Абразивті материалдың негізгі сипаттамалары абразивтік дәндердің пішіні, олардың мөлшері, қаттылығы және механикалық беріктігі, абразивтік қабілеті, минералды және гранулометриялық құрамы болып табылады.Абразивті дәндердің пішіні абразивтік материалдың табиғатымен анықталады және олардың ұзындығымен, биіктігімен және енімен сипатталады. Абразивті дәндерді келесі түрлерге келтіруге болады: изометриялық, пластинкалы, ксифоидты. үшін әрлеу жұмыстарыдәндердің изометриялық пішініне артықшылық беріледі.
Абразивті түйіршіктер бетінің күйімен (тегіс, кедір-бұдыр), жиектері мен шығыңқы жерлерімен (өткір, дөңгеленген, түзу, қырлы және т.б.) сипатталады. Өткір бұрыштары бар дән өңделетін материалға оңай енеді. Дәндер өзара өсінді, құрылымы борпылдақ, кесу күштеріне аз төтеп береді және тезірек жойылады.
Қаттылықты анықтау үшін белгілі бір материалдар қаттылықты жоғарылату ретімен орналасатын таразылар белгіленді, мұнда кез келген келесісі алдыңғысынан қаттырақ және оны сызып тастауы мүмкін (кесте).
Әртүрлі масштабтағы қаттылық туралы салыстырмалы деректер
Абразивті материалдардың барлық түрлерінің ішінде алмаз және текше бор нитриді ең үлкен қаттылыққа ие. Төменде алмаздың орташа микроқаттылығы, текше бор нитриді, сондай-ақ аспаптық және құрылыс материалдары(20° С кезінде МН/м2 бойынша): алмаз – 98 000; текше бор нитриді - 91 000; бор карбиді - 39 000; кремний карбиді - 29 000; электрокорунд – 19800; қатты қорытпасы VK8-17500; қорытпасы TsM332 - 12 000; болат R18-4 900; болат HVG - 4500; болат 50-1960.
Температура жоғарылаған сайын материалдардың қаттылығы төмендейді. Мысалы, электрокорундты 20-дан 1000 °С-қа дейін қыздырғанда оның микроқаттылығы 19800-ден 5880 МН/м2-ге дейін төмендейді.
Табиғи минералдар мен жасанды шығу тегі: гауһар тастар; текше бор нитриді, элборон, кубаит, боразон, бор карбиді және кремний карбиді атауларымен кездеседі; электрокорунд ақ, қалыпты және хром және титанмен легирленген және т.б. Шартты түрде «жұмсақ» абразивті материалдар осы топқа жатады: крокус, хром оксиді, диатомит, триполит, веналық әк, тальк және т.б. Гидропластиканың өнеркәсіптік тәжірибесінде виброқаттылар. абразив ретінде пайдаланылады - кірпіш қалдықтары, шыны және керамика өнеркәсібі, жеміс тұқымдары.
Табиғи алмаз- біреуден тұратын минерал химиялық элемент- көміртегі. Ұсақ кристалдар түрінде кездеседі әртүрлі пішіндер 0,005-тен бірнеше каратқа дейін (карат 0,2 г-ға тең). Гауһар түссіз немесе түрлі түсті болуы мүмкін: сары, қою жасыл, сұр, қара, күлгін, қызыл, көк және т.б. Алмаз - ең қатты минерал.
Жоғары қаттылық алмаз дәнін өте жоғары кесу қасиеттерімен қамтамасыз етеді және қатты металдар мен бейметалдардың беткі қабаттарын жою мүмкіндігін береді. Алмаздың иілу күші төмен. Алмаздың маңызды кемшіліктерінің бірі оның салыстырмалы түрде төмен температура тұрақтылығы болып табылады. Бұл жоғары температурада алмаз графитке айналады, бұл түрлендіру басталады дегенді білдіреді қалыпты жағдайлар 800 ° C-қа жақын температурада.
Жасанды (синтетикалық) алмаз.Синтетикалық алмаздар графиттен жоғары қысымда және жоғары температурада өндіріледі. Олар бірдей физикалық және химиялық қасиеттерітабиғи алмаздармен бірдей.
Бор нитриді куб. (ҰҚК)- 1957 жылы алғаш рет синтезделген аса қатты материалдың құрамында 43,6% бор және 56,4% азот бар. CBN-нің кристалдық торы алмаз тәрізді, яғни. ол алмаз торымен бірдей құрылымға ие, бірақ бор мен азот атомдары бар. Параметрлер кристалдық тор CBN алмаз торларынан біршама үлкенірек; Бұл, сондай-ақ CBN торын құрайтын атомдардың төменгі валенттілігі оның алмаспен салыстырғанда біршама төмен қаттылығын түсіндіреді.
Текше бор нитриді кристалдары 1200°С-қа дейін ыстыққа төзімділікке ие, бұл алмаспен салыстырғанда негізгі артықшылықтардың бірі болып табылады. Бұл кристалдар еріткіштің (катализатордың) қатысуымен алтыбұрышты бор нитридін арнайы ыдыстарда синтездеу арқылы алынады. гидравликалық престер, қажетті қамтамасыз ету жоғары қан қысымы(шамамен 300-980 МН/м2) және жоғары температура (шамамен 2000 °C).
Алмаздан айырмашылығы, текше бор нитриді темірге бейтарап және онымен химиялық әрекеттеспейді. Жоғары қаттылық, ыстыққа төзімділік және темірге бейтараптық текше бор нитриді құрамында темірі бар әртүрлі қорытпаларды (легирленген болаттар және т.б.) өңдеуге арналған өте перспективалы аса қатты материалға айналдырды, бұл желімдік және диффузиялық құрал тозуын (алмаспен салыстырғанда) күрт азайтуды қамтамасыз етті.
Текше бор нитридінен ұнтақтау ұнтақтары мен микроұнтақтар дайындалады, олардан абразивті-әрлеу және жылтырату пасталары жасалады (Эльбора пасталары, Cubonita пасталары).
Бор карбидібор мен көміртектің қосылысы болып табылады. Бор карбиді дәндерінің қаттылығы мен абразивті қабілеті алмаздар мен CBN дәндерінің қаттылығынан төмен, бірақ электрокорунд пен кремний карбиді түйірлерінен жоғары. Бор карбиді қатты материалдардан жасалған бұйымдарды әрлеуге арналған ұнтақтар мен пасталарда қолданылады. Тәжірибе көрсеткендей, бор карбиді дәл конустық және пішінді беттерді тегістеу үшін ұтымды пайдаланылуы мүмкін.
