Шлифовальные круги - это инструмент для резания и шлифования металлов. Их используют для чистовой и грубой обработки металлов и ряда других твердых материалов. Перечень кругов на armoth.by Помимо них применяется и другой аналогичный инструмент для обработки ручным способом и на станке: оселки, сегменты, бруски, профильные шлифовальные головки и т. п.
Абразивный материал натурального происхождения добывается в местах его природного скопления. Также его можно получить искусственным путем.
В зависимости от качества инструмента и требований к нему абразив проходит сортировку, раздробление, измельчение и в конце он поддается полной очистке от ненужных примесей. Очищают его методами магнитного и химического обогащения или подвергая абразив термической обработке. Полученный в результате абразивный порошок называется шлифовальным материалом.
Шлифовальный круг, в отличие от материалов и инструментов для полировочных работ, на гранях кристаллов абразива имеет тонкую режущую кромку. Она в первую очередь характеризуется ударной вязкостью, высокой твердостью и упругостью. Твердость абразива напрямую влияет на область применения данного инструмента - чем она выше, тем больше видов материалов можно обрабатывать с его помощью.
Если абразив, который используется для твердых материалов, слишком мягкий, например, наждак или тальк, то в процессе работы будет происходить быстрый его износ. Обрабатываемая поверхность при этом все же получится чистой, но точность шлифовки поверхности будет довольно низкой по причине износа и сглаживания инструмента. Если абразивный материал будет слишком твердым для мягких материалов, например, карбиды бора для алюминия и меди или белый электрокорунд, то обработка этих материалов будет идти в обычном режиме, но рабочая поверхность будет постоянно забиваться стружкой. Поэтому нужно применять круги, которые имеют слабую связку, но это будет невыгодно с точки зрения экономичности. Расход дорогого абразива будет при этом очень высокий. Можно также время от времени зачищать круг при помощи "алмаза", что также не совсем экономично.
"Алмаз" - это специальный инструмент для зачистки. Под этим подразумевается снятие образовавшихся неровностей с поверхности шлифкруга и удаление стружки вместе с абразивными частицами. Алмаз в классическом виде представляет собой брусок, состоящий из технических алмазов (обычно синтетических) в виде мелкой крошки. Связаны они между собой сплавом вольфрама (75%), меди (20%) и алюминия (2%). Чтобы брусок удобно применялся, он закреплен на специальной металлической рукоятке.
Поскольку стоимость такого алмаза достаточно высокая и для того, чтобы сделать обрабатывающий процесс максимально непрерывным, нужно стараться избегать загрязнения шлифовальной поверхности стружкой. Этого в какой-то степени можно добиться путем уменьшения скорости резания, что является не очень целесообразным, поскольку снижается производительность, или не так сильно прижимать обрабатываемую деталь к шлифовальному диску, что не всегда бывает удобно.
Чтобы поры не забивались стружкой, нужно использовать специальные смазки, например, водную эмульсию минеральных масел, а также применять круги большого диаметра и соответственно с более высокой режущей кромкой.
Большое значение имеет величина зерна. Если используется круг со связкой пониженной прочности, то такой шлифкруг имеет свойство самозатачиваться. Все эти используемые методы в итоге дают отличные результаты по очистке поверхности, но ни один из них не является экономически выгодным и целесообразным. Для обработки самых твердых материалов, например, режущего инструмента, применяют заточны диски из высокопрочных абразивных материалов, в том числе и синтетических алмазов. У них связка максимально прочная, чтобы свести к минимуму износ круга. Размер зерна при этом минимальный. Это позволяет избежать биения в процессе заточки и обеспечить максимальную чистоту обработки. Поры имеют различные размеры, но в большинстве случаев они мелкие ввиду высокой хрупкости материала связки и малого размера зерна.
Если необходимо обработать вязкий и одновременно твердый материал, тогда рекомендуется смазывать поверхность. Для этого на станок устанавливают специальный насос с масленкой, который подает масло на круг. Распределяется смазка за счет центробежных сил и капиллярного течения. Чтобы обработать мягкий материал, используют недорогие абразивы с большим размером зерна и порами, а также слабой связкой. Такие шлифовальные круги не позволяют добиться максимально высокой чистоты обработки деталей из мягкого материала, если обработка выполняется на большой скорости. Чтобы шлифовать такие материалы, рабочая поверхность должна вращаться с малой скоростью, поскольку она имеет низкий показатель прочности на разрыв. При слабой связке легко удаляются частицы абразива с поверхности диска, что намного упрощает его самозаточку.
Смазку режущей кромки в таких случаях использовать нецелесообразно. Для обработки твердых материалов нужно подбирать абразив высокой твердости и с прочной связкой, для более мягких материалов - диски с крупными порами и желательно со смазкой его поверхности.
Связка шлифовальных кругов бывает таких типов:
- керамическая (К);
- силикатная (С);
- магнезиальная (М);
- вулканитовая (В);
- бакелитовая (Б).
Вулканитовая и бакелитовая связки относятся к органическому классу связок и используются преимущественно в отрезных дисках и шлифовально-полировальных кругах. Самой высокой прочностью из всех вышеперечисленных типов связок обладает керамическая связка. Но у нее есть один недостаток - слишком низкая ударная вязкость. По этой причине она в основном применяется для прочных и мелкозернистых кругов.
Силикатная связка очень похожа на керамическую, но стоимость ее значительно ниже. Она используется сравнительно редко ввиду своей низкой влагостойкости. В основу магнезиальной связки входит цемент Сореля. Эта связка являет собой смесь солей хлоридов магния и оксидов. Ее применение также несколько ограничено, но чаще всего ее используют в кругах низкой прочности.
Шлифовальные круги в зависимости от качества связки, ее типа, размеров зерна и пор, разделяются между собой по степени твердости. Классификация представляет собой такие их типы:
- мягкие (М, М1, М2);
- среднемягкие (СМ, СМ1, СМ2);
- средние (С, С1,С2);
- среднетвердые (СТ, СТ1, СТ2);
- твердые (Т, Т1, Т2);
- весьма твердые (ВТ, ВТ1, ВТ2);
- чрезвычайно твердые (ЧТ, ЧТ1, ЧТ2).
Маркировка абразивного круга включает в себя такую информацию :
- название завода-изготовителя или аббревиатуру (к примеру Армот);
- индекс абразивного материала в буквенном виде;
- зернистость в числовом виде;
- тип связки в буквенном виде;
- внешний диаметр;
- индекс твердости;
- высота;
- размер посадочного отверстия.
Для обеспечения безопасности на полировальных и шлифовальных дисках указывают также максимальную скорость вращения режущей кромки. Если она будет слишком высокой, то всё может просто разрушится вследствие воздействия центробежной силы, а это очень опасно для здоровья и жизни человека. Скорость вращения кромки измеряется в метрах на секунду (м/с). Чтобы ее рассчитать, нужно диаметр в метрах разделить на 3,14 и умножить на скорость вращения центра самого диска.
