Абразивы и шлифование

Абразивы — это что такое?

October 28, 2016

В операциях шлифования, полировки и зачистки различных поверхностей обычно используют специальные материалы, которые называются абразивами. Это могут быть приспособления разной конструкции и формы, но их объединяет шероховатое покрытие или же полностью зернистая структура. К примеру, наждачная бумага и напильник – классические абразивы. Это также могут быть и механические устройства, реализующие функцию обработки поверхностей в автоматическом режиме без мышечного усилия.

Абразивы и шлифование

Абразивные материалы

В природе можно встретить немало естественных абразивов, которые отличаются зернистой или пористой структурой. К таким можно отнести минералы, среди которых гранат, кварц, некоторые разновидности железняка, пемза и т. д. Некоторые из названных пород используются цельными на производствах, а другие применяются в переработанном виде. К примеру, стойкие в износе и трении порошки – те же абразивы. Это в большинстве случаев измельченные горные породы или металлические частицы, которые могут по-разному применяться в доработке изделий. Но здесь стоит перейти и к другой группе абразивных материалов – синтетической. В нее входит искусственный алмаз, минеральный шлак, стальная дробь и др. С помощью таких материалов можно выполнять наиболее сложные задачи полировки и зачистки.

Абразивы и шлифование

Абразивные инструменты

В отличие от абразивных материалов, инструменты представляют собой готовое к выполнению шлифовальных операций приспособление. Наиболее распространенным изделием такого типа являются насадки для шлифовальных и отрезных аппаратов. К таким относят пилы, болгарки, всевозможные резчики и полировочные машинки, в качестве рабочей головки которых используется абразив. Круги, пожалуй, являются самым эффективным обрабатывающим компонентом. Причем их эффективность обуславливается конструкционно наиболее выгодным размещением в составе электроинструмента.

Также популярны в производствах шлифовальные ленты, используемые на станках. С их помощью реализуется поточная обработка типовых изделий – зачастую прямо на конвейере. Теперь стоит рассмотреть бытовые абразивы. Это может быть и тот же напильник с шлифовальной бумагой, или же абразивный камень в форме бруска, которым затачиваются лезвия режущего инструмента.

Абразивы и шлифование

Свойства абразивов

Качественный абразив характеризуется такими показателями, как износостойкость, твердость, отсутствие взаимодействий с химическими веществами и т. д. При этом твердость и стойкость к износу не всегда свидетельствуют о том, что абразив способен быстро ликвидировать ненужные слои с поверхности. Инструмент может быть прочным и устойчивым к повреждениям, что обуславливается высокой плотностью и содержанием в структуре мелкофракционного зерна. Но слишком твердые шлифовальные абразивы, как правило, дольше обрабатывают целевые заготовки. И, напротив, крупное зерно способствует ускоренному выполнению той же шлифовки, но у него есть два недостатка. Во-первых, крупная фракция подразумевает быстрый износ. Во-вторых, с помощью такого абразива можно рассчитывать только на грубую обработку, исключающую полировочный эффект.

Виды абразивной обработки

Простейшие техники обработки абразивами подразумевают использование немеханизированных ручных материалов. В основном это бруски из горных пород, которые применяются в доработке податливых поверхностей – например, древесины. Более технологичные способы предусматривают работу с ручными электрическими аппаратами. Это небольшие шлифовальные и полировочные машинки, допускающие использование различных по характеристикам насадок. В профессиональных сферах также применяется абразив для пескоструя, который подается через специальное сопло. Оборудование пескоструйного типа работает за счет подачи воздуха под большим давлением. В процессе выполнения операций струя, нагнетаемая компрессором, буквально выдувает на высокой скорости частицы абразива, воздействуя на целевую поверхность. Несущие потоки могут также формироваться и за счет воды, но для ее хранения потребуются дополнительные емкости.

Абразивы и шлифование

Области применения абразивов

Все абразивы рассчитываются на выполнение, по большому счету, одинаковых задач. Они заключаются в снятии определенного слоя материала с той или иной поверхности. Другое дело, что сама ликвидация ненужного покрытия может преследовать разные цели – придание нужной формы изделию, устранение неровностей, зачистка и т. д. Данные операции могут применяться и в быту, и в мастерских разного рода, а также в строительстве и на производствах. Так, в бытовом хозяйстве нередко требуется регулярное шлифование деревянных напольных покрытий. Для паркета и некоторых видов ламината используется полировочный абразив. Материал в виде песчаных и металлических частиц используют в качестве расходника для пескоструя. Данный высокоэффективный метод нашел применение в работе автомастерских. Например, пневматические аппараты используют для зачистки старых лакокрасочных покрытий. Мощные агрегаты, работающие от компрессоров, с помощью распыления металлической крошки способны удалять застоявшиеся следы коррозийного поражения и даже окалину.