Электрокорундтар, оған ақ электрокорунд, қалыпты электрокорунд және хром қоспасы бар электрокорунд – хром электрокорунд, титан қоспасы бар – титан электрокорунд, т.б.
Ақ электрокорунд өзінің жоғары қаттылығы, беріктігі және өткір түйіршіктерінің арқасында шыңдалған, шынықтырылған және азотталған болаттардың беттерінен металл қабатын қарқынды түрде жояды. Ақ электрокорунд абразивті-әрлеу абразивтік материалдарды дайындау үшін қолданылады.
Хром электрокорундқызғылт түсті, тұрақты физикалық-механикалық қасиеттері бар және монокристалдардың көп мөлшері бар. Дәндердің пішіні негізінен изометриялық. Соңғы операция кезінде хром электрокорунд өңделген беттердің жарық шағылыстыру қабілетін айтарлықтай жақсартатыны байқалды.
Титан электрокорундқалыпты электрокорундқа жақын, бірақ соңғысынан қасиеттерінің тұрақтылығымен ерекшеленеді. Титан қоспалары абразивті материалдың тұтқырлығын арттырады.
Электрокорунд қалыпты- қаттылығы жоғары жасанды абразивті материал (алмас, CBN түйіршіктері және бор карбидінен төмен), препаратты дайындауда қолданылады. жылтырататын пасталар.
Кремний карбидібілдіреді химиялық қосылыскремниймен көміртегі. Қоспалардың құрамына байланысты кремний карбиді екі сортта болады: жасыл, құрамында кемінде 97% кремний карбиді және 95-97% кремний карбиді бар қара.
Жасыл кремний карбиді қара кремний карбидіне қарағанда нәзік. Бұл қатты және аса қатты материалдарды өңдеу кезінде жасыл кремний карбидінің қарадан артықшылығын анықтауы мүмкін. Жасыл кремний карбидінің абразивті қабілеті қараға қарағанда шамамен 20% жоғары.
Табиғи корундбілдіреді рок, негізінен кристалды алюминий оксидінен тұрады. IN ең жақсы мысалдаркорундтың құрамында 95%-ға дейін алюминий оксиді бар. Корундтың түсі әр түрлі: қызғылт, қоңыр, көк, сұр, т.б. Корунд зімбірге қарағанда тұтқыр және нәзік, қаттылығы жоғары. Корунд ұнтақ және микроұнтақ түрінде кеңінен қолданылады; ол әрлеу және жылтырату, сондай-ақ бетті тазалау үшін қолданылатын абразивті қоспалардың бөлігі болып табылады.
Эмери– құрамында 60%-ға дейін кристалды алюминий тотығы (глинозем) бар тау жынысы. Абразивті материалдың бұл түрі қара немесе қара-сұр. Құрамындағы қоспалардың айтарлықтай болуына байланысты, зығыр корундқа абразивті қабілеті жағынан төмен. Эмери абразивті әрлеу материалдарын өндіру үшін қолданылады.
Хром оксидіұнтақ болып табылады қою жасыл. Ұнтақтар түрінде болаттан жасалған бөлшектерді және түсті металдардан және бейметалдардан жасалған бөлшектерді (мысалы, GOI жылтырату пастасы) жұқа өңдеуде қолданылатын жұмсақ жылтырату пастасын дайындау үшін қолданылады.
Глинозем(глинозем) ұнтақ болып табылады ақ, алюминий оксидін басқа заттардың қоспасымен күйдіру арқылы алынған. Ұнтақталған, жуылған және жақсы жылтыратылған ұнтақ кептіріледі. Ұнтақ түріндегі алюминий оксиді болат, шойын бөлшектерін, сондай-ақ шыны мен пластмассадан жасалған бөлшектерді өңдеу үшін қолданылатын жұқа пасталарды дайындау үшін қолданылады.
Крокуснегізінен темір оксидінен (75-97% дейін) тұрады, өте жұқа жылтырату болып табылады технологиялық материал, оптикалық көзілдіріктер мен қымбат металдарды жылтырату үшін қолданылады.
Диатомит(диатомды жер, инфузорлы жер) өте жеңіл шөгінді жыныс, ол негізінен макроскопиялық балдырлардың ішінара немесе толық сақталған қаңқалары түріндегі кремнеземнен тұрады - диатомдар. Жақсы сорттарДиатомиттердің құрамында 80% немесе одан да көп кремний қышқылы бар, түсі әртүрлі: ақ, сұр, сарғыш, қоңыр және жасылдау. Сапалы диатомит алу үшін оны ұнтақтап, сулап, кептіріп, күйдіреді.
Trepelнегізінен кремний қышқылынан тұрады, көбінесе диатомитпен бірге кездеседі және оған өте ұқсас, бірақ ылғалды қарқынды сіңіруімен ерекшеленеді. Штативтер түсі бойынша ерекшеленеді: алтын, күміс, ақ, сары, сұр, қызыл және т.б. Диатомит сияқты жоғары сапалы ұсақ түйіршікті триполи алу үшін оны ұнтақтау, байыту және өңдеуден өткізеді.
Техникалық бортабиғи әктас немесе бордан алынатын ұнтақ түріндегі өнім. Ол негізінен кальций карбонатының ұсақ аморфты бөлшектерінен тұрады. Сағат химиялық әдісбор қаныққан кезде тұндыру арқылы алынады әк сүтікөмірқышқыл газы немесе кальций хлоридінің натрий карбонатымен араластыру ерітінділері. Бор кесек немесе ұнтақталған болуы мүмкін және физикалық және химиялық қасиеттеріне қарай үш сортқа (А, В, С) бөлінеді. Бор асыл және түсті металдарды және олардың қорытпаларын өңдеу үшін жылтырату материалдарын дайындау үшін қолданылады.
