Как работи абразивният диск от силициев карбид

Абразивните дискове от силициев карбид са идеален избор за шлайфане на материали с ниска якост на опън, като метали и неметали, но контролът върху тях може да бъде по-труден от този върху абразивите от алуминиев оксид поради острите като бръснач зърна, които лесно режат стъкло, пластмаса и плочи от дървесни влакна със средна плътност, но не могат да режат по-твърди материали, като метал или твърда дървесина.

Твърдост

Силициевият карбид с твърдост 9,5 по скалата на Моос е едно от най-твърдите абразивни зърна и е идеален избор за шлифоване или полиране на твърди материали поради острите си ръбове и ронливия си характер. Благодарение на дългия си живот и възможността за рециклиране този материал работи особено добре върху метали като титан, неръждаема стомана, брониран алуминий, но може да се затрудни при работа с по-деликатни повърхности като стъкло и мрамор.

Другите абразиви, като алуминиев оксид или cBN, не предлагат толкова дълготрайна производителност или дълготрайност на рязане; липсата на якост на счупване прави циркония по-добър избор при шлифоване на по-твърди материали, като закалена стомана; неговият издръжлив характер го прави и оптимален вариант при работа с алуминий, желязо и мек бронз. Първата буква в спецификацията на всеки диск обикновено показва какъв тип зърно съдържа той: A означава абразиви от алуминиев оксид, като например алуминиев оксид; B се отнася за cBN; C показва силициев карбид, докато Z означава циркониеви абразиви - всеки производител ще предложи различни списъци въз основа на списъците на производителите; въпреки това

Грит

Размерът на зърното се отнася до размера и здравината на връзката на отделните абразивни частици, свързани помежду си, като по-големите частици имат по-голяма зърнистост и следователно са по-подходящи за грубо шлайфане на меки материали, докато по-малките частици са склонни да режат по-бързо с по-голяма острота и скорост на рязане. Адхезионните връзки държат тези частици здраво в техните колела - стъкловидните или смолистите връзки са често използвани при шлифовъчните колела.

Абразивите Sol Gel Alpha Alumina в миналото са били трудни за използване с колела с алуминиево покритие поради връзките за задържане на ъглите, съдържащи алуминиев оксид, които влизат в реакция със зърната, окисляват ги и водят до прекомерно свиване на структурата на колелото. Новата връзка без алуминиев оксид, както е разкрита тук, предлага подобрена механична якост и устойчивост срещу загуба на форма, осигурявайки по-лесен метод за шлифоване на метали и твърди материали, отколкото с традиционните свързващи материали, съдържащи алуминиев оксид, като например Kentucky Ball Clay No. 6, Nepheline Syenite или Flint; тези връзки могат също така да бъдат изпичани при по-ниски температури, за да се избегне реакция с техния зърнест аналог.

Облигации

Връзката се отнася до здравината на материалите, които държат заедно абразивните зърна на диска, и различните видове връзки се използват за създаване на различни абразивни дискове, които работят най-добре за определени материали или приложения.

Алуминиевият оксид, известен също като корунд, е популярен свързан абразив, използван за шлифоване на черни метали и цветни материали като керамика. Освен това това вещество често се среща при заточване на инструменти от твърдосплавни материали.

Зеленият силициев карбид, който е по-твърд и по-крехък материал от корунда, често се използва в стъклопластови свързващи точки и дискове за шлифоване на цветни метали с ниска якост на опън, като например циментиран карбид, както и на твърди крехки материали, като например циментиран карбид.

Абразивният материал се оформя в желаната форма чрез специален процес на шлайфане и се закрепва с помощта на смола или стъклопластови връзки. В зависимост от зърнометрията и здравината/твърдостта на връзката, абразивният материал се класифицира като твърд или мек; най-общо казано, твърдите класове работят по-добре върху по-твърди материали, докато меките класове се справят най-добре с меки вещества.

Порестост

Порьозността на изобретения диск е неразделна част от неговите характеристики, както се вижда от теста за шлифоване на гравирани силициеви пластини: стабилни максимални нормални сили в продължение на двеста цикъла на шлифоване на пластини, като се свеждат до минимум термичните и механичните повреди на детайла.

В контраст с конвенционалните дискове, свързани със смола, изобретеният диск показа изключително благоприятни характеристики за шлифоване на гравирани пластини за получаване на фин финишен фон с относително постоянни пикови нормални сили и без внезапни увеличения. В контраст с тези резултати, конвенционалните сравнителни колела, свързани със смола, произвеждат неприемливо бързо нарастване на пиковата нормална сила, което ги прави неизползваеми. За разлика от тях, по време на същия експеримент конвенционалното сравнително колело е довело до непрекъснато, бързо нарастване на пиковата нормална сила, което е направило обработвания от тях детайл неизползваем; за разлика от тях, по време на същия експеримент, докато са в сравнение, конвенционалните сравнителни колела са показали непрекъснато, бързо нарастване на пиковата нормална сила, което в крайна сметка ги е направило неизползваеми; за разлика от тях, по време на същия експеримент изобретеното колело е дало изключително желани характеристики на шлифоване, които са довели до фин финишен фон, докато са имали ниски, постоянни увеличения на пиковата нормална сила.

Този абразивен диск е със зелени зърна силициев карбид с размер 60 и стъкловидна връзка, съставена от суровини като кентъкийски глини №. 6, нефелинов сиенит, кремък и стъклена фрита. В идеалния случай максималната температура на изпичане не трябва да надвишава 1100 градуса по Целзий; обемът на порите може да се контролира с помощта на кухи керамични сфери, които реагират преференциално с компонентите му, като същевременно предпазват зърната от силициев карбид от окисляване по време на изпичането.