Под шлифовкой поверхностей деталей из всевозможных материалов понимают главную первоначальную операцию для снятия задиров, зазубрин, остающихся после работы различных металлообрабатывающих станков, заточки ножей. В целях качественной обработки необходимо выбрать шлифовальный круг с характеристиками, отвечающими виду и размерам детали, проходящей эту процедуру.
Общие сведения
Абразивный шлифовальный инструмент фактически представляет разновидность резцового металлообрабатывающего оборудования. Рез осуществляется с помощью большого числа твёрдых частиц. Видов шлифкругов очень много, о некоторых имеют понятие только те, кто с ними сталкивался. К примеру, в авиастроении и космической отрасли используется специальный инструмент. Однако выполняет он ту же работу, что и остальные подобные приспособления.
Для различных покрытий имеется своя разновидность шлифовочного круга. С их помощью обработке поддаются стальные, чугунные изделия, сплавы цветных металлов и кованные принадлежности. Специальная оснастка есть для работы со стеклом, керамикой и кирпичом. Наиболее распространённые абразивные инструменты, находящиеся в применении к настоящему времени представлены:
- Кругами.
- Головками.
- Фрезами, или шарошками.
- Сегментами.
- Брусковыми приспособлениями.
После обработки таким оборудованием оставшиеся шероховатости определяются классами А, Б и АА. Лучшее качество шлифовки, обозначаемое буквами АА, достигается на высокоточных станках.
Классификация наждачных инструментов
Градация кругов по видам происходит двумя способами. Первый из них определяется двумя официальными документами: старым советским ГОСТом 2424—83 «Круги шлифовальные: технические условия» и современным «Круг шлифовальный: ГОСТ Р 52781— 007». Однако то, что содержится в них, большинству неподготовленных пользователей будет мало понятно.
Для этого существует вторая, народная спецификация шлифовального инструмента:
Приспособления на липучке получили своё название из-за способности прицепляться к опорам устройств за счёт вставок из велкро ткани. Это универсальные круги, которыми пользуются за неимением специального оснащения. Маркируются различными цветами, которые обозначают содержащееся в них шлифовальное зерно. Самый распространённый — коричневый, подходит для работы с деревом и металлами. Синий — для обработки нержавейки, белый для лакированных и шпаклёванных поверхностей, чёрным можно обрабатывать минералы.- Круги в виде веера обладают высокой эластичностью и хорошо адаптируются под любую поверхность, называются лепестковыми. Сфера применения — шлифование труб, изделий из дерева и фасонных деталей. Сварочные швы и заусенцы удаляют с помощью особо прочных абразивных кругов по металлу.
- Изделие, для производства которого применяется собранная в несколько слоёв вулканизированная бумага, называется фибровым шлифовальным кругом. Таким инструментом зачищают нержавейку, дерево, сталь.
- Алмазные круги применяются для чистовой шлифовки и не очень прочны.
Качественные характеристики изделий
Различных параметров, по которым классифицируются такие изделия, очень много. Ещё больше видов маркировок абразивных кругов в связи с тем, что существует масса различных комбинаций этих свойств. Основными параметрами абразивных кругов для точильных станков считаются:
Показатель зернистости.- Вид абразивного материала.
- Связующее вещество.
- Габариты и форма.
- Твёрдость шлифовочного материала.
- Рабочая скорость.
Для использования выбирается круг с соответствующими показателями, которые указываются в маркировке на самом изделии.
Зернистость приспособления
Это наиболее значимая характеристика. От её величины зависит, насколько гладко будет отшлифован образец. Кроме того, размер износа, производительность, толщина снимаемого слоя за один цикл также в большей мере зависят от этого показателя. Чем меньше зерно инструмента, тем выше чистота обработки. Однако скорость работы при такой зернистости снижается. К тому же такое приспособления чаще вызывает прижог детали.
Старый стандарт определяет величину зерна в микронах, по-новому обозначается буквой F с номером. Чем выше цифровая составляющая, тем меньше зернистость. Все эти показатели сведены в таблицу зернистости шлифовальных кругов.
Материалы для изготовления
Как и все характеристики, требования к материалу, из которого изготавливаются шлифовочные круги, соотносятся с ГОСТом. Минимальные условия — износостойкость, низкая теплоотдача, твёрдая поверхность. Исходя из этих условий, абразивный инструмент производится из такого материала:
Вещество, имеющее базу из оксида алюминия (Al2O3), называется электрокорундом с бокситовой связкой. ГОСТ 28818 допускает добавить для повышения твёрдости окись калия. Это позволяет сохранять первоначальные свойства при повышении температуры в условиях интенсивной работы. Такие круги маркируются так: 12А — 15А — обычные, 22А — 25А — повышенной твёрдости.- Тот же материал с карбидной основой включает хромовые, титановые, циркониевые, кремниевые соединения для работы с закалёнными металлами. Карбид кремния (52С — 65С) нужен для сопротивления перепадам температура при охлаждении обрабатываемой детали. Маркируются такие изделия буквой, А и цифрами от 38 для циркония до 95 для титана.
- Округлые зёрна сферокорунда получаются во время продувания жидкого оксида алюминия, отличаются повышенной твёрдостью и применяются для абразивной обработки твердосплавных изделий. Обозначаются литерами ЭС.
- Монокристаллическая структура монокорунда является причиной долговечности кругов из него. Ввиду сложности технологии получения они очень дороги. Узнать их можно по маркировке 43А, 44А и 45А.
Применение связующих материалов
Для плотной компоновки и предохранения от разрушения в шлифовальных ругах применяют специальные вещества. Их качество, разновидность, ровное распределение влияют на все характеристики абразивных инструментов. А также наличие этих материалов проявляет способностью к самостоятельной заточки выкрошенных участков шлифовального камня. Если связующий компонент не соответствует обрабатываемой поверхности, инструмент утрачивает своё главное свойство, усиливается износ, выкрашивание ещё не сработанного зерна, появляется пригорание и засаливание.