Вена әкісііріктелген әк пен доломиттен дайындалған, саз және құм қоспаларынан тазартылған магний оксидінің, темір оксидінің және басқалардың шағын қоспалары бар кальций оксидінен тұрады. Абразивті материалдың бұл түріндегі қоспалардың мөлшері 5,5% -дан аспауы керек, ал ылғалдылық пен көмірқышқыл газының мөлшері 2% -дан аспауы керек. Жылтырату үшін олар күйдірілген әктастың ортаңғы қабаттарын алады, олар ұсақталып, електен өткізіледі. Жылтырды қолдану үшін бөлек жұмсақ бөліктер қолданылады. Вена әкісі жылтырату пастасын дайындауда негізгі қатты компонент ретінде де қолданылады. Вена әк, ол ылғалды сіңіреді және көмірқышқыл газы, жылтырату қасиеті жоқ үлбірге айналады. Бұған жол бермеу үшін Вена әкін ауа өткізбейтін контейнерлерге салады.
Талкталшықты агрегаттар немесе алтыбұрышты жапырақтар түрінде кездесетін магний силикаттарынан екінші реттік минерал болып табылады. Тальк - өте жұмсақ абразив, ол электроплатылған жабындарды жылтырату үшін қолданылады.
Негізгі құрал ретінде абразивке негізделген материалдар қолданылады құм себу. Дұрыс материалды таңдау өте маңызды.
Егер абразив дұрыс таңдалмаса, өңделген беттің сапасы қанағаттанарлықсыз болуы мүмкін, ал құм себу процестері айтарлықтай қымбатқа түседі.
Көбінесе сапасыз жабынды алудың себебі абразивті материалды дұрыс таңдау болып табылады. Мұндай жағдайларда тіпті ең қымбат жабдықты пайдалану мұны өтей алмайды.
Терең профильді үлгілерді жасау және материалдың қатты бетін жою үшін ең өткір заттардың қатарына жататын және үлкен күшке ие гранат чиптері мен шақпақтастарды қолданған дұрыс. Оларды електен өткізіп, қайтадан өңдеуге болады.
Кварц гранатта аз мөлшерде бос күйде болады, бірақ шақпақтаста оның көп мөлшері бар - тоқсан пайыздан астам. Сондықтан оны құм себу кезінде пайдалану ұсынылмайды.
Сорттары
- Табиғи шығу тегі - құм, цирконий, гранат, сондай-ақ басқа минералдар.
- Өнеркәсіптік шығу - бұл материалдар өңдеудің осы түрі үшін арнайы дайындалған: атыс, пластик, бидай крахмалы, шыны моншақтар, алюминий оксиді және т.б.
- Қосалқы өнімдер – өнеркәсіп қалдықтары: металл балқыту шлактары, ауыл шаруашылығы қалдықтары.
Жарылыс үшін сіз өзеннен құмды пайдаланбауыңыз керек, әсіресе процесс үй ішінде болса. Шығарылатын шаңның салдарынан денсаулыққа зиян.
Табиғи материалдар
Құм ең көп қолданылады, себебі ол тиімді, қолжетімді және арзан. Дегенмен, өңдеу кезінде шаң пайда болады.
Өңдеудің бірінші кезеңінен кейін бірден құмның көп бөлігі шаңға айналады. Егер процесс жүріп жатыркварц негізіндегі материалды пайдаланған кезде ауада ұсақ бөлшектер қалады ұзақ уақытжәне адамның тыныс алу мүшелеріне қауіп төндіреді.
Өнеркәсіптік материалдар
Металл абразивтерін болаттан, шойыннан және шойыннан жасауға болады. Жұмыста олар үгінділер түрінде қолданылады. Материалдың бұл түрі басқаларға қарағанда жиі пайдаланылады, себебі оны бірнеше рет қолдануға болады.
Шойын болаттан арзанырақ және өңдеу кезінде көп материал жоғалған кезде қолданылады. Темір сынғыш және бөлшектерге ыдырайды, сондықтан оны пайдалану тиімдірек болады.
Болат бөлшектері соқтығысқанда пішінін өзгертеді және олардың өлшемдері тым кішкентай болмайынша пайдалануға болады. Жасау үшін қалыпты жағдайларөңдеу кезінде сіз үнемі жаңа абразивті қосуыңыз керек.
Ең қымбат, қатты және өткір материал - кремний карбиді. Қатайғаннан кейін көміртегі шөгінділерін жою үшін қолданылады.
Келесі ең жақсы сапа - алюминий оксиді. Көбінесе олар күрделі жабындарды өңдеу үшін қолданылады. Бұл өте қымбат және пайдаланылады жабық жасушалар, бұл қайта өңдеу мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Бұл ең қиындардың бірі.
Шарлар мен көзілдірік ластаушы заттарды кетіру үшін қолданылады, бірақ бұл бет өлшемдеріндегі ауытқуларды өзгертпейді. Әдетте, олар өнімдерді жылтыратады және нығайтады және стрессті жеңілдетеді. Оларды өндіру үшін қолданылатын материал - қоспасыз натрий шыны. Олар өте сынғыш абразивті жұмыс істеу мерзімін арттыру үшін төмен қысыммен жүзеге асырылуы тиіс;
Қосымша өнімдер
Қож металды балқыту кезінде және электр станцияларының қазандықтарын пайдалану кезінде пайда болады. IN соңғы уақыттаБұл материалдар жиі пайдаланылады, өйткені олардың тазалау қасиеттері бар, қол жетімді, құрамында кварц аз және бар әртүрлі өлшемдербөлшектер және арзан.
Қолданған кезде шлак бөлшектері жоғары жылдамдықты дамытып, бетті жақсы кесіп алады. Жоғарыда айтылғандарға байланысты бұл материалдарды орындау үшін пайдалануға болады кең ауқымтапсырмалар. Дегенмен, мұнда қысымды мұқият бақылау керек.
Никельслаг
Қождың бұл түрі мыс балқыту өнеркәсібінде алынатын өнім болып табылады. Өнеркәсіптің әртүрлі бөлімшелерінде бұл материал әртүрлі деп аталады: мельхиор, минералды шлак немесе ұнтақталған астық. Бірінші белгілеу жиі қолданылады.
Бұл ең көп таралған материал қазір. Оның бар жоғары тығыздықжәне қаттылық. Түйіршіктердің өткір пішіні бар үлкен санжоғары деңгейде тазалауға мүмкіндік беретін бұрыштар. Бұл шлак жақсы бет профилін және жабысқақ қасиеттерін жасайды. Тотты, қақты және ескі жабынды кетіру үшін қолданылады.
Мұндай материалды пайдалану адам денсаулығына зиянсыз және орта. Оған экологиялық және санитарлық мәселелермен айналысатын органдар тыйым салмайды. Қожда таза кварц жоқ.