Абразивы и шлифование

Заключение

Сегодня практически не существует альтернативных по отношению к абразивам способов шлифования и зачистки поверхностей. Можно упомянуть разве что высокоточные способы резки, но их функцию можно заменить грубой обработкой тем же пескоструем. С точки зрения производственных процессов на многих крупных предприятиях абразивы – это и вовсе незаменимый технологический этап, позволяющий придавать изделиям необходимые параметры. И если в строительстве мастера могут иметь дело с трудоемкими, но грубыми по своему характеру способами зачистки и шлифования, то в промышленности реализуются операции точного формования. Причем они выполняются с твердотельными каменными и металлическими структурами, что требует применения уже специальных абразивных машин и станков.

Абразивы и шлифование

10 освежающих суперпродуктов, которые стоит есть почаще этим летом Хотите питаться правильно? Познакомьтесь с продуктами, которые должны присутствовать в рационе летом.

Абразивы и шлифование

Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.

Абразивы и шлифование

15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.

Абразивы и шлифование

Как выглядеть моложе: лучшие стрижки для тех, кому за 30, 40, 50, 60 Девушки в 20 лет не волнуются о форме и длине прически. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. Однако уже посл.

Абразивы и шлифование

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Абразивы и шлифование

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Типы и характеристики абразивных кругов

Металлическую заготовку прежде, чем она станет готовым изделием, очень часто обрабатывают с помощью абразивных шлифовальных кругов. Делается это для того, чтобы обеспечить высокую гладкость поверхности.

Абразивы и шлифование

Некоторые разновидности абразивных кругов

Сфера применения абразивных шлифовальных кругов

Полирование каких-либо элементов не только делает их привлекательнее внешне, но и часто является необходимостью с технической точки зрения. В быту этому процессу часто подвергают элементы предметов интерьера, а в промышленном производстве – детали разнообразных машин, станков и прочих механизмов.

Для движущихся узлов полирование крайне важно: отдельные детали должны быть хорошо пригнаны и сглажены для минимизации трения. Стоит отметить, что шлифованию подвергаются самые разные материалы – металл, камень, пластик, древесина. Также абразивные круги активно используются в разнообразных заточных станках.

Шлифовальные абразивные круги могут отличаться формой, поскольку их применяют для различных целей. Помимо сглаживания поверхности металлические детали часто нуждаются в очистке от ржавчины. Реализовать эту задачу без специальных кругов почти невозможно. Посредством съемных насадок для шлифовальной машины можно выполнять выемки, пазы различной сложности в различных материалах, включая цветные металлы, поделочный камень, бетонные стены, мягкие сплавы.

Большой популярностью абразивные круги пользуются среди ювелиров, для которых полировка изделий из драгоценных металлов – основная часть работы. Мастера по обработке камня, работающие с поделочными минералами и полудрагоценными камнями, также используют указанный инструмент.

Абразивы и шлифование

Шлифовальная насадка для дрели

Существуют специальные разновидности шлифовальных насадок, устанавливаемых на дрель. Они активно используются во время проведения ремонтных либо отделочных работ (например, для зачистки поверхности стен перед укладкой плитки либо нанесением штукатурных составов). Некоторые шлифовальные круги отлично справляются с удалением старой краски с сантехники, очисткой труб от коррозии и других схожих работ.

Типы шлифовальных кругов

Чтобы правильно произвести обработку детали, необходимо определить вид шлифования. Это позволит правильно выбрать абразивные насадки. Основными критериями выбора выступают материал обрабатываемой детали и характер воздействия на ее поверхность.

Так, шлифовальные круги с прямым или кольцевым профилем широко используются в быту и на малых станках для шлифования металлов, заточных операций, производимых их торцевой поверхностью. Актуальны эти круги при работе со стеклом, фарфором, камнем (здесь также можно использовать плоские насадки с одно- или двухсторонней выточкой, которые удобны и при осуществлении обдирочных работ).

Абразивы и шлифование

Конический шлифовальный круг

К наиболее распространенным относятся конические круги, которые могут быть как двухсторонними, так и обычными. Они могут применяться для всех вышеперечисленных работ для обработки поверхности деталей плоскостью. Также с их помощью возможно выполнение выемок практически в любых материалах.

Для обработки многих деталей оптимальными вариантами можно назвать шлифовальный чашечный круг и круг с тарельчатыми насадками (чаще всего они имеют цельнометаллические насадки и алмазное напыление). Чашечный круг напоминает инструмент прямого профиля с конической выточкой. Основное отличие заключается в том, что торец располагается под прямым углом к боковой плоскости.

Абразивы и шлифование

Пример чашечных абразивных кругов

Ассортимент абразивных кругов по типу абразива достаточно широк. Помимо упомянутого ранее алмазного покрытия широко применяется электрокорунд. При помощи электрокорунда изготавливают цельные насадки. Чаще всего они не имеют основания и запрессованного сердечника.

Востребованы и круги, выполненные из карбида кремния. Последние подразделяются на два вида: черный и зеленый (насадки имеют соответствующий цвет). Зеленый при этом является более хрупким.

К высокопрочным абразивам относится эльбор. Данный материал в своей основе имеет кубический нитрид бора. По эксплуатационным свойствам он не уступает алмазу, при этом эльбор отличается более высоким уровнем термоустойчивости.

