Ako funguje brúsny kotúč z karbidu kremíka

Brúsne kotúče z karbidu kremíka sú ideálnou voľbou na brúsenie materiálov s nízkou pevnosťou v ťahu, ako sú kovy a nekovy, ale ich ovládanie môže byť náročnejšie ako v prípade brúsnych materiálov z oxidu hliníka, pretože ich zrná sú ostré ako britva a ľahko rozrežú sklo, plast a drevovláknité dosky strednej hustoty, ale nedokážu rozrezať tvrdšie materiály, ako je kov alebo tvrdé drevo.

Tvrdosť

Karbid kremíka s tvrdosťou 9,5 na Mohsovej stupnici je jedno z najtvrdších bežných brúsnych zŕn a vďaka svojim ostrým hranám a drobivej povahe je ideálnou voľbou na brúsenie alebo leštenie tvrdých materiálov. Vďaka svojej dlhej životnosti a recyklovateľnosti sa tento materiál obzvlášť dobre osvedčuje pri práci s kovmi, ako je titán, nehrdzavejúca oceľ, pancierovaný hliník, ale môže mať problémy pri práci s jemnejšími povrchmi, ako je sklo a mramor.

Iné brúsivá, ako napríklad oxid hlinitý alebo cBN, neponúkajú taký dlhodobý rezný výkon alebo životnosť; ich nedostatočná lomová húževnatosť robí zo zirkónu lepšiu voľbu pri brúsení tvrdších materiálov, ako je kalená oceľ; jeho odolná povaha z neho tiež robí optimálnu voľbu pri práci s hliníkom, železom a mäkkými bronzovými materiálmi. Prvé písmeno v špecifikácii každého kotúča zvyčajne označuje, aký typ zrna obsahuje: A označuje brúsivo z oxidu hlinitého, ako je oxid hlinitý; B sa vzťahuje na cBN; C označuje karbid kremíka, zatiaľ čo Z znamená brúsivo zo zirkónu - každý výrobca ponúka rôzne zoznamy na základe zoznamov výrobcov; avšak

Grit

Zrnitosť sa vzťahuje na veľkosť a pevnosť spojenia jednotlivých brúsnych častíc, pričom väčšie častice majú väčšiu zrnitosť, a preto sú vhodnejšie na hrubé brúsenie mäkkých materiálov, zatiaľ čo menšie častice majú tendenciu rezať rýchlejšie, s vyššou ostrosťou a reznou rýchlosťou. Adhézne väzby držia tieto častice pevne v kotúčoch - pri brúsnych kotúčoch sa bežne používajú sklovité alebo živicové väzby.

Abrazíva Sol Gel Alpha Alumina sa v minulosti ťažko používali s kotúčmi s hliníkovým povlakom kvôli rohovým spojom obsahujúcim oxid hlinitý, ktoré reagujú s jeho zrnitosťou, oxidujú ju a vedú k nadmernému zmršťovaniu štruktúry kotúča. Nové spojivo bez obsahu oxidu hlinitého, ako je uvedené v tomto dokumente, ponúka lepšiu mechanickú pevnosť a odolnosť proti strate tvaru, čím poskytuje jednoduchšiu metódu brúsenia kovov a tvrdých materiálov ako pri tradičných spojovacích materiáloch obsahujúcich oxid hlinitý, ako je napríklad Kentucky Ball Clay No. 6, Nepheline Syenite alebo Flint; tieto spojivá sa môžu tiež vypaľovať pri nižších teplotách, aby sa zabránilo reakcii s ich zrnitosťou.

Dlhopisy

Spojenie sa vzťahuje na pevnosť materiálov, ktoré držia pohromade brúsne zrná na kotúči, a na vytvorenie rôznych druhov spojenia sa používajú rôzne brúsne kotúče, ktoré sa najlepšie hodia na konkrétne materiály alebo aplikácie.

Oxid hlinitý, známy aj ako korund, je obľúbené viazané brúsivo používané na brúsenie železných kovov a neželezných materiálov, ako je keramika. Okrem toho sa s touto látkou často stretávame pri ostrení nástrojov z tvrdokovu.

Zelený karbid kremíka, tvrdší a krehkejší materiál ako korund, sa často používa v sklovito lepených hrotoch a kotúčoch na brúsenie neželezných kovov s nízkou pevnosťou v ťahu, ako je cementovaný karbid, ako aj tvrdých krehkých materiálov, ako je cementovaný karbid.

Brúsny materiál sa špeciálnym procesom brúsenia vytvaruje do požadovanej podoby a spojí sa buď živicou, alebo sklotextilnými spojmi. V závislosti od zrnitosti a pevnosti/tuhosti väzby sa brusivo klasifikuje ako tvrdé alebo mäkké; vo všeobecnosti platí, že tvrdé druhy lepšie fungujú na tvrdších materiáloch, zatiaľ čo mäkké druhy najlepšie pôsobia na mäkké látky.

Pórovitosť

Pórovitosť vynálezcovského kotúča je neoddeliteľnou súčasťou jeho výkonu, čo dokazuje jeho test brúsenia na leptaných kremíkových doštičkách: stabilné maximálne normálové sily počas dvesto cyklov brúsenia doštičiek pri minimalizácii tepelného aj mechanického poškodenia obrobku.

Na rozdiel od bežných kotúčov viazaných živicou vykazoval vynájdený kotúč mimoriadne priaznivé brúsne charakteristiky na spätné brúsenie leptaných plátkov s cieľom vytvoriť jemné dokončovacie pozadie s relatívne konštantnými špičkovými normálovými silami a bez náhleho nárastu. Na rozdiel od týchto výsledkov konvenčné porovnávacie koliesko viazané živicou produkovalo neprijateľne rýchly nárast špičkovej normálovej sily, ktorý ich robil nepoužiteľnými. Naopak, počas toho istého experimentu konvenčné porovnávacie koliesko spôsobilo nepretržitý, rýchly nárast vrcholovej normálovej sily, ktorý spôsobil, že ich obrobok bol nepoužiteľný; naopak, počas toho istého experimentu, zatiaľ čo pri porovnaní konvenčné porovnávacie kolieska vykazovali nepretržitý, rýchly nárast vrcholovej normálovej sily, ktorý ich nakoniec spôsobil, že boli nepoužiteľné; naopak, počas toho istého experimentu vynájdené koliesko vytváralo veľmi žiaduce vlastnosti brúsenia, ktoré produkovalo jemné finálne pozadie, pričom malo nízky, stály nárast vrcholovej normálovej sily.

Tento brúsny kotúč má zelené zrná karbidu kremíka so zrnitosťou 60 a sklovitý spoj, ktorý sa skladá zo surovín, ako je guľôčková hlina Kentucky č. 6, nefelínový syenit, kremeň a sklenená frita. V ideálnom prípade by jeho maximálna teplota výpalu nemala presiahnuť 1100 stupňov C; objem jeho pórov možno regulovať pomocou dutých keramických guľôčok, ktoré prednostne reagujú s jeho zložkami a zároveň šetria zrná karbidu kremíka pred oxidáciou počas výpalu.