Тапсырыс бойынша әр түрлі өлшемдері бар шыныаяқ шлактары шығарылуы мүмкін. Материалдың жоғары меншікті салмағы мен тығыздығы бар. Бөлшектердің бетке әсерінен кинетикалық энергия айтарлықтай үлкен. Абразивті қалпына келтіру бес есеге жетеді, дегенмен кесінділердің мөлшері азаяды және қоспалар мөлшері артып, тазалау сапасын төмендетеді.
Қож фракциясы неғұрлым жұқа болса, соғұрлым металл тазалау үшін жұмсақ болуы керек. Профиль жасау және терең енген тотты жою үшін қолданылады.
Купрослакты пайдалану кезінде өңдеу әдісі абразивті жарылыс немесе суды пайдалану болуы мүмкін.
Шлактардың бірнеше кемшіліктері бар: олар өте сынғыш, екінші реттік қолданылуы шектеулі, шаң түзеді. Материалды жұмысқа қолданар алдында оның құрамында ластаушы заттар жоқ екеніне көз жеткізу керек.
Абразивті материалдар(абразивтер) – тазалау үшін қолданылатын материалдар және ұнтақтауметалдан, пластмассадан, минералдардан, шыныдан, ағаштан және т.б. Олардың қаттылығы жоғары болды, сондықтан олар кесу, тегістеу және үстіңгі өңдеу үшін кеңінен қолданылады.
Өндіріс жағдайында кез келген бөлшектерді өндіруді қамтиды бетін өңдеуабразивтер. Аяқтау дайын өнімдерабразивті құралдарды қолдану арқылы жүзеге асырылады - тегістеу қағазы, тегістеу дөңгелектері, жылтырату дискілері және т.б. Абразивті және өңдеу әдісін таңдау материалдың қаттылық дәрежесімен және оны одан әрі пайдалану мақсаттарымен анықталады.
Абразивті материал дегеніміз не
Абразивтібар материалдар деп аталады жоғары дәреже қаттылықөңделген беттермен салыстырғанда. Олар механикалық тазалау, кесу, ұнтақтау, жылтырату немесе басқа материалдарды қайрау үшін арналған. Шартты түрде бәрі абразивтерекі түрге бөлінеді:
- табиғи;
- жасанды (синтетикалық).
Көптеген бар абразивтілігі жоғары материалдарөнеркәсіпте қолданылатын қасиеттер. Абразивтердің өнімділігі бірнеше параметрлермен анықталады:
- материал дәндер;
- дәрежесі дәнділік;
- құрал конфигурациясы.
Тозуға төзімділік абразивті материалқаттылық көрсеткіштеріне, кесу компоненттерінің химиялық әрекетсіздігіне, олардың ыстыққа төзімділігіне және т.б. Абразивтер көбінесе одан тыс деп түсініледі төзімді материалдар, мысалы, кварц немесе алмаз. Бірақ кейбір жағдайларда тіпті жұмсақ абразивтік материалдарТегістеу немесе жылтырату үшін пайдалануға болады.
Абразивті қабілетБелгілі бір дәрежеде қаттылық, қаттылық, тозуға төзімділік және абразивтік түйіршіктердің пішіні. Материалдарды тегістеу, кесу және жылтыратудың механикалық принциптері қаттылық дәрежесінің айтарлықтай айырмашылығына негізделген.
Абразивтердің техникалық сипаттамалары екі жолмен анықталады:
- минералогиялық шкала бойынша (Мох шкаласы);
- пирамиданы сыртқа басу алмазсынақ материалына кіреді.
Абразивті қабілеттілікті кейбір материалдардың басқаларды өңдеу қабілеті деп түсіну керек. IN өндіріссолар ғана пайдаланылады құралдаржеткілікті механикалық беріктігі бар. Бұл зақымдалған абразивтерді жиі ауыстыру шығындарын азайтуға мүмкіндік береді.
Абразивтердің түрлері
Абразивті материалдарбірнеше критерийлер бойынша жіктеледі:
- қаттылық дәрежесі - аса қатты, қатты және жұмсақ;
- ұнтақтау мөлшері бөлшектер- ірі, орташа және ұсақ;
- химиялық қосынды- табиғи және синтетикалық.
Жарамдылық абразивтік материалдармеханикалық өңдеу кристаллографиялық, термиялық, химиялық және физикалық қасиеттерімен анықталады. Абразивтердің тозуға төзімділік дәрежесін анықтауда олардың өңдеу кезінде тозуға, сынуға және балқуға қабілеттілігі аз емес.
Абразивті материалдың түріоның түйіршіктілік дәрежесімен анықталады. Ол үшін белгілі бір тор өлшемі бар електен өткізеді. Магнитудасы абразивті дәндерфракциясымен сипатталады. Ол шағын, үлкен, шекті, күрделі немесе негізгі болуы мүмкін. Материалды електен өткізгеннен кейін негізгі фракцияның пайызы анықталады, ол кейіннен D, N, VI P индекстерімен белгіленеді.
Абразивті материалдардың қаттылығы олардың қолдану аясына және механикалық өңдеу сипаттамаларына әсер етеді. Ірі түйіршіктері бар ультра қатты абразивтер беттерді өрескел тегістеу және тазалау үшін қолданылады, ал жұмсақ абразивтер жылтырату және жылтырату үшін қолданылады. аяқтаумәліметтер.
Табиғи абразивтер
Көп жағдайда табиғи абразивті материалөз жолымен техникалық сипаттамалар- тозуға төзімділік, қаттылық, ыстыққа төзімділік - синтетикалық абразивтерден төмен. Дегенмен, олардың көпшілігі өнеркәсіпте кесу және ұнтақтауматериалдар. Ең жиі кездесетіндер мыналарды қамтиды:
- гранат - кесу және ұнтақтау үшін қолданылатын изоморфты қатарлар қоспасынан тұратын табиғи минерал;
- алмаз – көміртегінің алмаз тәрізді текше пішіні бар минерал, ол ауыр жүкті материалдарды кесу үшін қолданылады;
- корунд – оттегі мен алюминийдің екілік қосылысы, ұнтақ түрінде ұнтақтау үшін қолданылады;
- бор - өте жұқа абразивті өңдеу үшін қолданылатын кальций карбонаты;
- қызыл темір кені – шыны мен металдың бетін жылтырату үшін қолданылатын темір минералы;
- пемза – кеуекті жанартау жынысы, ол жиі өрескел ұнтақтау үшін қолданылады;
- триполи - өңдеу үшін ұнтақ түрінде қолданылатын цементтелген шөгінді жыныс металлжәне тастар;
- кварц - кремний диоксиді, ол тек тастарды құмдау үшін сумен бірге қолданылады;
- эмери - корунд пен магнитті қамтитын минералды зат; беттерді тазалау, тегістеу және жылтырату үшін қолданылады.
