Виды абразивной обработки

Для этой цели используют природные и искусственные абразивы. Их общее свойство — зернистая структура. Каждое зерно является маленьким резцом. Резцы имеют разные размеры и разную степень твердости, поэтому, проходя по поверхности, удаляют верхний слой на различную глубину. Крупнокристаллические составы востребованы для грубой обработки, мелкокристаллические — для финишной.

Абразивные инструменты бывают:

  • жесткими (зерна связаны между собой) — круги, сегменты, бруски;
  • мягкими (зерна наклеиваются на бумагу, кожу, ткань).

Вид абразива определяют, в зависимости от того, какими характеристиками обладают обрабатываемые материалы. Перечень абразивов:

  • Электрокорунд нормальный. Его свойства — устойчивость при повышенных температурах, хорошая сцепляемость со связкой, повышенная прочность зерен, сочетающаяся с вязкостью, — обеспечивают возможность использования при знакопеременных нагрузках, для материалов с высоким сопротивлением на разрыв. Области применения: обдирка отливок и проката из стали, полуфабрикатов из высокопрочных, отбеленных, ковких чугунов, марганецсодержащих бронз, сплавов на базе никеля и алюминия.
  • Электрокорунд белый. По сравнению с вышеописанным материалом, имеет более высокую твердость, однородность, зерна с более острыми кромками и склонностью к самозатачиванию. Используется для заточки, плоского, внутреннего, профильного шлифования. Обрабатываемые материалы — закаленные «черные» углеродистые, коррозионностойкие, быстрорежущие стали, нитрированные и хромированные поверхности.
  • Электрокорунд циркониевый. Свойства: мелкие кристаллы, высокая эффективность на обдирочных операциях, которая в 10-40 раз превышает аналогичный параметр электрокорунда нормального. Области применения: силовое обдирочное шлифование полуфабрикатов из стали.
  • Электрокорунд хромтитанистый. Уникально высокая прочность, многократно превышающая аналогичное свойство электрокорунда нормального, обеспечивает возможность применения для съема значительных слоев металла.
  • Карбид кремния черный. В составе — твердые, хрупкие тонкопластинчатые зерна. Применяется для работы с твердыми материалами с малой величиной сопротивления разрыву: драгоценными камнями, чугуном, бронзой, стеклом, мрамором, графитом, стеклом.
  • Карбид кремния зеленый. Обладает еще большей, по сравнению с карбидом черным, твердостью и хрупкостью.

Прочность и твердость инструмента во многом зависят от связки, соединяющей абразивные частицы, которые бывают:

  • Неорганическими. Для относящейся к ним керамической связки характерны: огнеупорность, стойкость к воздействию воды и химически активных сред. К недостаткам можно отнести низкую устойчивость к изгибанию и ударам. Инструмент на керамической связке применяется практически во всех операциях, кроме обдирочной. Он хорошо отводит тепло и сохраняет форму профиля, но для обдирки его использовать нельзя из-за ее хрупкости.
  • Органическими. Представитель этой группы — бакелитовая связка. Более упругая и прочная, по сравнению с керамической. Инструмент на такой связке может иметь уникально малую толщину — до 0,5 мм (для отрезки и прорезки). Минус бакелитовой связующей — слабая устойчивость к СОЖ, в которых содержатся щелочные компоненты. Приспособления на бакелитовой связке применяются на обдирке и для плоского шлифования.

Абразивными (abrado, abrasi (лат.) – скоблить) называются материалы, обладающие твердостью, превосходящей другие виды материалов (в том числе и металлы) и предназначенные для механической обработки последних с целью снятия с них тонких слоев: шлифовки, полировки, зачистки, заточки, а также резки.

Абразивная обработка металла виды и абразивный инструмент

Свойством абразива обладает любой твердый по отношению к менее прочному материал. Но для промышленных целей применимы только определенные виды абразивных материалов, среди которых:

  • природные – кремниевые породы, алмазы и гранат;
  • синтетические абразивные материалы.

