имеют повышенную режущую способность, он тверже хромистого электрокорунда и выпускается под маркой 37А. Электрокорунд циркониевый получают из глинозема, двуокиси циркония (10-40 %) и окислов титана, более твердый и износостойкий, чем титанистый электрокорунд; выпускается под маркой 38А. Монокорунд - одна из разновидностей электрокорунда, зерна которого состоят из отдельных кристаллов или их осколков; содержит до 97 % Аl₂О₃. Твердость его выше твердости белого электрокорунда. Он обозначается 4А и имеет марки 43А-45А. Его особенность - наличие большого числа граней, а значит, и режущих кромок зерна. Применяется для скоростных и заточных кругов, а также для микропорошков, обеспечивающих шероховатость обраб. поверхности Rz 0,10-0,05 мкм. Карбид кремния SiC получают в электропечах при температуре 1800-1850 °С из материалов, богатых кремнеземом и материалов с высоким содержанием углерода (нефтяного кокса, антрацита и т. д.). Карбид кремния обладает большей твердостью и хрупкостью, чем электрокорунд, имеет более острые режущие кромки. Он разделяется на черный и зеленый карбид кремния. Карбид кремния черный обозначается 5С, содержит 95-98 % SiC и имеет черный или темно-синий цвет, выпускается марок 52С-55С. Применяется для заточки РИ, шлифования твердых сплавов, твердых и хрупких металлов. Карбид кремния зеленый обозначается 6С, содержит более 97 % SiC и имеет цвет от светло-зеленого до темно-зеленого, выпускается марок 62С-64С. Он лучше черного карбида кремния, имеет большую твердость и более острые режущие кромки. Применяется для заточки быстрорежущих и твердосплавных РИ, правки шлифовальных кругов, для более ответственных случаев шлифования. Карбид бора В₄С получают при плавке борной кислоты В₂О₃ и нефтяного кокса в электрических печах. Он имеет серовато-черный цвет, содержит до 93 % В₄С и 1,5 % свободного углерода. Карбид бора значительно тверже карбида кремния, но термостойкость его ниже. Применяется в виде мелких порошков или паст для доводки твердосплавных РИ. Силикокарбид бора получают методом восстановительной плавки в дуговой печи смеси борной кислоты, нефтяного кокса и кварцевого песка. Его режущая способность немного выше, чем режущая способность карбида бора. Используется в виде высококачественных микропорошков для обработки технических рубинов, твердых сплавов и других твердых материалов. Абразивные материалы характеризуются высокой твердостью и теплостойкостью. Так, микротвердость электрокорунда (18-26)10³МПа, а термостойкость 1300—2000 °С. Карбид кремния имеет микротвердость (28-36)10³ МПа и термостойкость 1300-14008С.

                         Формы шлифовальных кругов.

Формы корпусов			Расположение режущего слоя на корпусе круга
	Плоский корпус без выточек D/H≥1,8			На периферии корпуса, покрывает всю площадь
	Кольцо D/H≥1,8			На торцевой поверхности корпуса
	Плоский корпус с односторонним рельефом			На двух торцевых поверхностях корпуса
	Плоский конусообразный корпус			На торцевой поверхности корпуса, имеет скос, нижняя точка которого находится у центра круга
	Плоский корпус с выточкой с одной стороны			На торцевой поверхности корпуса и имеет дугу, верхняя точка которой находится у центра круга
	Плоский корпус с выточкой с двух сторон			На периферии корпуса, не достигает края торцевых поверхностей
	Чашечный корпус 45º			На торцевой поверхности корпуса, не достигает края периферии
	Чашечный круг α ≤ 45º			Рабочий слой в форме полного цилиндра без корпуса
	Плоский корпус с двухсторонним рельефом			На периферии, в углу
				На внутренней поверхности корпуса
Формы режущего слоя

                        Обозначения абразивного инструмента

Абразивный инструмент является в настоящее время наиболее эффективным средством обработки материалов металлического, синтетического (пластики) и минерального происхождения (камень, мрамор, гранит и т.п.).Спрос на абразивный инструмент очень высок и отличается постоянной стабильностью, подобно продуктам бытовой химии или пищевой индустрии. Главными причинами стабильно высокого спроса на абразивы являются их относительно небольшая стоимость, универсальность, удобство и простота в эксплуатации.Несомненными достоинствами абразивного инструмента являются также высокая скорость и качество обработки материалов, безопасность и экологичность производимых работ.Скорость и легкость достижения желаемого результата определяет его широкое распространение как среди профессиональных потребителей инструмента, так и среди "любителей".

• Отрезные круги
• Отрезные круги на вулканитовой связке
• Отрезные круги на бакелитовой связке для резки металла
• Отрезные круги на бакелитовой связке для резки алюминия
• Отрезные круги на бакелитовой связке для резки нержавеющей стали
• Отрезные круги на бакелитовой связке для резки камня, бетона и всех минеральных материалов
• Зачистные круги
• Зачистные круги на бакелитовой связке для шлифования металла
• Зачистные круги на бакелитовой связке для шлифования камня, чугуна
• Шлифовальные круги
• Шлифовальные круги на керамической связке для шлифования металла (Тип 1)
• Шлифовальные круги на бакелитовой связке для шлифования металла и неметаллических материалов (Тип 1)
• Обдирочные круги
• Обдирочные круги на бакелитовой связке для обдирочного шлифования
  со снятием больших припусков
• Инструмент абразивный для шлифования
• Круги шлифовальные чашечные на бакелитовой связке для обработки металла (Тип 11)
• Круги шлифовальные чашечные на бакелитовой связке для обработки камня и минеральных материалов (Тип 11)
• Круги шлифовальные чашечные на керамической связке для обработки металла (Тип 11)
• Шлифовальные круги на бакелитовой связке для заточки пил, цепей (Тип 3)
• Сегменты шлифовальные
• Бруски шлифовальные на бакелитовой связке
• Бруски шлифовальные на керамической связке

Литература:

1. Антонюк В.Е.В помощь молодому конструктору станочных приспособлений. – Мн.: Беларусь, 1975.- С.350

2. Технологическая оснастка. Методические указания и задания к контрольной работе по дисциплине «Технологическая оснастка для студентов – заочников по специальности Т03.01.00-«Технология оборудования и автоматизация машиностроения» /Сост. М.Ф. Пашкевич. – Могилев: ММИ,1999. – С.35

3. Режимы резания металлов : Справочник под редакцией Ю.В.Барановского – М.: Машиностроение , 1972. – С.407

4. Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х т. Т.1 /Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова.- М.: Машиностроение , 1985. – С.655

5. Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х т. Т.2 /Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова.- М.: Машиностроение , 1985. – С.495