Табиғи абразивтік материалдардайындамаларды немесе дайын бөлшектерді механикалық өңдеуге арналған қолмен және стационарлық жабдықты өндіруде қолданылады. Олардың қолдану аясы техникалық және абразивтік қасиеттерімен анықталады. Ең тозуға төзімді және берік алмас болып табылады, оны материалдарды кесу үшін де, беттерді тегістеу үшін де қолдануға болады.
Жасанды абразивтер
Синтетикалық материалдар өнеркәсіпте кеңінен қолданылады абразивтік материалдар. Табиғидан айырмашылығы, олар жақсы өнімділікке ие. Негізгі фракциялардың үлкен біркелкілігі металдан, пластмассадан, шыныдан, ағаштан, тастан және т.б. жасалған беттерді жоғары сапалы өңдеуді қамтамасыз етеді.
Өндіріс жағдайында материалдарды ұнтақтау және кесу үшін мыналарды қолдануға болады:
- элбор (боразон) – болат пен металл қорытпаларын өңдеу;
- шыныаяқ - механикалық тазалауағаш, металл және бетон жабындары;
- бор-көміртекті-кремний – шыны, тас, түсті және қара металдарды ұнтақтау;
- жасанды алмас – өңдеу металл бөлшектержәне тас;
- карборунд – титанды, түсті металды, болатты және басқа қорытпаларды өңдеу;
- бор карбиді – қара металдар мен шыны беттерін ұнтақтау;
- электрокорунд – негізінен қара металдарды өңдеу;
- титан диоксиді - түсті металдардан жасалған жылтырату бөлшектері;
- текше цирконий - металл беттерін өңдеу;
- қалайы диоксиді – шыны мен металдарды жылтырату;
- болат ату – жұмсақ тасты (мәрмәр) ұнтақтау.
Жаппай абразивтік материалдарқұм үрлеуде қолданылады, сонымен қатар өндірістегістеу және жылтырату дөңгелектері. Ағаш, шыны немесе металл қорытпаларын кесу үшін ауыр абразивтер қолданылады.
Абразивті өңдеу әдістері
Табиғи және синтетикалық абразивтік материалдарөңдеудің келесі түрлерінде сәтті қолданылады:
- цилиндрлік ажарлау – саңылауларды, сфералық және цилиндрлік беттерді механикалық өңдеу;
- центрсіз тегістеу - мойынтіректердің жарыстарын механикалық өңдеу, сыртқы немесе ішкі беттер;
- тегіс тегістеу - тік және механикалық өңдеу көлденең беттерқарапайым геометрия;
- центрсіз таспаны тегістеу – өңдеу күрделі профильдержәне басқа сыртқы беттер;
- кесу – бөлшектеу және алдын ала дайындау;
- сырлау – беттерді механикалық тегістеу;
- су ағыны – жарылыспен тазалау әртүрлі беттер;
- ультрадыбыстық өңдеу – штамптарды жасау және металды тесіктерді тесу;
- құм себу - өрескел тазалаутот, бояу және басқа ластану түрлерінен беттер;
- магнитті абразивті өңдеу – магниттелген көлемді абразивті пайдалана отырып, материалдарды магнит өрісінде тазалау және ұнтақтау;
- ұнтақтау – металл сорғылардағы, құбырлардағы, цилиндрлердегі тесіктерді тегістеу;
- жылтырату - бетіндегі кедір-бұдырды жою;
- суперфиниш - металдан, шыныдан, тастан және т.б. жасалған дайын бұйымдарды ультра жұқа жылтырату.
Жоғарыда аталған өңдеу түрлері үшін әртүрлі абразивтік материалдар. Тегістеу, құмдау және механикалық өңдеудің басқа түрлері беттердің қажетті тегістігі мен тегістігіне қол жеткізе алады.
Абразивті құралдардың түрлері
Тегістеу және кесу материалдарының сапасы көбінесе абразивті қолдану әдісіне байланысты. Барлығы өнеркәсіпте абразивтік материалдарорындалатын жұмыстың максималды дәлдігін қамтамасыз ететін арнайы қондырғыларда бекітіледі. Ең көп таралған абразивті құралдарға мыналар жатады:
- тегістеу дискілері;
- тегістеу белдіктері;
- жылтырату дөңгелектері;
- тегістеу қағазы;
- қайрауға арналған қайраулар;
- кесу дөңгелектері;
- құлаған денелер;
- ұсақ түйіршікті пасталар;
- болат жүн;
- ірі түйіршіктер (құм себу үшін).
Абразивті құралдар да қарастырылады абразивтік материалдар, белгілі бір пішінде жасалған - қайрау тасы, кескіш диск және т.б. Олардың тозуға төзімділігі және өнімділік сипаттамаларыкөп жағдайда олардың стационарлық машиналарға немесе қол аспаптарына бекітілу сапасына байланысты.
Егер абразив құралда нашар бекітілген болса, онда жұмыс кезінде ол шамадан тыс жүктемеге ұшырайды, бұл дәннің жоғалуына және оның абразивті қасиеттерінің нашарлауына әкеледі. Осыған байланысты олардың көпшілігін өндіруде металдан және шыны талшықтан жасалған арматуралық торлар қолданыла бастады.
Адамзат абразивтер туралы мыңдаған жылдар бойы біледі. Адамдар пышақтарды, найзаларды, жебе ұштары мен қармақтарды пішіндеу және қайрау үшін тас пен құмды пайдаланған. Бірінші абразивті құмтас болды, онда рөлі белсенді затКварцтың ең ұсақ түйірлері ойнады. Металды өңдеу әдістері ашылғанға дейін бұл абразивті материал бүкіл адамзаттың дамуына мүмкіндік берді, өйткені ол кезде адамдарда еңбек құралдары мен қару-жарақ жасаудың басқа тәсілдері болған жоқ.
Физикалық тұрғыдан бұл не?
