Brúsne zrná brúsneho kotúča musia byť ostré a odolné, aby boli účinnými reznými nástrojmi, pričom ich pevnosť závisí od spojiva, ktoré ich drží pohromade.
Brúsne kotúče z oxidu hlinitého s tvrdou viazacou zmesou zaručujú dlhú životnosť a rýchle brúsenie materiálov, ako je hliník, mosadz a mäkký bronz. Zmesi oxidu hlinitého a zirkónu poskytujú ešte vyššie rýchlosti a väčšiu odolnosť pri hrubom brúsení.
Brúsny materiál
Brúsny materiál je jedným zo základných prvkov každého brúsneho kotúča a ponúka rôzne brúsne zrná navrhnuté špeciálne pre konkrétne použitie a prevádzkové podmienky.
Emery patrí medzi najčastejšie používané prírodné brúsne zrná, za ním nasledujú granát, oxid hlinitý a zirkónovo-hlinitá zmes. Každé z nich má odlišné vlastnosti, pokiaľ ide o tvrdosť, pevnosť a lomovú húževnatosť – veľkosť zŕn určuje, aké rýchlo sa na brúsnom kotúči vytvoria brúsne drážky a akou rýchlosťou bude prebiehať brúsenie.
Karbid kremíka je mimoriadne tvrdý syntetický brúsny materiál s ostrými, krehkými zrnami, ktoré sa lámu a odhaľujú nové reznú hranu, vďaka čomu reže rýchlejšie ako oxid hlinitý a je ideálnou voľbou pre kovy, hrubé materiály a projekty renovácie dreva. Používa sa aj ako medzistupeň medzi jednotlivými vrstvami povrchovej úpravy pri projektoch spracovania dreva. Je k dispozícii vo forme pásov, listov, kotúčov alebo špongií a počas celej svojej životnosti zabezpečuje konzistentne vysokú kvalitu rezu, pričom je drahší ako jeho ekvivalenty z oxidu hlinitého.
Dlhopisy
Typy spojív určujú, ako dobre držia abrazívne častice pohromade. Okrem toho to ovplyvňuje veľkosť tlaku vyvíjaného počas brúsenia; tvrdšie spojivá môžu predĺžiť životnosť brúsneho kotúča, ale znižujú ostrosť a spomaľujú rýchlosť odoberania materiálu, zatiaľ čo mäkšie spojivá umožňujú rýchlejšie odoberanie materiálu tým, že sa rýchlejšie rozpadajú a častejšie odhaľujú ďalšie abrazívne zrná.
Brúsne kotúče z oxidu hlinitého sa najlepšie hodia na brúsenie ocelí s nízkou pevnosťou v ťahu a feritických liatin, pričom poskytujú dobrú životnosť a kvalitu povrchu, avšak pri rezaní tvrdých kovov sú menej účinné ako kotúče z CBN alebo diamantové kotúče. Na túto úlohu môžu byť vhodnejšie kotúče z CBN alebo diamantové kotúče.
Zelené silikátové spojivá (GC) týchto kotúčov sa vyrábajú zmiešaním práškového kremičitanu draselného a floridského kaolínu do suchej zmesi, lisovaním polotovaru, sušením a vypaľovaním, až kým nevznikne porézne teleso, ktoré sa pri vysokých rýchlostiach povrchu kotúča nepoťahuje glazúrou. Ich brúsne zrná sú menej ostré ako v prípade čiernosilikátových viazaní; preto sa tieto kotúče dajú použiť na spracovanie skla, keramiky, nekovových materiálov a zliatin.
Trieda
Trieda brúsneho kotúča určuje, ako pevne viazacie činidlo drží brúsne zrná pohromade, a ovplyvňuje tiež rýchlosť odoberania brúsneho materiálu aj kvalitu povrchovej úpravy.
Brúsne zrná sa zarezávajú do povrchu obrobku, čím odstraňujú materiál vo forme malých triesok; počas práce sa ich rezných hrotov opotrebúvajú, čím sa na ich mieste odhaľujú nové rezné hroty. V priebehu času dochádza v dôsledku trenia medzi obrobkom a brúsivom k hromadeniu tepla; to nakoniec vedie k lámaniu zŕn, na ktorých sa odhaľujú nové rezné hroty.
Výber vhodnej zrnitosti pre danú aplikáciu závisí jednak od spracovávaného materiálu, jednak od jeho tvrdosti. Vo všeobecnosti platí, že tvrdé a potenciálne krehké materiály vyžadujú jemnejšie zrnitosti s nižšou tvrdosťou, aby sa zabránilo nadmernému opotrebeniu brúsnych zŕn; pre mäkké a tvárne materiály môžu byť vhodnejšie kotúče so strednou až hrubou zrnitosťou.
Póry
Porézne brúsne kotúče umožňujú voľný prietok chladiacej kvapaliny a regulujú tvorbu tepla, čím udržiavajú brúsne zrná ostré a zároveň kontrolujú teplotu. Ak však póry kotúča nie sú dostatočne veľké na to, aby účinne odvádzali chladiacu kvapalinu, môžu sa časom upchať a kotúč stratí svoju účinnosť.
Spájacie látky musia tiež zabezpečiť súdržnosť a dostatočný priestor medzi brúsnymi zrnami. Bez dostatočnej pórovitosti a priestoru medzi zrnami sa brúsivo môže predčasne opotrebovať a zaplniť sa trieskami, čím stratí účinnosť a upchá sa nečistotami.
Nízkoteplotná vitrifikovaná väzba, špeciálne vyvinutá s cieľom minimalizovať jej chemickú reaktivitu s karbidom kremíka, bola skombinovaná s dutými keramickými guličkami na výrobu vysoko účinných brúsnych kotúčov vhodných na brúsenie titánu a mäkkých materiálov, ktoré sa vyskytujú v presných kovových súčiastkach, ako sú napríklad kompozitné materiály. Tieto kotúče ponúkajú vynikajúce výsledky brúsenia.
Zelený karbid kremíka prevyšuje čierny karbid kremíka, pokiaľ ide o brúsenie tvrdých a krehkých materiálov, ako sú karbid volfrámu, optické sklo a keramika. Ružový tavený oxid hlinitý je ideálny pre obrobky, ktoré vyžadujú vysokú kvalitu povrchu, ako sú nástroje, závity na prístrojoch alebo obrobky so závitom.