Из твердых веществ с яркой абразивной способностью изготавливают абразивный инструмент. Его отличие от лезвийного из металла состоит в том, что отсутствует сплошная кромка реза. Функцию кромки выполняет объединенная зернистая структура, где каждое отдельное зерно является резцом. В форме частицы скреплены при помощи связующего вещества.

Маркировочный номер того или иного шлифинструмента отражает все, от чего зависит его работоспособность, а именно:

  • материал зерна, его фракцию;
  • количество и состав связующего вещества;
  • структуру тела инструмента.
  • Износоустойчивость и способность выполнять абразивную функцию зависит от твердостных показателей, термостойкости и химической неактивности резцовых элементов, контактирующих с поверхностью рабочих деталей.
  • Инструментального типа стали уступают абразивам по показателю твердости, поэтому только последние могут быть использованы для работы на высоких скоростях реза без риска разрушения.

Многочисленны абразивные материалы, применение которых различно, в соответствии с их свойствами.

Нормальный электрокорунд:

  • 13A. Круги, которые созданы для обдирки, а связка у них органическая. Ими шлифуют различные детали, в основном стальные. Может применяться и просто зерно.
  • 14A. Инструменты для обычных операций шлифовки. Зерна между собой связаны бывают и органическим веществом, и нет.
  • 15A. Инструмент, где зерна между собой держит керамика, а также бакелит. Можно шлифовать при высоких скоростях, а шкурками мягкого типа выполнять отделочные работы.

Циркониевый электрокорунд 38A:

  • Бакелит в этом случае держит зерна. Инструмент подойдет, когда нужно шлифовать металлические заготовки, а скорость обработки высокая.

Белый электрокорунд:

  • 23A. Здесь связка органическая, инструментом удобно обрабатывать сталь. Бывают инструменты в виде брусков и наподобие паст, а также просто сыпучее зерно, которым проводят отделку.
  • 24A. Изготовленные в виде кругов и брусков материалы для того, чтобы шлифовать детали, которые проходили процесс закалки. В структуре могут быть и порошки, и зерна. Также делают шкурки для работ по отделке.
  • 25A. Под эту марку выпускают инструмент брусочный и в виде кругов, а тело состоит из зерен и порошков различного размера. Можно делать доводку стальных элементов, которые прежде закаляли, когда нужна была большая скорость обработки. Также допускается проводить работы со сталями, которые трудно обрабатывать.
Предлагаем ознакомиться  Рало для посадки картофеля своими руками

Хромотитанистый электрокорунд 91A, 92A:

  • Этим инструментом хорошо получается шлифовать и обдирать металлы, причем даже снимать с них толстый слой. Зерна в таких инструментах крепят керамикой и бакелитом. Неважно, какой тип металла — каленый или без закалки.

Монокорунд марок:

  • 43A. Можно сказать, хорошо справляется такой качественный инструмент, когда нужно обрабатывать стали, плохо поддающиеся шлифовке. Берет также и сплавы таких металлов. А сделан он из порошков и зерновой фракции. Керамика связывает эти материалы в форму.
  • 44A, 45A. Шкурки, которые сделаны из этих марок абразива, мягкие и отлично шлифуют, когда нужна доводка и отделка. В установках типа пескоструйных может применяться просто зерно.

Сферокорунд 3C:

  • Таким инструментом можно проводить мягкую обработку различных деталей, структура которых является вязкой: резиновых, кожаных, пластмассовых изделий.

Черный карбид кремния:

  • 53C. В этой марке инструментария применимы любые компоненты связующие, а шлифматериал используют в виде микроскопических шлифующих порошковых зерен и более крупных. Хорошо поддается обработке чугун, металлы цветных пород, а также тугоплавкие соединения вольфрама. Незакрепленной фракцией зерна работают с теми же поверхностями, а шлифшкурка эффективна в отделочных и доводочных работах.
  • 54C. Шлифзерно в таком инструменте — основа, а крепит его связка любого типа. Все виды операций повторяются, как и у предыдущего материала, но только обработка более грубая.