Жалпы, абразивтер - бұл кварцтан алмазға дейін Mohs қаттылық шкаласы бойынша ең жоғары деңгейге түсетін өте қатты минералдар. Бірақ тіпті жұмсақ материалдар бұл функцияны орындай алады. губкалар, ас содасыжәне жеміс тұқымдарын абразивті деп атауға болады. Біз оларды күнде кездестіреміз және олардың мағынасы күнделікті өмірадам керемет.
Оларды қандай процестерде қолдануға болады?
Көбінесе оған байланысты емес деп аталады физикалық қасиеттері, бірақ пайдалану сипатына байланысты. Мұндай процестердің бірнеше кластары бар. Атап айтқанда, оны құм себетін машинада қолдануға болады ең үлкен санқалыпты жағдайда айқын абразивті қасиеттері жоқ материалдар. Бұл жабдық ауаның немесе судың күшті ағынын пайдаланады, онда кейбір заттардың ұсақ бөлшектері үлкен жылдамдықпен қозғалады. Кейбір жағдайларда тегістеу сүзгісінің рөлін атқаратын абразивті тор қолданылады.
Құмды тазалау машиналары бөлшектерді жылтырату және өңдеу үшін қолданылады дайын өнімдер. Бұл жағдайда іс жүзінде кез келген абразивті материалды алуға болады: жаңғақ қабығынан және тұқымнан жеміс-жидек дақылдары, ұлулардың қабықтары және басқа да органикалық заттар болаттың, шлактың, шынының немесе тіпті ас содасының ең кішкентай бөліктеріне дейін.
Негізгі компоненттер
Кварц құмы - көпірлерді және т.б. құм себуге арналған ең танымал абразив болат құрылымдар. Бұл жағдайда өте тиімді тотты кетіру орын алады, бұл инженерлік құрылымдардың беріктігін айтарлықтай арттырады. Бұл процесс жоғары тығыздықтағы абразивтерді қажет етеді. Әдетте, металл құрылымдарды тазалау сығылған ауаны пайдалануды қамтиды. Ол бөлшектердің үдеткіші ретінде әрекет етеді және қосымша коррозиялық әсер етпейді.
Дегенмен, кейбір жағдайларда суды да қолдануға болады. Атап айтқанда, бетон конструкцияларын тазалау кезінде. Жағалау аймағында салынған барлық дерлік құрылымдар мезгіл-мезгіл мұны қажет етеді. Уақыт өте келе олардың бетінде тұздың және басқа агрессивті қосылыстардың қалың қабаты өседі. Бұрын тиісті материал (абразивті) қосылған тұщы су оларды бетоннан тазартып қана қоймайды, сонымен қатар «тұзсыздандыруды» да тудырады. Тағы да, бұл шара ғимараттардың қызмет ету мерзімін айтарлықтай арттырады.
Дайын өнімді жылтырату
Жылтырату осында ең маңызды процесс, онда абразивтер өте кең сұранысқа ие. Әдетте, дайын өнімдерді немесе кейбір бөлшектерді жетілдіру үшін арнайы пасталар немесе жұмсақ дискілер, сондай-ақ синтетикалық шайырлар негізіндегі қосылыстар қолданылады. Тіпті қарапайым абразивті губка да сұранысқа ие. Церий оксиді, алмаз, кварц, темір оксиді және хром оксиді бүгінгі күні ең жиі қолданылатын қосылыстар болып табылады.
Новакулит (тығыз кремнийлі тау жынысы) жылтырату материалдарын өндіру үшін де жақсы шикізат болып табылады. Церий оксиді - шыны жылтырату үшін қолданылатын ең көп таралған минерал. Бұл қосылыс оны сызатпайды, бірақ оған ерекше тегістік пен жылтыр береді. IN соңғы жылдарДегенмен, бұл үшін кремний карбиді мен жасанды алмастар жиі қолданылады. Олардың негізінде ерекше қымбат және тиімді өнім шығарылады, ол әсіресе «қапризді» материалдарды өңдеуге өте ыңғайлы.
Магниттік өрістерді пайдалану
Соңғы жылдары абразивті қайрау процесі өнеркәсіпте көбірек қолданыла бастады. Бұл қысымды су немесе сығылған ауа арқылы жасалмайды: ұсақ бөлшектерабразивтер «ұнтақтау дөңгелегін» құрайтын күшті магнит өрісінде қалқып жүреді. Бұл әдіс дәлме-дәл инженерияда қолданылады, өйткені ол әдетте тым қымбат және/немесе өңдеуге көп уақыт алатын бөлшектерді жылтырату немесе қайрау үшін қолданылуы мүмкін. Абразивті зат ретінде осы қасиеті бар металдармен алюминий қосылыстары жиі қолданылады.
Магнитореологиялық жылтырату әдістері
Реологиялық жылтырату әдісімен «физикалық» абразивті құрал мүлде пайдаланылмайды. Материалдар сұйықтармен араласады, олардың қалыңдығында олар электр өрістерінің әсерінен қозғалады. Бұл әдіс көп жағынан жоғарыда сипатталғанға ұқсас, сонымен қатар ол дәл машина жасауда және ұқсас салаларда белгілі бір бөлшектерді өңдеу үшін қолданылады.
Жалпы, соңғы жылдары өндірісте сұйықтықтармен немесе синтетикалық шайырлармен алдын ала араластырылған абразивтер жиі қолданыла бастады. Жақсы үлгі- GOI негізіндегі ылғалдандырылған абразивті паста Бұл бұрыннан белгілі, бірақ соңғы жылдары ғана адамдар оған назар аударды. ерекше назар аудару. Себебі қарапайым - төмен бағабұл қосылыс және оның жоғары жылтырату тиімділігі. Сонымен қатар, абразивті паста өңделетін материалға оны сызатпай немесе зақымдамай жұмсақ әсер етеді.
Бұрыштық тегістеуіштерге арналған абразивті дөңгелектер («ұнтақтағыштар»)
Олар тек жылтырату үшін ғана емес қолданылады. Абразивтерді әсіресе төзімді материалдарды кесу үшін пайдалануға болады. Ол үшін алюминий оксидінен және фенолды шайырлардан жасалған жұқа тегістеу дөңгелектерін пайдаланыңыз. Сирек жағдайларда металл абразивті диск қолданылады. Мұндай құралдар әсіресе карьерлерде мәрмәр алу кезінде өте қажет. Өйткені, бұл минерал өте тығыз және қарапайым аралармен аралау қиын.
