Абразивний інструмент. Зернистість, зв'язка і твердість інструменту

Зернистість є важливою характеристикою абразивного інструменту. Від розміру зерен абразиву залежать продуктивність і якість обробки. За розмірами абразивні зерна поділяють на 26 номерів зернистості і на такі групи: шліфзерна зернистістю 200...16, шліфпорошки 12...З, мікропорошки М40...М5. Для шліфзерен і шліфпорошків крупність основної фракції визначається розмірами вічка двох суміжних контрольних сит, що засто­совуються для аналізу. Номер зернистості означає розмір у сотих частках міліметра вічка сита, на якому основна фракція затримується. Розміри зе­рен мікропорошків визначають лінійним вимірюванням у мікрометрах. Зернистість алмазних зерен позначають дробом, в якому чисельник відпо­відає найбільшому, а знаменник - найменшому розміру основної фракції.

1. Зв'язка. При виготовленні абразивного інструменту абразивні зерна з'єднують в одне ціле за допомогою неорганічних, органічних і метале­вих зв'язок. Завдяки значній міцності, водостійкості (що дає змогу пра­цювати із застосуванням охолодної рідини) і жаростійкості набув переваж­ного поширення абразивний інструмент на керамічній зв'язці (К). На цій зв'язці виготовляють до 90 % шліфувальних кругів.

Абразивний інструмент на органічній зв'язці - бакелітовій (Б), вулканітовій (В) - має більшу міцність і пружність, але Низьку теплостійкість. На цих зв'язках роблять шліфувальні круги для чистових обробних ро­біт, а також тонкі відрізні круги. Металеві зв'язки застосовують переваж­но в алмазних кругах.

3. Твердість абразивного інструменту - це опір зв'язки вириванню аб­разивних зерен. Встановлена шкала, в якій є сім Класів твердості: М -м'який, СМ - середньом'який, Т - твердий та ін.

У крузі підвищеної твердості зерна, які затупилися, продовжують утри­муватися, що порушує його нормальну роботу, спричинює його засалю­вання і появу припікань на поверхні деталі. У надто м'якому крузі зерна, які не втратили своєї гостроти, передчасно вириваються, що призводить до надмірного його спрацювання. Отже, чим м'якіший оброблюваний матеріал, тим твердішим вибирають круг, і навпаки . Виняток з загально­го правила - м'які і пластичні метали (мідь, алюміній, латунь).

4. Структура абразивного інструменту. В абразивному інструменті не
весь його обсяг заповнений зернами і зв'язкою, між ними є пори. Наяв­ність пор позитивно впливає на різальні властивості інструменту, сприяє охолодженню під час роботи, зменшує забиття його стружкою. Структу­рою абразивного інструменту називають співвідношення обсягів, зайня­тих в ньому абразивними зернами, зв'язкою і порами. Змінюючи ці спів відношення, одержують круги різної структури, які розрізняють за номе­рами. Меншій пористості круга відповідає більший номер структури.

5. Правка шліфувальних кругів. У міру спрацювання або засалювання шліфувальні круги треба правити, видаляючи при цьому дефектний по­верхневий шар. Правку виконують зернами алмазу, алмазно-металевими олівцями, іноді шарошками, правочними кругами з карбіду силіцію, обточувальними дисками з термокорунду і твердих сплавів. Найбільш поши­рені алмазно-металеві олівці, в яких дрібні алмазні зерна (0,01 ...0,20 кара­та) зв'язані між собою сплавом вольфраму, міді, алюмінію. При правлен­ні спрацьовується переважно зв'язка олівця і виступні алмазні зерна зрі­зають шар круга.

6. Маркування шліфувальних кругів враховує основні характеристи­ки, в тому числі геометричну форму, розміри та ін. Наприклад, марка ПП250 х 16 х 32; 14А 25Д СМ6К5; 35 м/с розшифровується так: ПП - форма круга (плоский прямий); 250 - зовнішній діаметр; 16 - ширина; 32 - діаметр отвору; 14А - абразивний матеріал (електрокорунд нормаль­ний); 25Д - зернистість; СМ - твердість; 6 - номер структури; К5 - вид зв'язки; 35 м/с - допустима колова швидкість.

Алмазні круги складаються з металевого або полімерного корпусу, на якому укріплено алмазоносний шар завтовшки 0,5...3,0 мм. До маркуван­ня їх крім літери А на початку марки входять додатково геометричні пара­метри алмазоносного шару (товщина). Круги випускають з 25-, 50-, 100-і 150 %-ною концентрацією алмазного порошку. Стопроцентною концен­трацією вважають вміст його, який становить 0,878 мг/мм³ алмазоносно­го шару.