Абразивы и шлифование

Круг из электрокорунда

Вулканитовые и бакелитовые шлифовальные круги

Алмазное напыление имеет достаточно высокую стоимость, поэтому оно наносится очень тонким слоем на металлическую основу. Абразивные круги с меньшей прочностью формируются другим способом. Зачастую для подобной цели применяется связующий керамический состав, где основными компонентами служат материалы неорганического происхождения (кварц, глина и прочее). Сильно измельченные, эти связующие добавляются при формировании круга к выбранному абразиву, что обеспечивает готовому изделию повышенную жесткость, но и соответствующую хрупкость.

Абразивы и шлифование

Большим спросом на рынке пользуются бакелитовые насадки. Своим названием они обязаны основному наполнителю – бакелиту (искусственной смоле). Этот связующий компонент придает кругу упругость и своеобразную эластичность, но одновременно снижается износостойкость в результате более слабого закрепления зерен (сравнительно с жесткой керамической основой).

Важно не забывать, что жесткая основа высокой твердости может приводить к перегреву шлифуемого металла и, соответственно, пережогу поверхности обрабатываемого элемента. Бакелитовые насадки лишены этого недостатка. Они гораздо мягче, поэтому очень слабо нагревают металл и способны самозатачиваться при обработке детали.

Абразивы и шлифование

Круги на вулканитовой связке

Шлифовальный круг с вулканитовым связующим еще мягче. Здесь основным абразивным элементом служит синтетический термообработанный каучук. Другими словами, при производстве таких шлифовальных насадок применяется вулканизация, что и отражено в их названии. Вулканитовые круги имеют более высокую стоимость сравнительно с керамическим абразивом. Однако, несмотря на повышенную упругость, их износостойкость выше всяких похвал.

Выбор шлифовального круга

Главное требование, выдвигаемое к абразивной насадке, касается ее твердости. Твердость насадки обязательно должна быть выше твердости обрабатываемой детали. При этом нежелательно, чтобы данные параметры сильно отличались, иначе повышается вероятность перегрева обрабатываемой поверхности. Одним из самых важных критериев при подборе абразива считается также размер его зерна.

Крупные фракции керамических или резиновых кругов не подойдут для работы с мягкими материалами. Мелкие зерна подходят только для полировки. Зачастую мелкозернистые абразивы наносятся на отрезные диски и тарельчатые металлические насадки. Глянцевую поверхность может обеспечить фибровый круг. Если его насадка мягче обрабатываемой детали, результат обработки будет хорошим, но износ инструмента также будет очень сильным.

Абразивы и шлифование

Фибровый шлифовальный круг

При обработке крупных поверхностей предпочтение нужно отдавать шлифовальным кругам большого диаметра: маленький круг сделает гораздо больше оборотов, поэтому изнашиваться он тоже будет быстрее. Тарельчатые, чашечные шлифовальные круги выбираются по аналогичному принципу. Например, для огранки небольших по размеру поделочных камней достаточно насадки с небольшим диаметром, для обработки мраморных плит внушительных размеров потребуется чашечный цилиндрический круг с большим диаметром.

Абразивы для шлифования

Основными характеристиками абразивного материала являются:

  • 1) твердость, прочность и вязкость;
  • 2) форма абразивного зерна;
  • 3) абразивная способность;
  • 4) зернистость.

Твердостью называется способность материала сопротивляться проникновению в него другого, не получающего остаточных деформаций тела. Основным требованием, предъявляемым к абразивному материалу, является высокая твердость, так как именно это дает способность одному телу обрабатывать (шлифовать) поверхность другого, менее твердого. Твердость абразива характеризуется его местом по шкале твердости Мооса. Например, твердость алмаза по безразмерной десятибалльной шкале Мооса равна 10 (самая высокая твердость). Твердость корунда 9. Шлифующие качества абразивного материала зависят не только от его твердости, но и от прочности — способности воспринимать без разрушения удары и усилия, испытываемые абразивом при шлифовании. Очевидно, твердость абразивного материала должна сочетаться с определенной прочностью и хрупкостью его.

Хрупкость — это способность разрушаться под действием внешних сил быстропеременной величины (ударных сил). В отличие от вязких хрупкие тела имеют предел прочности ниже предела текучести. Абразивные материалы должны сохранять твердость при высоких температурах, развивающихся в процессе шлифования. Хрупкость абразивных зерен играет важную роль в сохранении абразивной (шлифующей) способности. При поломке абразивного зерна образуется новый острый режущий край. При недостаточной хрупкости зерна не ломаются, а стачиваясь, закругляются, абразивный инструмент загрязняется («засаливается») и теряет шлифующую способность. Мягкие материалы не всегда быстро стачиваются абразивами и вследствие этого могут иметь хорошее сопротивление абразивному воздействию. Например, чистое золото слабо поддается истиранию абразивом, так как в мягком материале абразивные частички срезают в виде стружки немного металла, а основную массу раздавливают по бокам, образуя царапины.