Жоғарыда айтқанымыздай, аралау үшін алюминий оксиді, кремний карбиді, жасанды алмастар және бор карбиді қолданылады. Олардан абразивтік дискі жасауға болады, ал олардан ерекше төзімді материалдарға арналған арнайы аралар жасалады.
Өнеркәсіпте қолданылатын негізгі құралдар
Осылайша, бұл қосылыстар материалдарды қайрау, жылтырату, кесу үшін қажет. Қазіргі заманғы өнеркәсіп көбінесе жасанды шыққан абразивті құралдарды пайдаланады. Мұның себебі синтетиканың салыстырмалы түрде төмен құны болып табылады. Табиғи шыққан қосылыстар әлдеқайда қымбат. Оларға біз бірнеше рет атап өткен алюминий оксиді, сондай-ақ кремний карбиді, цирконий диоксиді және суперабразивті заттар (алмас немесе бор нитриді) жатады.
Ерекшеліктер сирек кездеседі және негізінен корундпен ұсынылған. Бұл өте қымбат, және оны өндірісте пайдалану айтарлықтай шектеулі. Одан да сирек жағдайларда өте кішкентай өлшемдерге немесе құрылымдық ақауларға байланысты кесуге жарамсыз табиғи алмаздар қолданылады.
Өнеркәсіптік абразивтердің эволюциясы
Дөңгелектерді тегістеуге арналған өнеркәсіптік абразивтердің тарихы табиғи минералдардан - кварц пен кремнийден, сондай-ақ корундтан басталды. Айтпақшы, бұл бірінші рет «эмери» атауын алды. Бұл табиғи пайдалы қазбалардан алғашқы бас тарту ХХ ғасырдың бірінші жартысында басталды және оның аяғында толығымен дерлік аяқталды. Және бұл тек жоғары баға емес еді. табиғи материалдар. Өйткені, олардың барлығында ешбір жолмен өзгертуге болмайтын қатаң анықталған қасиеттер бар. Жасалған синтетикалық абразивтер белгілі бір шарттар, мүлдем басқаша болуы мүмкін және кейбір атипикалық есептерді шешу үшін қолайлырақ болуы мүмкін.
Мысалы, жаңа технологиялар арқылы кесіндіге ұқсайтын бөлшек пішіні бар қосылыс жасауға болады. Бұл материал жылтырату дөңгелектерінің бетіне жағу үшін өте қолайлы. Сонымен қатар, мысалы, титан оксидін алюминий қосылыстарымен біріктіру арқылы мүлдем жаңа материалдарды жасауға болады. Бұл абразивтер әсіресе қатты беттерді өңдеу үшін өте қолайлы.
Өнеркәсіпте «абразивті серпіліс» қашан болды?
Қазіргі заманғы абразивтер өндірісі, оның ішінде тегістеу дөңгелектері мен маталар өндірісі, көп жағдайда бір өнімді сипаттайтын сауда белгілері мен патенттердің массасына байланысты сипаттау қиын. Мұндай соқтығыстардың шешімі қарапайым - ең аз айырмашылықтарға байланысты химиялық құрамыСіз жаңа сауда белгісін тіркей аласыз. Бірақ синтетикалық абразивтерге не негіз болады және өнеркәсіп оларды кең ауқымда пайдалану мүмкіндігін қашан алды?
Табиғатта кездеспейтін минералды кремний карбидінің ашылуы нағыз маңызды оқиға болды. 1890 жылдары синтетикалық алюминий оксидінің жасалуы тек осы саладағы зерттеулердің басталуына түрткі болды. 1920 жылдардың аяғында синтетикалық алюминий тотығы, кремний карбиді, гранат және корунд негізгі өнеркәсіптік абразивтер болды.
Бірақ нағыз серпіліс 1938 жылы болды. Дәл сол кезде химиялық таза алюминий оксидін алу мүмкін болды, ол бірден машина жасауда кеңінен қолданылды. Көп ұзамай цирконий диоксиді мен алюминий оксидінің қоспасы өте қолайлы екені белгілі болды күрделі жұмысерекше қатты металдарды кесу саласында. Бұл шын мәнінде бірегей абразивті ұнтақ: ол жоғары тиімділікті сақтайды, бірақ салыстырмалы түрде арзан. Бүгінгі күні пальма әлі күнге дейін боксит бастапқы материалдарының бастапқы микрокристалдық құрылымын сақтаған синтетикалық алюминий тотығымен ұсталады. Атап айтқанда, бірегей Cubitron™, сондай-ақ SolGel™ брендімен керамика негізіндегі абразивтер осылай жасалды.
«Қыздардың ең жақсы достары» туралы
Табиғи гауһар ең көне 1930 жылы танымал болды. Бұған екі себеп болды. Біріншіден, сол жылға дейін алмаз өндіру көлемі шамалы болды және өнеркәсіптің өсіп келе жатқан қажеттіліктерін физикалық түрде өтей алмады. Екіншіден, жақындап келе жатқан соғыстың өткір сезіміне байланысты көптеген елдер тез арада машиналарды қолдану арқылы өңдеу жолдарын іздей бастады. Бұл зат әлі күнге дейін броньды тесіп өтетін сабот снарядының өзектерін өндіруде қолданылады.
Мәселе абразивті өңдеуді қабылдамайтын бұл материалдың шынайы емес қаттылығында болды. 1960 жылдары жүргізілген зерттеулер генералЭлектрлік, синтетикалық алмаздардың пайда болуына әкелді. Сайып келгенде, осы саладағы зерттеулер текше бор нитриді, CBN ашылуына әкеледі. Бұл алмас-қатты қосылыс басқа абразивтерді өндіруде кеңінен қолданылады, өйткені ол қатты болатты шаңға айналдыра алады.
Әрине, барлық осы абразивті заттар, олардың барлығынан басқа тамаша қасиеттер, бір үлкен кемшілігі бар - құны. Жақында ерекшелік - еуропалық Pechiney концерні синтездеген Abral абразиві. Бұл компания қаттылығы бойынша гауһар тастардан кем түспесе де, айтарлықтай қымбат тұратын «алмас алмастырғыштың» түрін жасады.