В качестве связывающих элементов возможно использование органических и неорганических связок. Первые представляют керамические и силикатные материалы, вторые — бакелитовые и вулканитовые.
В связке из керамики задействованы такие материалы: огнеупорная глина, кварц и шпат. Они прочные, долговечные, с устойчивостью режущей кромки. Инструмент на такой основе можно охлаждать специальными эмульсиями. Круги малой толщины разрушаются при боковом воздействии. Обозначаются К0, К1, К3 и так далее. При их изготовлении используется карбидно — кремниевое или электрокорундовое зерно. Хорошо шлифуют всеми способами, кроме резки и применения в узких пазах.
Порошок из бакелитовой смолы и лака составляет связку Б, Б1, Б2 и другие. Такие круги тонкие, прочные и упругие. Однако при нагреве такое соединение плывёт и зёрна вываливаются. Для повышения термостойкости в такую связку добавляют криолит. Смачивание при шлифовании кругами с бакелитовой связкой запрещается.
Смесь искусственного каучука с серой даёт связку вулканитовую. Её упругость выше, чем у бакелитовой, но термостойкость хуже. Эластичность позволяет изготавливать тонкие отрезные диски с обозначением В, В1, В2.
Высокопрочная металлическая связь производится на медной, оловянной, алюминиевой и прочей основе. Используется при изготовлении алмазных и эльборовых шлифкругов.
Показатели твёрдости
Это свойство описывает возможность диска сохранять зёрна при внешнем влиянии. Чем она ниже, тем быстрее происходит разрушение абразива. Расшифровка твёрдости шлифовальных кругов для станков выглядит таким образом:
Мягкие М 1 — М 3.- Среднемягкие СМ 1 — СМ 2.
- Средние С 1 — С 2.
- Среднетвёрдые СТ 1 — СТ 3.
- Твёрдые Т 1 — Т 2.
- Весьма твёрдые ВТ 1 — ВТ 2.
- Чрезвычайно твёрдые ЧТ 1 — ЧТ 2.
Этот параметр определяется глубиной выемки от пескоструйки или твердомером Роквелла. Чаще всего используются шлифовальные диски среднего показателя твёрдости. Они максимально производительны и долговечны. Для внутренней и плоской шлифовки подойдут мягкие инструменты. При обточке резьб, маленьких по диаметру деталей нужны жёсткие круги. Как правило, чем тверже заготовка, тем мягче нужен абразивный инструмент.
Точность шлифовального круга
При определении этого параметра оценивают имеющиеся трещины, раковины и расположение поверхностей относительно друг друга. Самые точные принадлежности характеризуются минимальными несоответствиями и устанавливаются на прецизионных станках высокой точности обработки и на высокоскоростном оборудовании. Маркируются буквами АА.
Следующие по точности абразивные приспособления немного уступают самым качественным. Обозначаются литерой, А. Образцы низшей категории точности в полтора — два раза уступают принадлежностям, А — класса. Помечаются буквой Б и используются для не самых точных операций по шлифовке.
Размер абразивной оснастки
Этот параметр соблюдается в соответствии с ГОСТом 2424—75. Габариты дисков строго соблюдаются. Всё шлифовальное оборудование разрабатывается под эти стандарты:
- Внешний диаметр круга обозначается D, его размеры от 3 до 1100 миллиметров.
- Внутренний диаметр, размерами от 1 до 305 мм, маркируется литерой d.
- Высота, или толщина, это h с величиной 0, 18—250 миллиметров.
Неустойчивость инструмента
Эта характеристика показывает отклонения заточного круга для точила от положения покоя — проще говоря, биение при вращении. В маркировочном штампе указывается рядом с классом точности и имеет обозначения от 1 до 4. Единица говорит о высоком качество оснастки.
Структура поверхности
Её плотность определяется соотношением числа зёрен к объёму диска. Соответственно, чем больше их число и меньше коэффициент, тем плотнее круг. Плотная поверхность имеет обозначение 1—4, маркировка 5—7 гарантирует средний показатель. 8—10 — открытая структура, а коэффициент 11 и 12 означает пористый тип наждака.
Безопасность при работе
Операции с оборудованием, выполняющим шлифовальные и отрезные работы, имеют несколько опасных факторов. Это вращение устройства, возможность разрушения диска на ходу, угроза прикосновения к вращающемуся оборудованию. Чтобы сохранить здоровье, нужно выполнять такие требования:
Все работы на шлифовальном электрическом оборудовании начинаются после проверки изоляции кабелей, наличия заземления, исправности кнопки аварийного отключения.- Убедится в исправном состоянии кругов: нет ли трещин, сколов, выработки.
- Проверить работу приточно-вытяжной вентиляции. Спецодежда должна быть заправлена, длинные волосы нужно спрятать под шапочку.
- Перед началом шлифовки подождать 2—3 минуты, пока станок работает вхолостую. Это поможет выявить скрытые дефекты.
- Во время работы всё внимание обращать на производимую операцию.
- Не работать без защитных очков или масок.
- Замена абразивных кругов возможна только на отключённом оборудовании.
- Все вращающиеся механизмы ограждаются кожухами, а сами круги — прозрачными экранами. При подъёме этих ограждений работа станка должна блокироваться выключателями.
- В неработающем состоянии щитки необходимо поднять.
Современный шлифовальный инструмент и станки значительно облегчают труд человека. А правильный выбор оснастки позволит выполнить операции по зачистке с максимальным уровнем чистоты.
Originally posted 2018-04-06 09:22:34.