Зеленый карбид кремния:

  • 62C. На базе шлифпорошков изготовлен этот инструмент. Обрабатывать можно горные породы мрамора и гранита, также алюминий, медь и чугунные детали. Как правило, шкурками работают при отделке и доводке, незакрепленное зерно тоже применяют.
  • 63C. Инструмент, который качественно обрабатывает титан и титанотантал. В изготовлении такого инструмента применяют шлифзерно, а основа бывает разной. Также делают и шкурки для доводок и отделок.
  • 64C. Это инструмент более тонкой обработки. В нем присутствуют микрошлифпорошки, связка любая. Хорошо обрабатывает гранит и мрамор, а также заготовки из алюминия, чугуна и меди. Шкурками, зерном выполняют те же операции, что и в предыдущем пункте.

Карбид бора КБ:

  • Таким абразивом в незакрепленной форме можно выполнять любые виды работ в области шлифовки, отделки и доводки материалов чугуна и различных твердых сплавов.

Эльбор ЛП, ЛО:

  • Инструмент высокой точности обработки, так как в нем используют шлифпорошки, скрепленные любой связкой. Целевое назначение – работа с твердыми калеными деталями. Также таким инструментом затачивают резаки. Отделочные работы проводят, как правило, шкурками и зерном, не закрепленным в форму.

Синтетический алмаз:

  • AC2. Алмазный инструмент для проведения чистовых работ с деталями твердых стальных заготовок. В качестве связки используют органическое вещество.
  • AC4. В этом инструменте применима керамика как связка, а также органические материалы. Шлифовать можно твердые сплавы, керамические изделия и заготовки из хрупких материалов.
  • AC6. Инструменты с алмазным зерном, закрепленным металлом. Они выдерживают работу в жестких режимах повышенной нагрузки.
  • AC15. Шлифовальные абразивные материалы созданы для работ в тяжелых условиях, когда необходимо обрабатывать камень либо стекло. Зерна закреплены с помощью металла, и можно проводить как шлифовку, так и резку заготовок.
  • AC32. Буровой и режущий инструмент по камню, где связкой выступает металл. Также удобно проводить хонингование черновое.
  • AC50. Этот инструмент применяют, когда необходимо бурить скальные породы высоких степеней прочности, а также резать гранит, обрабатывать изделия из керамики и стекла кварцевого, корундовых заготовок.
  • АРБ1. Абразивным инструментом такого типа работают при хонинговании чугунов в операциях черновых, а также режут стеклопластик.
  • АРК4. Такой инструмент применяют в стройиндустрии. Им выполняют тяжелые операции по камню, а также хонингование.
  • АРС3. Когда условия работы в строительной сфере являются сверхтяжелыми, применяют алмазный инструмент этого типа. Им правят и бурят круги шлифовальные.

Виды абразивного инструмента

Его особенность в том, что в процессе эксплуатации слой абразива стирается, а под ним образовывается новый. Наличие многочисленных режущих элементов позволяет использовать инструмент длительное время.

Во время выбора важно обратить внимание на материал, из которого он изготовлен, размер режущих элементов, структуру, количество и материал связки. Именно эти показатели характеризуют инструмент в целом.

Имеет большой спектр применения. Его можно разделить на две категории: модели, имеющие специальную жесткую и гибкую основу. Первый тип инструментов на жесткой основе состоит из кругов, имеющих разную форму и размер. Как правило, применяются под болгарку, электрические инструменты и ручное оборудование.

Позволяют за короткий срок производить обработку металла и стали, так как сам диск вращается очень быстро. Можно использовать для работы с большими поверхностями, при этом гарантирован качественный и максимально точный результат.

Не менее популярными являются модели на специальной гибкой основе. Это могут быть шлифовальные устройства, шкурки, имеющие разный размер. Используются при работе с металлом, деревом, синтетическими материалами.

Для шлифования идеально подходят алмазные инструменты, изготовленные из алмазного слоя, который может быть разной толщины. Он состоит из связки и алмазного напыления, порошка.