Бірақ бұл саланы алға жылжытқан абразивтердің өзі ғана емес. Оларды қолданудың негізі ретінде пайдаланылған материалдардың маңызы зор болды. Атап айтқанда, Бакелит жасалған кезде жеңілірек, бірақ берік тегістеу дөңгелектерін шығару мүмкін болды. Олар біркелкі ұнтақталды, ал абразивтер олардың ішкі көлеміне жақсырақ бөлінді. Бұл айтарлықтай қамтамасыз етті ең жақсы сапаматериалдарды өңдеу.
Эмери терілері
Эмери терілері жасанды және пайдаланады табиғи маталар, пленкалар және тіпті тоқылған талшықтармен күшейтілген қарапайым қағаз. Кейбір жағдайларда матаны фенолды шайырлар немесе су негізіндегі ерітіндімен (әрине, абразивтерді қосқанда) сіңдіру арқылы «төкпе қағаз» алынады. Абразивті губканы да алуға болады. Мұндай құралдар барлығына дерлік белгілі; біз оларды үнемі және күн сайын кездестіреміз.
Біз бұл материалдарды қолданудың көптеген салаларын сипаттадық. Бірақ қарапайым адам олардың көпшілігін өмірінде мүлдем кездестірмейтіні шындық. Сонымен, көптеген адамдар барлар немесе бірдей тегістеуіш туралы біледі, біреу абразивті торды пайдаланды. Бірақ аз адамдар, мысалы, мойынтіректерді немесе өте қатты болаттан жасалған жоғары сапалы пышақтарды өндірушілер пайдаланатын заттардың нақты түрлерін біледі. Соңғысы, айтпақшы, үйде қайрау мүмкін емес. Олар үшін «ұштауыштар» мүлдем ерекшелерді қажет етеді.
Бұл немесе басқа абразив қандай тапсырмалар үшін жарамды?
Арнайы қажеттіліктер үшін біз жоғарыда қысқаша айтқан болатын суперабразивтер қажет. Олар сондай-ақ зімпара, абразивті щеткалар, дискілер және дөңгелектер түрінде қол жетімді. Осылайша, болаттың стандартты маркаларынан пышақтарды өндіру кезінде өндірушілер алюминий оксиді мен кремний карбидін пайдаланады. Жаппай өндіріс әдетте құм үрлеу машиналарын көбірек пайдалануды талап етеді: баспайтын болат, шарикті подшипниктерді өндіру және ерекше қатты ағашты жаппай өңдеу. Дегенмен, көп жағдайда өнеркәсіпшілер «ескі» алюминий оксидіне адал болып қалады. Бұл арзан, бірақ әлі де өте тиімді.
Қорытындысында
Абразивтер адамдар күнделікті кездесетін барлық дерлік заттарды өндіруде тікелей немесе жанама рөл атқарады. Атап айтқанда, оларсыз Apple өнімдерінің жанкүйерлері арасында танымал болатын жағдайларды жасау мүмкін емес. Қарапайым абразивті тасты «ұнтақтағыш» немесе тіпті қарапайым тегістеу қағазы көптеген жылдар бойы өз білімін жинап, жүйелеген ғалымдар мен қолөнершілердің көптеген ұрпақтарының еңбегінің жемісі екенін ұмытпаңыз.
Өндіретін компаниялар әртүрлі түрлеріабразивтерді, тегістеу дөңгелектерін және эмериді шүберектерді, қолданыңыз теориялық білім, олар көптеген байланысты салаларда бар. Олар керамиканы зерттеуден алынған мәліметтерді басшылыққа алады және қолданбалы химия, физика және металлургияны кеңінен қолданады. Абразивтер әрқашан пайдалы болады, олар көптеген кәсіпорындардың қазіргі заманғы өндірістік циклінің негізгі ерекшелігі болып табылады.
Ашық көздерден алынған фотосуреттер
Абразивті құрал – құрамында абразивтер бар құрал. Оның арқасында механикалық өңдеуді жүзеге асыруға болады әртүрлі өнімдер. Мұндай құрал белгілі бір заттың көмегімен байланыстырылған абразивтердің бірнеше түйіршіктерінен тұрады. Ол негізінен жасанды материалдардан жасалған. Бірақ табиғи материалдардан жасалған аспаптар да бар.
Абразивті құралдардың түрлері
- Бекітілді. Бұл шеңберлер болуы мүмкін әртүрлі түрлері, оның ішінде сақиналар, сондай-ақ барлар және т.б. Мұндай құрал «ұнтақтау дөңгелектері» деп аталады. Оның құрамында белгілі бір түйір өлшемі бар абразивті материалдар, сондай-ақ күш беретін элементтер бар. Тегістеу дөңгелектері өлшемі мен қаттылығы бойынша әртүрлі болуы мүмкін.
- Икемді құрал. Бұл тегістеу қағазы, торлы дискілер, арнайы талшықтардан жасалған щеткалар болуы мүмкін. Бұл құрал сонымен қатар икемді болғанымен жоғары сапалы бетті өңдеумен ерекшеленеді. Мұндай құрал жету қиын жерлермен жұмыс істегенде пайдалы болады.
- Тегін абразив, біраз ұйықтаңыз. Абразивті пасталар - әртүрлі қалыңдықтағы абразивті емес бөлшектері бар абразивті материалдардың қоспасы. Бұл сұйық немесе қатты брикет болуы мүмкін. Мұндай композициялар жылтырату, сырлау және басқа операциялар үшін қолданылады.
Тегістеу доңғалақтары негізінен тегістеу және қайрау үшін қолданылады. Шеңбердің пішіні мен өлшемі машинаның құрылғысына және өңделетін құралға байланысты таңдалуы керек.
Кесетін құралдарды өңдеу үшін керамикалық байланысы бар дөңгелектер қолданылады. Тегістеу дөңгелегі тығыздығы әдетте дәнді туралаумен байланыс кедергісі деп аталады. Құрылым деп абразивті құралдың құрылымын түсінеміз. Кесетін құралдарды қайрау кезінде ашық немесе орташа құрылымдары бар дөңгелектер қолданылады. Мұның бәрі өңдеу аймағынан чиптерді алуды жеңілдетеді және құралдағы ақаулардың санын азайтады. Бұл шеңберлерді пайдалану оңай және арзан. Сондықтан оларды сатып алған жөн.
Petrodual дүкенінде ресейлік және еуропалық өндірушілердің абразивті құралдарын сатып алуға болады. Түрлі өңдеу жұмыстарын орындау үшін абразивті құралдарды пайдалануға болады. Мұндай құралды жасау кезінде әртүрлі байламдар қолданылады.