Кроме твердости абразивного материала, существует понятие «твердость» абразивного инструмента. Это сопротивляемость в связке вырыванию абразивных зерен с поверхности инструмента под влиянием внешних сил. В правильно выбранном круге связка удерживает абразивные материалы зерна только до их затупления, после чего затупившиеся зерна должны выкрашиваться (расщепляться) или же их следует удалить правкой. При шлифовании твердых металлов абразивные зерна затупляются быстрее, поэтому обновление рабочей поверхности круга должно происходить интенсивнее. В связи с этим, например, закаленные стали обрабатывают менее твердыми кругами, чем стали незакаленные. Цветные сплавы и металлы (бронза, латунь, медь, алюминий и др.) обрабатывают менее твердыми кругами, чем сталь. Потеря работоспособности круга может произойти не только в результате его затупления, вызываемого округлением вершин, но и забивания его пор стружкой и другими отходами шлифования («засаливания»), что чаще всего наблюдается при шлифовании весьма пластичных (мягких) металлов. К таким металлам относят медь, алюминий, легкоплавкий сплав, шлифование которых производят мягкими кругами.

Важно правильно выбрать шлифовальный инструмент. Если круг слишком твердый, то при шлифовании обрабатываемая деталь быстро нагревается, круг затупляется и перестает резать. Если же круг слишком мягкий, то он режет производительно, но быстро изнашивается. Иногда для повышения твердости керамических кругов их пропитывают бакелитом.

Форма абразивных зерен. Искусственные и природные абразивные материалы измельчаются на специальных дробилках в зерна различной величины. Процесс дробления не может обеспечить правильной геометрической формы отдельных абразивных зерен. Изучение абразивных зерен разной зернистости при помощи микроскопа позволило сделать следующие основные выводы:

  • 1) абразивные зерна являются многогранником неправильной формы, режущий, царапающий элемент абразивного зерна имеет, как правило, пирамидальную форму;
  • 2) каждый режущий, царапающий элемент абразивного зерна имеет округленную вершину, причем обычно у более крупных абразивных зерен радиусы округлений вершин больше.

Зерно может иметь приблизительно равные высоту, ширину и толщину (изометрическая форма) или мечевидную и пластинчатую форму, что определяется природой абразивного материала и степенью измельчения исходного зерна. Форма зерна должна быть ближе к изометрической, так как зерна мечевидной и пластинчатой формы не обладают достаточной прочностью. Дополнительной обработкой абразивного материала в аппаратах, сходных по устройству с пескоструйной установкой, улучшают форму зерна. После обработки зерна приобретают форму, близкую к изометрической.

Абразивная способность характеризуется количеством снимаемого материала до затупления зерен и, помимо физических свойств материала, в значительной мере зависит от состояния поверхности абразивного зерна. По абразивным свойствам абразивы располагаются в следующем порядке: алмаз, корунд, электрокорунд, естественный корунд, наждак, гранат, кварц.

Абразивы и шлифование

Абразивный инструмент — инструмент, предназначенный для механической обработки поверхности (изделие, поверхность пломбы и др.). К абразивным инструментам относятся шлифовальные круги (рис. 65), различной формы головки специального стоматологического абразивного инструмента (рис. 66), бруски, карандаши и др. Важным свойством абразивного инструмента является его способность к частичному или полному самозатачиванию. Восстановление режущей способности объясняется тем, что при затуплении абразивных зерен возрастает усилие резания и зерна разрушаются или выкрашиваются, причем обнажаются острые режущие кромки других зерен, находящихся под ними. При этом режущая способность восстанавливается до первоначальной. При частичном самозатачивании лишь небольшая часть затупившихся зерен выкрашивается или разрушается полностью, режущая способность восстанавливается лишь отчасти и абразивный инструмент постепенно утрачивает режущую способность. Структура абразивных инструментов определяется числом и размерами пор. Абразивные инструменты характеризуют:

  • 1) родом абразивного материала (Э — электрокорунд, Е — корунд естественный, КЧ — карборунд черный, КЗ — карборунд зеленый и т. д.);
  • 2) номером зернистости (от № 10 до 320 — порошки, от № 28 до 45 — микропорошки);
  • 3) классом твердости (ЧМ — чрезвычайно мягкий, ВМ — весьма мягкий, М — мягкий, СМ — среднемягкий, С — средний, СТ—среднетвердый, Т — твердый, ВТ — весьма твердый, ЧТ — чрезвычайно твердый);
  • 4) родом связки (К — керамическая, Б — бакелитовая, В — вулканитовая, С — силикатная);
  • 5) структурой (от 0 до № 12).

Абразивы и шлифование

Связующие материалы. Назначение связующих материалов заключается в цементировании абразивных зерен для получения инструмента (круг) требуемой конфигурации и размера. Связующие материалы (связки) делят на неорганические (керамическая, силикатная, магнезиальная, стеклоцементная) и органические (вулканитовая, бакелитовая, акриловая).

Керамическая связка состоит из шпата, огнеупорной (белой) глины и талька, а также в ряде случаев имеет добавки других материалов (мел, кварц и др.). Этот состав связки позволяет получать круги, имеющие различные характеристики, достаточно высокую механическую прочность и применяемые наиболее широко. Круги на керамической связке превосходят все остальные по огнеупорности, химической стойкости и не боятся влаги, но хрупки, довольно сложны в изготовлении и не позволяют работать со скоростями свыше 35 м/с.