Сами приборы оснащены корпусом, который может быть как металлическим, так и пластмассовым. К данной категории относят шлифовальные круги, фрезы, бруски, бурильное оборудование и т. д.

Предлагаем ознакомиться  Ящик для инструмента. Виды и устройство. Применение и как выбрать

С помощью алмазного карандаша и ролика можно производить правку абразивного инструмента.

Главные преимущества перед абразивными аналогами заключаются в существенном повышении производительности труда примерно на 50% и стойкости самого инструмента после алмазной заточки.

Так как по своему составу алмаз – это твердый материал, то с его помощью можно качественно произвести обработку твердых сплавов, а также керамики, бетона, хрусталя, мрамора. В зоне разреза сохраняется оптимальная температура, мастеру не нужно будет прикладывать особо много усилий, процесс обработки происходит быстро. После обработки поверхность мягкая, ровная, без видимых дефектов.

Так как обработка поверхностей с помощью абразивных и алмазных приспособлений производится быстро и качественно, то производственные затраты значительно уменьшаются. Работают инструменты тихо, они долговечные, работы выполняются с максимальной точностью и мало ощутимыми вибрациями.

Алмазные и абразивные инструменты активно используют в машиностроении, строительстве и на других производствах. Стоит отметить приемлемую стоимость данного вспомогательного оборудования и длительный период эксплуатации.

Абразивный материал и его классификация

Абразивный материал имеет классификацию в зависимости от того, каков показатель твердости, каков химический состав, размер шлифовального зерна. Последний показатель измеряется в мешах или микрометрах.

Зерном абразива считается отдельно взятый кристалл или же его осколок, которые имеют наибольший размер по отношению к наименьшему в пропорции 3:1. Выбирая абразивный материал, обратите внимание на его способность разламываться при его стирании. Алмаз в этом смысле имеет наибольший показатель.

Стоит также понимать, что разные поверхности и стадия их готовности также влияет на выбор определенного типа абразивного материала. 

Абразивная обработка металла виды и абразивный инструмент

Круг абразивный по металлу

Круг абразивный для металла используется для их зачистки и шлифовки. На его поверхности также есть частицы абразива, которые и выполняют основную работу. Вторая часть, которая составляет круг абразивный – это связка, позволяющая кристаллам абразива удерживаться вместе.

В зависимости от используемой связки, меняется функциональность абразивного круга, так как это напрямую связано с его скоростью износа. Шлифовальные круги, которые используются для станков при работе по металлу, совершают обработку за счет снятия слоя определенной толщины.

Если установить круг на станок, то он будет вращаться за счет работы электродвигателя, который, в свою очередь, может оснащаться дополнительными элементами, что ускоряет процесс обработки.

Для того, чтобы определить, какой именно круг вам необходим, нужно знать, какова скорость вращения круга, тип подачи детали и ту глубину, на которую должна производиться шлифовка. И только после этого стоит выбирать абразив и тип связки. 

Круги абразивные и сфера их применения

Круги абразивные могут использоваться для шлифования самых разных поверхностей – бетона, камня, чугуна, латуни, бронзы и т.д. Такие круги абразивные имеют самую высокую твердость абразивных частиц, что позволяет им взаимодействовать даже с самыми твердыми материалами.

Традиционно лучшими считаются алмазные круги, которые отлично показывают свои самтозатачивающиеся свойства. Областью работы может быть машиностроение, производство железобетонных конструкций, при ремонте и отделке помещений. В нашем интернет магазине вы найдете все необходимые виды абразивных материалов и кругов для применения вкупе с различной техникой.

В ассортименте представлен инструмент для любителей и профессионалов, которые действительно понимают, что такое наивысшее качество и, что подобный инструмент не будет иметь низкую стоимость.

  • 2)
    Шлифовальная головка

    – шлифовальный круг с глухим отверстием
    для крепления.
  • 3)
    Абразивный брусок

    – абразивный инструмент в виде твердого
    тела, предназначенный для обработки
    без вращения вокруг своей оси.
  • 4)
    Абразивный шевер

    – абразивный инструмент в виде твердого
    тела, имеющий форму зубчатого колеса.
  • 5)
    Притир
    – абразивный инструмент в виде твердого
    тела на поверхности которого абразивные
    зерна находятся в закрепленном и
    незакрепленном связкой состоянии.
  • 6)
    Полировальный круг

    – абразивный инструмент в виде твердого
    тела вращения, предназначенный для
    абразивного полирования.
  • 7)
    Шлифовальная шкурка

    – абразивный инструмент на гибкой
    основе с нанесенном на нее слоем или
    несколькими слоями шлифовального
    материала, закрепленного связкой.
  • 8)
    Лепестковый шлиф круг

    – шлиф круг, сост-й из радиально распол-х
    и жестко закрепл на одной из торц сторон
    шлиф листов.
  • 8)
    Шлиф лист, шлиф диск, лента, конусы,
    цилиндры, бобины.
  • 10)
    Абразивное тело

    – абразивный инструмент предназначенный
    для виброабразивной обработки

Данные виды абразивного инструмента изготавливаются в основном, из искусственных и, в небольшом количестве, из природных абразивных материалов преимущественно путем прессования массы, состоящей из шлифовального зерна и связки, с последующей термической и механической обработкой полученных заготовок.

Основные виды абразивных кругов (ГОСТ 2424-83) и области их применения указаны в таблице.

Предлагаем ознакомиться  Сказка про зайца. Сказка на ночь для ребенка о храбрости и смелости
Абразивный инструмент Обозначение (старое) Области применения
Круги шлифовальные : прямого профиля Тип 1 (ПП) Шлифование круглое наружное, внутреннее, плоское периферией круга, обдирочное; зачистные работы
Круги шлифовальные: с двусторонним коническим профилем Тип 4 (2П) Шлифование резьбы, зубьев зубчатых колес, профиля шеверов и долбяков, зуборезного инструмента
Круги шлифовальные: с коническим профилем Тип3 (ЗП) Заточка пил
Круги шлифовальные: с выточкой Тип 5 (ПВ) Круглое внутреннее шлифование; шлифование шейки и торца
Круги шлифовальные: с двусторонней выточкой Тип 7 (ПВД) Круглое и внутреннее шлифование; бесцентровое шлифование (ведущие круги)
Круги шлифовальные: с конической выточкой Тип 23 (ПВК) Круглое шлифование шейки и торца
Круги шлифовальные: с двусторонней конической выточкой Тип 26 (ПВДК) Круглое наружное шлифование с одновременной подрезкой торца
Круги шлифовальные: кольцевые тип 2 (К) Плоское шлифование торцом круга
Круги шлифовальные: чашечные цилиндрические Тип 6 (ЧЦ) Заточка режущего инструмента; плоское шлифование торцом круга
Круги шлифовальные: чашечные конические Тип 11 (ЧК) Заточка режущего инструмента; плоское шлифование торцом круга; шлифование направляющих станин станков
Круги шлифовальные: тарельчатые Тип 12, 13, 14 (Т, 2Т, 1Т) Заточка и доводка многолезвийного режущего инструмента; шлифование зубьев шестерен и зуборезного инструмента

Основные типы шлифовальных головок (ГОСТ 2447-82) и области их применения указаны в таблице.

Абразивный инструмент Обозначение (старое) Области применения
Головки шлифовальные: цилиндрические AW (ГЦ) Обработка фасонных поверхностей штампов пресс-форм; зачистка отливок, сварных конструкций; внутреннее шлифование
Головки шлифовальные: угловые DW (ГУ) Обработка фасонных поверхностей штампов пресс-форм; зачистка отливок, сварных конструкций
Головки шлифовальные: конические EW (ГК) То же и зачистка центров
Головки шлифовальные: сводчатые F-1W (ГСВ) Обработка фасонных поверхностей штампов пресс-форм; зачистка отливок, сварных конструкций
Головки шлифовальные: конические с закругленной вершиной KW (ГКЗ)
Головки шлифовальные: шаровые F-2W (ГШ)
Головки шлифовальные: шаровые с цилиндрической боковой поверхностью FW (ГШЦ)

В характеристику абразивного инструмента, определяющую его рабочие свойства, кроме типа и размеров, входят вид и зернистость абразивного материала, твердость, номер структуры и вид связки.