Бакелитовая связка получила широкое распространение, так как обладает высокой прочностью, достаточной упругостью и гладкими поверхностями связей, уменьшающими теплообразование при шлифовании. Это имеет большое значение для зубо-технических работ, при которых необходим минимальный нагрев шлифуемого материала (например, зуба). Недостатком бакелитовой связки является меньшая прочность сцепления с абразивными зернами по сравнению с керамической связкой, а также потеря прочности при нагреве свыше 180 °С. Эти круги могут быть изготовлены с большим диапазоном твердости и зернистости и допускают скорость шлифования 50—60 м/с.

Вулканитовая связка обладает еще большей упругостью (эластичностью) и плотностью, чем бакелитовая. Материалом для вулканитовой связки является каучук с добавкой серы (до 30%), который после смешения с абразивными зернами подвергается вулканизации. Круги на вулканитовой связке являются незаменимыми при чистом шлифовании, когда от круга требуется не только шлифующее, но и полирующее действие. Полирующее действие этих кругов объясняется размягчением связки при температуре в рабочей зоне около 150 °С и выдавливание абразивных зерен в эту размягченную связку. Абразивный инструмент на бакелитовой и вулканитовой связке очень прочен и дает хорошие результаты при создании промежутка между стоящими рядом зубами, при шлифовке канавок и т. д.

Скорость. В процессе шлифования скорость движения абразива имеет существенное значение. Чем медленнее движется абразив, тем большую стружку снимает зерно абразива и, следовательно, тем большее разрушающее усилие испытывает абразивное зерно. При быстром движении по поверхности обрабатываемого изделия абразив снимает меньшую стружку и поэтому испытывает меньшее сопротивление, а следовательно, меньше изнашивается. При одинаковой скорости грубые абразивные частицы снимают больше материала обрабатываемого изделия, но оставляют более глубокие царапины. За скорость движения абразива принимают его линейную скорость, выраженную в метрах в секунду. Оптимальная скорость абразива с сохранением его эффективной абразивной способности зависит от вида абразивного материала. Для большинства абразивов оптимальная скорость равна 25—30 м/с. Эта скорость достижима только в случае использования абразивных кругов большого диаметра на зуботехнических станках, дающих до 3000 об/мин.

Давление. Абразивы должны придавливаться к обрабатываемой поверхности. В полости рта нельзя применять большое давление, так как это может привести к поломке инструмента и травмированию больного. Кроме того, излишнее давление приводит к возникновению теплоты трения, что является нежелательным.

Тепловые явления при шлифовании. Процесс шлифования (массового царапания) сопровождается возникновением на обрабатываемой поверхности огромного числа высокотемпературных очагов. Источником теплоты при шлифовании является работа деформирования материала и работа внешнего трения абразивных зерен о поверхность металла или другого обрабатываемого материала. Поскольку шлифовальный круг практически нетеплопроводен, а сечение снимаемого слоя незначительно, возникающая теплота отводится в массу обрабатываемого изделия.

При резании и царапании абразивными зернами поверхностного слоя металла могут отмечаться высокие мгновенные температуры, особенно при шлифовании твердых материалов. Такие температуры могут привести к структурным изменениям в закаленной стали, появлению ожогов (шлифовочным ожогом называется местное изменение структуры поверхностного слоя шлифуемого изделия в результате воздействия высоких местных температур в рабочей зоне) и даже шлифовочных трещин, т. е. к снижению механических свойств поверхностного слоя, главным образом снижению твердости и износоустойчивости. Тепловой эффект зависит в основном от скорости движения абразива, давления и остроты режущих граней и зерен абразива. Повышение температуры надо учитывать при шлифовании пластмассовых базисов, которые могут размягчаться и при этом деформироваться. Этого можно избежать, охлаждая обрабатываемые протезы водой или ограничивая интенсивность шлифовки.

Скорость абразивной операции в полости рта надо также ограничивать. Если зуб препарируют очень быстро без эффективного охлаждения, повышение температуры приводит к повреждению нежной ткани зуба. Температура дентина препарируемого зуба может достигнуть 200 °С, причем температура пульпы может повыситься на 30 °С, что вызывает болезненные явления. Грубый абразивный инструмент обеспечивает быстрое шлифование и оставляет глубокие царапины, мелкий — более медленное шлифование и более гладкую поверхность. Высокая линейная скорость приводит к быстрому процессу шлифования, значительному повышению температуры, небольшому износу абразивного материала, умеренно гладкой поверхности, низкая линейная скорость — к медленному процессу шлифования, небольшому повышению температуры, износу абразивного материала или выкрашиванию его из связующего вещества и к более глубоким царапинам.

Исходя из изложенного, при шлифовании зуботехнических изделий необходимо соблюдать следующие условия:

  • 1) подбирать зернистость абразивного инструмента в зависимости от количества удаляемого материала;
  • 2) применять умеренно высокую скорость вращения абразивного инструмента;
  • 3) использовать соответствующее охлаждение.