Все эти параметры определяют эксплуатационную характеристику абразивного инструмента, а потому строгое их соблюдение в процессе производства является важнейшим условием обеспечения уровня и стабильности режущих свойств абразивного инструмента на заводе-потребителе.

Так же на основании этих параметров назначается маркировка абразивного инструмента.

Большое значение имеет правильный выбор абразивного инструмента, поэтому нужно знать какие характеристики абразивов хороши для тех или иных условий абразивной обработки.

Но, кроме того, для выбора абразивного инструмента, надо хорошо знать условия шлифования: станок, режимы его работы, марку обрабатываемого материала, припуск на обработку, требуемую шероховатость поверхности, вид и характер подачи, смазывающе-охлаждающую жидкость, способ и инструмент для правки шлифовального круга и т. д. Только при этом возможны правильный выбор и рациональное использование абразивного инструмента.

Шлифование: виды и особенности

Шлифование — процесс, позволяющий достичь достаточно точной геометрии. Шлифовать можно как внутренние цилиндрические и конические, так и наружные поверхности.

Предназначается для снятия дефектного слоя после литья, ковки, сварки, штамповки, прокатки.

Круглое

  • Наружное. Осуществляется при одновременном вращении шлифовального круга и заготовки вокруг своих осей. Подача круга бывает двух видов — продольной и поперечной.
  • Внутреннее. Отличие от предыдущей операции — расположение шлифовального круга внутри обрабатываемой заготовки. Применяют для финишной обработки внутренних поверхностей отверстий заготовок из закаленных сталей или в случаях, в которых не применимы высокопроизводительные способы обработки. Осуществляется на внутришлифовальных и бесцентрово-внутришлифовальных станках и автоматах. Три основных вида внутреннего шлифования: во вращающейся или неподвижной (планетарное шлифование) заготовке, бесцентровое. На производствах целесообразно использовать универсальные станки, на которых можно осуществлять и внутреннее, и плоское (для обработки торцов) шлифование.

Зубошлифование

Это процесс обработки профиля зуба с помощью шлифовального круга, профиль которого соответствует эвольвенте зуба.

Это высокопроизводительный способ, применяемый для работы с незакаленными и закаленными деталями, в определенных ситуациях может использоваться вместо чистового строгания, фрезерования, шабрения. Шлифовка осуществляется торцом или периферией круга. Процесс проходит в несколько заходов до полного снятия требуемого припуска.

Особенности процесса полирования

После этой операции обрабатываемая поверхность получает практически идеальный вид. Для ее проведения востребованы фетровые или суконные круги с нанесенной на них абразивной пастой или порошком. Во время этой операции снимается очень малое количество металла. Глянцевое выравнивание поверхности нержавеющей стали происходит за счет разрушения старых оксидных пленок и образования новых. В неудобных местах полируют вручную.

Абразивная обработка металла виды и абразивный инструмент

Для доведения поверхности нержавейки и других металлов практически до идеального состояния применяют не механическое, а электролитическое полирование. Оно осуществляется путем анодного растворения тончайшего поверхностного слоя материала. Для этого изделие или конструкцию помещают в ванну с электролитом и подключают к положительному полюсу.

Внимание! Чем выше температура электролитического полирования, тем больше слой снимаемого металла.

Хонингование

Это финишная операция после изготовления отверстий способами сверления, штамповки, литья. Она осуществляется специальным инструментом — хоном (хонинговальной головкой). В его состав входят: стержень и мелкозернистые круги или бруски (до 5 штук). Станки для хонингования разделяются на две группы: вертикальные и горизонтальные.