Почти все зуботехнические абразивные материалы применяются при эффективности ниже максимальной. Однако это не является недостатком, так как в зуботехнической практике скорость шлифования ограничивается тепловыделением.

Абразивное шлифование — подробное техническое ознакомление

15.11.2012 Шлифование — это механическая обработка поверхности абразивными материалами. Суть процесса заключается в обработке подготавливаемой поверхности абразивными материалами для придания ей необходимой степени шероховатости. Это можно делать вручную, но, конечно же, удобней шлифовальной машинкой. Для удаления «старого9raquo; ЛКМ перед нанесением шпатлевок используется абразив зернистостью Р80-Р180. Р80, как правило, для зачистки до металла и Р120-Р180 — для шлифовки краев зачищенной поверхности перед нанесением шпатлевки.

Рекомендуемые действия перед началом работы:

Первый шаг — очистка и обезжиривание. Если начать обрабатывать не обезжиренную должным образом деталь, скорее всего, загрязнения, такие как силикон, масла и т.д. в процессе шлифования глубоко проникнут в старое ЛКП и сильно ухудшат адгезию. Нужная зернистость абразивного материала для подготовки поверхности к дальнейшей обработке всегда определяется в соответствии с материалом, который будет наноситься на подготавливаемую поверхность. Обязательно прочтите инструкцию производителя для правильного применения данных продуктов.

Зону перехода ремонтного участка на неповрежденный нужно обрабатывать более «тонким» абразивом. Для каждой выбранной Вами системы применяйте рекомендованные ступени перехода с предыдущей зернистости на следующую. Рекомендуем придерживаться так называемого метода «шаг-полтора», т.е. следующий номер абразива — это номер предыдущего, умноженный на 1.5. ( Например, Р80, Р120, Р180, Р240).

Существуют следующие виды шлифовальных машинок, предназначенных для выполнения различных работ:

Орбитальная или эксцентриковая шлифмашинка. Применяется для всех видов работ, включая удаление существующего покрытия, зачистку поврежденных участков, выравнивание зашпатлеванных участков, шлифование грунтов и лакокрасочной поверхности перед нанесением последующих материалов. Шлифовальные эксцентриковые машины универсальны, имеют различный ход эксцентрика — от 2,5 до 10 мм. Необходимо знать, машинку с каким ходом эксцентрика надо применять для того или иного вида ремонтных работ. Рекомендуется для грубых работ (зачистка поверхности под нанесение шпатлевок, обработка различных видов шпатлевок) применять шлифмашинки с ходом эксцентрика от 5 до 10 мм, так как с таким ходом создается грубая большая риска. Для более тонких работ (шлифование грунтов или лакокрасочной поверхности под покраску, обработка поверхности под процесс полировки) рекомендуется применять машинки с ходом 2,5-5 мм, так как такой ход создает маленькую риску. Широкое распространение получили шлифмашинки с ходом эксцентрика 5 мм, так как ими с успехом можно пользоваться практически при всех работах по кузовному ремонту. При обработке профилированных деталей нужно применять мягкие переходники-подложки во избежание прошлифовок выступающих частей.

Абразивы и шлифование

Плоскошлифовальная машина. Применяется в основном для работ на поверхностях, форма которых приближена к плоскости (капот, крыша, боковины дверей).

Абразивы и шлифование

При машинном шлифовании:

• Не оказывайте слишком большого давления на машину при шлифовании, так как при этом возможно сильное нагревание обрабатываемой поверхности, а также увеличивается риск создания неровностей и быстрого износа абразивного материала.

• Старайтесь периодически очищать поверхность абразивного материала от пыли, образующейся при обработке шпатлевок, грунтов.

• Начинайте обрабатывать грунты и шпатлевки только при полном их высыхании.

Шлифование ручной обработкой:

• Для работы вручную или при помощи шлифовальных колодок всегда выбирайте абразив более тонкой градации, чем рекомендовано для машинной шлифовки. Коэффициент между градациями машинной и ручной обработки составляет примерно 1,9. Если, например, Вы обрабатываете грунт машин¬ной шлифовкой с градацией абразива Р500, то при ручной обработке следует выбрать абразив с градацией примерно Р1000.

• При шлифовании зашпатлеванных участков ручным способом следует периодически менять направление движения шлифовальной колодки (оптимально — крест-накрест).

• В труднодоступных местах следует применять матирующие губки типа Scotch-Brite. Они выпускаются, как правило, в трех градациях: грубая — для обработки поверхности под нанесение шпатлевок, средней зернистости — для подготовки поверхности перед нанесением грунта и мелкая — перед нанесением эмалей и лаков.

Шлифование с водой (рекомендуем переходить на «сухой» способ обработки):

• Регулярно смачивайте панель чистой водой в ходе мокрого шлифования.

• После мокрого шлифования хорошо обмойте участок чистой водой, затем тщательно высушите его.

• Не допускайте высыхания отработанного материала после обработки на панели.

• Полиэфирные продукты (шпатлевки) должны обрабатываться только «сухим» способом, так как шпатлевка является гигроскопическим материалом и очень легко впитывает воду, что приводит впоследствии к коррозии под шпатлевочным материалом и появлению дефектов лакокрасочной поверхности в виде пузырьков, вздутий, отлущивания грунтов, эмалей, лаков.

Подготовка новой детали

Коснемся процесса подготовки новой детали к покраске. Как правило, новые элементы изготовитель покрывает транспортировочным грунтом, который создает защиту металла только от влаги, находящейся в атмосферном воздухе. Этот грунт нужно опробовать на стойкость к химическому воздействию растворителя. В случае разъедания растворителем грунта с поверхности детали его нужно снять механическим способом. Если же грунт является стойким к растворителям, то его достаточно обработать абразивным материалом. После обработки, как и перед обработкой, для дальнейших операций поверхность необходимо тщательно обезжирить. Это правило должно распространяться практически на любой этап кузовного ремонта, кроме обезжиривания шпатлеванной поверхности, так как мы выше упомянули, что шпатлевка является гигроскопическим материалом.

Задача состоит в том, чтобы убрать лишний слой шпатлевки и выровнять поверхность. Машинка применяется в самом начале шлифовки или при шлифовании больших объемов, а дальше все дорабатывается вручную при помощи шлифовальных колодок или шлифовальных рубанков. Как мы говорили выше, нужно обрабатывать шпатлевку, начиная с крупного абразива и заканчивая абразивом более мелкой градации, но не превышать пошаговую обработку. Для окончательной обработки зашпатлеванной поверхности под грунт нужно применять абразив с градацией Р240.

Для обработки грунта под покраску машинным способом «по-сухому» используются абразивы с градацией Р360-Р500, ручным «по-мокрому» — Р600-Р800-Р1200.

Для подготовки пластиковых деталей под нанесение грунта нужно применять матирующие губки, типа скотч-брайт. Далее, согласно технологическому процессу, следует применять грунты, предназначенные для использования на пластмассовых поверхностях, либо специальные добавки — пластификаторы.

Шлифование окрашенной поверхности

Для устранения дефектов лакокрасочной поверхности применяются абразивы с градацией Р1500 и выше. Применяются абразивные материалы как для работы «по-сухому», так и для обработки «по-мокрому». Для обработки лакокрасочной поверхности существуют также очень тонкие абразивные материалы на специальных основах.

Абразивы и шлифование

При правильном применении абразивных материалов, оборудования и соблюдении всех правил, предписанных технологией, гарантировано высокое качество покрасочных работ по кузовному ремонту. Не следует забывать, что качественные абразивные материалы играют немаловажную роль.

Для хорошей рентабельности работ нужно обязательно учитывать соотношение цены и качества абразивных материалов. Оптимальным таким соотношением обладают абразивные материалы INDASA.

Какой абразивный материал предпочесть?— Вы можете прочитать в нашем блоге!

Шлифование металла – секреты правильной шлифовки

В умелых руках шлифование металла превращается в целое искусство. Может показаться, что этот вид обработки совершенно не сложный – бери да шлифуй. Но это мнение пропадает у каждого, кто знакомится с огромным количеством различных инструментов и абразивов для обработки металла.

Содержание

  1. Абразивы и шлифование – что нужно знать?
  2. Режимы шлифования – как не прогадать со скоростью?
  3. Методы шлифования – шлифование металла в подробностях

1 Абразивы и шлифование – что нужно знать?

Сам термин «шлифование», по мнению некоторых знатоков истории, пришел в русский язык из польского. По сути же данный вид обработки является ничем иным, как резанием, только срезается материал абразивными кругами. Последние представляют из себя пористые тела, структура которых состоит из огромной массы мелких минеральных образований – зерен. Между собой зерна соединены так называемой связкой. При взаимодействии с поверхностью металла абразивный круг острыми гранями отдельных зерен снимает тонкий слой и за счет равномерного воздействия оставляет после себя гладкую и ровную поверхность.

Абразивы и шлифование

Следует учитывать особенности шлифования и закономерности. Первая особенность – высокая скорость снятия стружки. При стандартной обработке шлифкругами скорость вращения круга достигает почти 2000 метров за минуту, при скоростной – все 3000 метров. При токарной обработке скорость ниже раз в 30. Зерна взаимодействуют с поверхностью со скоростью 0,0001 секунды или даже 0,00005!

На поверхности шлифовального круга множество зерен, которые размещены беспорядочно и имеют разную форму режущей кромки. Именно поэтому при взаимодействии стружка получается такой измельченной. На работу шлифовального станка уходит в пять раз больше электроэнергии, чем при работе фрезеровочного агрегата и в 10 раз больше, чем при обработке детали на токарном станке.

Важно помнить, что из-за произвольной формы зерен, их большого количества и сильного размельчения стружки в месте взаимодействия поверхности и шлифовочного круга возникает много тепловой энергии. Деталь может существенно нагреваться, например, шлифование металла сопровождает нагревом до 1000 °С в местах контакта. При такой температуре свойства металла могут существенно измениться, например, сталь может стать более хрупкой. Поэтому важно предусмотреть возможности охлаждения металла и самого круга, а также правильно рассчитать припуск на шлифование.

Абразивы и шлифование

Во время взаимодействия с деталью часть зерен и стружки измельчается и попадает между оставшимися зернами, а другая часть притупляется и для работы необходимо все больше и больше мощности станка. Когда усилие превосходит прочность абразивного материала или связки, которая удерживает материал в целостности, зерно частично или полностью выкрашивается.

2 Режимы шлифования – как не прогадать со скоростью?

На выбор режима влияют несколько факторов: шероховатость поверхности после обработки, заданная точность, характеристики шлифовального круга (количество зерен, связка, глубина врезания) и мощность главного привода шлифмашины.

При обработке периферией шлифкруга учитывают следующие показатели режима резания: скорость круга, глубина резания, скорость перемещения самой детали, возможности поперечной подачи. Скорость круга – параметр, который зависит только от возможностей станка и диаметра самого круга, измеряется в метрах в секунду. При обработке скорость круга остается стабильной. Как правило, на станок устанавливают круг максимально возможного диаметра, допустимого для агрегата, а также задают наибольшее число оборотов шпинделя.

Абразивы и шлифование

Малая прочность и жесткость станка или отдельных деталей приводит к ограничениям скорости, поскольку при высоких скоростях возникают сильные вибрации, вместе с этим уменьшается точность, увеличивается износ расходных материалов, падает производительность.

Черновую обработку выгодно выполнять на максимальной глубине резания, допускаемых параметрами зерна круга, детали и агрегата. При этом важно сохранить глубину резания не больше пяти сотых поперечного размера зерна. То есть с кругом зернистостью 100 она должна быть менее 0, 05 мм. Если превысить рекомендуемую глубину резания для такого круга, то его поры быстро заполнятся отходами и круг придет в негодность.

Абразивы и шлифование

При работе с нежесткими деталями и материалами, а также при появлении прижогов следует уменьшать глубину шлифования. Если же речь идет об отделочной обработке (так называемое «тонкое шлифование»), выбираются небольшие значения глубины – в этом случае существенно повышается точность и класс обработки. Чем тверже и прочнее материалы, тем меньше задают глубину при их обработке, поскольку с увеличением этого параметра увеличивается и затрачиваемая мощность.

При продольной подаче для установления оптимального режима шлифования отталкиваются от долей ширины круга. Черновая обработка предполагает за один оборот детали контакт с 0,4–0,85 ширины круга. Больше, чем 0,9 при продольной подаче не используют, поскольку на поверхности в таком случае остается спиральная полоса непрошлифованного материала.

3 Методы шлифования – шлифование металла в подробностях

Методы шлифования во многом зависят от степени сложности поверхностей. К простым поверхностям относят внутреннюю и наружную плоскость цилиндрической формы, сложные поверхности могут иметь винтовую и эвольвентную форму. Для обработки этих форм чаще всего применяются такие виды шлифования, как плоское, круглое внутреннее и круглое наружное. Если углубится в детали, то круглое наружное шлифование имеет подвиды:

    • Шлифование с продольной подачей – заключается в комбинации вращения абразива, вращения обрабатываемой поверхности (детали) вокруг своей оси, а также возвратно-поступательного прямолинейного движения детали (либо абразива) вдоль оси обрабатываемой детали. В конце каждого двойного хода детали происходит подача на глубину шлифования.

Абразивы и шлифование

  • Шлифование врезанием отличается от предыдущего варианта тем, что в работе применяется шлифкруг, высота которого равна длине шлифования или даже больше ее, так что необходимость в подаче на глубину отпадает. Поперечная же подача выполняется постоянно, до завершения обработки шлифованием.
  • При бесцентровом шлифовании деталь закрепляется на опорном стержне между рабочим и подающим кругами. Для обработки осуществляется вращение кругов, а также круговая и продольная подача самой детали. Подающий круг задает детали вращение и продольную подачу. Шлифование валов – вот известный пример бесцентровой обработки.
  • Круглое внутреннее шлифование также имеет несколько разновидностей: шлифование с продольной подачей, бесцентровое шлифование врезанием, бесцентровое с продольной подачей, и шлифование врезанием. Внутренняя круглая обработка с подачей продольно ничем не отличается от круглой наружной, как и шлифование врезанием. Бесцентровая внутренняя обработка также осуществляется за счет опорных роликов.
  • Плоское шлифование – вид обработки, осуществляемый как периферией шлифкруга, так и его торцом. Для плоской обработки необходима комбинация следующих движений: движения резания, подача детали, поперечная подача детали на глубину шлифования и прямолинейное движение детали. Плоскошлифовальные станки оснащены столами, которые способны совершать вращательное или возвратно-поступательное движения, соответственно подача детали приобретает прямолинейный или вращательный характер.

Абразивы и шлифование

Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления Абразивы и шлифование

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную.

Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей Абразивы и шлифование

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по.

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Абразивы и шлифование

Ленточнопильный станок (ленточные пилы)

  • Абразивы и шлифование

    Цветные металлы и сплавы

    Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование

    Конструкционные стали и сплавы

  • Абразивы и шлифование

    Абразивы и шлифование


    Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *