Андрей Смирнов
Время чтения: ~22 мин.
Просмотров: 0

Абразивные материалы и абразивная обработка

Абразивность

Одним из критериев, влияющим на выбор, является абразивность – жесткость пилочки, т. е. количество и качество нанесенного на неё напыления. Жесткость измеряется в собственных единицах – гритах. Жесткая пилка имеет наименьшую абразивность, и наоборот, чем больше абразивность, тем мягче инструмент. Показатель указан непосредственно на поверхности или на упаковке.

Как в гритах измеряется жесткость:

  • 900-1200 грит. Пилочка с такой абразивностью предназначена для полировки ногтей. Она придает им зеркальный блеск.
  • 400-800 грит. Предназначена для шлифовки. С ее помощью можно снять глянец, удалить неровности с ногтевой пластины, подготовить их к полировке.
  • 250-390 грит. Окончательная обработка, коррекция натуральных ноготков.
  • 170-250 грит. Для придания формы и длины свободным краям натуральных ноготков.
  • 150-200 грит. Пилка, предназначенная для конечной обработки наращённых ногтей.
  • 100-140 грит. Инструмент для работы с накладными, наращёнными ногтями. Предназначена для обработки поверхности.
  • 60-90 грит. Жесткая пилка, специально для придания формы, укорачивания длины искусственным ноготкам. Запрещено её использовать для работы с натуральными.

Силикаты.

Эта группа абразивов состоит из химических соединений диоксида кремния с оксидами металлов; в природе силикаты встречаются в аморфном или кристаллическом состоянии. Пемза и пумицит, образованные высокопористым (воздушно-пузырьковым) вулканическим стеклом, используются главным образом как компоненты чистящих порошков и некоторых сортов мыла для рук.

Гранаты – наименование группы силикатов сложного химического состава. Альмандин, измельченный, сортированный по крупности и нанесенный на бумагу или ткань, широко используется в деревообрабатывающей промышленности, в частности, для чистовой обработки твердых сортов дерева. Небольшие количества гранатов в несвязанной форме применяются для шлифовки камня и стекла. В качестве абразивов почти всегда используются частицы гранатов природного происхождения, по форме близкие к крупному песку, поскольку при измельчении крупных камней они претерпевают конхоидальный излом с образованием формы частиц, малопригодной для длительной эксплуатации или чистовой отделки дерева.

Как рассчитать потребность в абразивных кругах

Осталось понять, как рассчитать потребность в абразивных кругах при обработке отдельных материалов для определения объема закупок. Абсолютного критерия расчетов не существует, так как расход зависит от ряда параметров, включая качество, плотность и твердость кругов, а также их соответствие выбранному материалу.

В расчетах помогут данные следующей таблицы.

Изображение № 4: Таблица расчета износа дисков

В упрощенной форме определить расход можно на практике. Для этого следует:

  1. обработать определенный объем поверхности;
  2. разделить метраж на число израсходованных насадок.

В бытовых условиях этого вычисления достаточно. Если же речь идет о контроле затрат на производстве, данные протоколируют и составляют документ по норме расхода абразивов, который подписывает директор предприятия.

Что такое абразивные материалы

Абразивы — это материалы, отличающиеся твердостью, превосходящей прочие типы материалов (даже металлы). Это твердые мелкие частицы, применяемые в свободном либо связанном виде (например, в виде какой-либо формы, зафиксированные на поверхности и пр.).

Абразивы предназначены для механической обработки различных материалов, снимания с них тончайшего слоя острыми выступами своих частиц. По сути, абразивными свойствами располагает любая твердая структура по отношению к менее твердой. Однако в промышленных масштабах используются лишь конкретные виды абразивных материалов.

Плавленый глинозем.

Через несколько лет после открытия карбида кремния был найден способ получения искусственного плавленого глинозема. Из большей части применений он вытеснил природный корунд и наждак ввиду своей лучшей однородности и других характеристик. Из его многочисленных запатентованных названий, вероятно, более известны алунд, алоксит и лионит. Под этими названиями, снабженными дополнительными обозначениями качества (с помощью букв или цифр, например, алунд-38), выпускаются разновидности глинозема, различающиеся прочностью и ударной вязкостью. Эти различия обычно связаны с содержанием оксида титана, которое составляет от 0 до примерно 3,5%: чем больше оксида титана, тем прочнее абразив. Прочностью определяется область применения абразива. Чистый плавленый глинозем относительно хрупок. Наибольшее применение он находит для заточки инструмента, причем существенно, что шлифовальный круг из такого глинозема скорее разрушится сам, чем нагреется до такой степени, когда возможна порча инструмента.

Цвет плавленого глинозема зависит от содержания оксида титана. Абразив, изготовленный из химически чистого глинозема «байер», имеет белый цвет. С ростом содержания оксида титана цвет глинозема последовательно изменяется от белого до розового, красно-коричневого и темно-коричневого. Эти окрашенные разновидности получаются непосредственно из боксита.

Все разновидности плавленого глинозема производятся в больших электродуговых печах. В процессе производства смесь гидратов глинозема смешивается с небольшим количеством графита, чтобы снизить содержание кремния и железа в конечном продукте. Добавляется также железная стружка, чтобы связать восстановленный кремний. Образующийся ферросилиций оседает на дно печи, но небольшие его количества внедряются в абразив и позже удаляются магнитом. Конечный продукт – абразив – содержит 94–99% глинозема, а остаток составляют, в основном, оксид титана и кремнезем.

Разновидность глинозема алунд-32 приготавливают с помощью несколько иного процесса, в результате которого получается расплавленный продукт, который содержит небольшое количество пирита, выделяющегося на границах между кристаллитами глинозема. Пирит вымывается при кислотном выщелачивании, оставляя высокочистые кристаллы глинозема несколько закругленной шишковатой формы, которые применяются для тех же целей, что и белый глинозем, получаемый другими способами. Плавленый глинозем, содержащий большое количество оксида натрия, образует бета-глинозем. Однако он настолько хрупок, что обычно не используется как абразив. Зато бета-глинозем – хороший огнеупор.

Плавленый глинозем, особенно его коричневая форма, чрезвычайно прочен, а при износе его зерна скалываются таким образом, что на остатке первоначальной частицы появляются новые острые режущие ребра. При шлифовке на рабочей поверхности контакта может высвобождаться большое количество тепла. Когда выделяющаяся теплота может принести вред, например при заточке инструмента, пользователь должен выбирать более хрупкий абразивный материал или снижать скорость обработки.

Таблица сравнения абразивных материалов, используемых при абразивоструйной очистке[3]

Материал Размер сита Форма Плотность, г/см³ Твердость по Моосу Хрупкость Происхождение Применение
Песок 6-270 * 6,24 5.0-6.0 высокая природный материал Наружная очистка
Минеральный шлак

купершлак/никельшлак

8-80 * 5,304-6,9888 7.0-7.5 высокая отходы Наружная очистка
Колотая дробь 10-325 * 14,352 8.0 низкая производство Удаление плотной окалины
Стальная дробь 8-200 ° 17,472 8.0 низкая производство Очистка, упрочнение
Оксид алюминия 12-325 * 7,8 8.0-9.0+ средняя производство Очистка, отделка, удаление заусенцев, гравировка
Стеклянные шарики 10-400 ° 5,304 — 5,616 5.5 средняя производство Очистка, отделка
Пластик 12-80 * 2,808-3,744 3.0-4.0 низкая/ средняя производство Удаление краски, снятие

заусенцев, очистка

Пшеничный крахмал 12-50 * 5,616 2.8-3.0 высокая отходы Удаление краски, очистка
Кукурузные початки 8-40 * 2,184-2,208 2.0-4.5 средняя отходы Удаление краски

с деликатных поверхностей

° — круглая; * — остроугольная

Твердость.

Процесс абразивной обработки можно сравнить с процессом обтесывания (зубилом, долотом, стамеской), поскольку материал удаляется с обрабатываемого изделия силовым воздействием острых выступов абразива. Поэтому твердость абразива – очень важный параметр. Германский минералог Ф.Моос установил первую шкалу относительной твердости различных минералов в 1820. По шкале Мооса твердость минералов оценивается значениями от 1 до 10 относительно 10 эталонов, в том числе талька (1), кварца (7) и алмаза (10). Шкала Мооса неравномерна, так что, например, изменение твердости при переходе от эталона 9 к эталону 10 больше, чем при переходе от эталона 1 к эталону 9.

При оценке искусственных абразивов возникла необходимость расширить шкалу Мооса. Р.Риджуэй добавил несколько чисел к верхнему краю шкалы и изменил положение некоторых верхних чисел Мооса. К.Вудделл измерил степень, с какой различные минералы сопротивляются царапанью алмазом в контролируемых условиях и ввел соразмерные числа выше числа Мооса 9 (корунд). Числа твердости по Кнупу определяются по размеру отпечатка, создаваемому при вдавливании в материал алмазной пирамиды под воздействием определенной нагрузки (см. табл.).

Таблица — Различные шкалы твердости
РАЗЛИЧНЫЕ ШКАЛЫ ТВЕРДОСТИ
  Шкала твердости
Материал Мооса Риджуэя Вудделла Кнупа
Песок 7 475
Ортоклаз 6 6 560
Кварц 7 8 7 820
Плавленый оксид циркония 7,5 11 1160
Топаз 8 9 1250
Гранат 7–7,5 10 1360
Корунд 9 9 1635
Плавленый глинозем 9+ 12 10–11 2000
Карбид титана 2300
Карбид кремния 9+ 13 13,4–14 2450
Карбид бора 9+ 14 19,7 2750
Нитрид кремния 3000
Кубический нитрид бора 9+ 4700
Алмаз 10 15 40–42 8000–9000

Виды абразивной обработки

Существуют следующие виды абразивной обработки:

  • шлифование круглое — обработка цилиндрических и конических поверхностей валов и отверстий;
  • шлифование плоское — обработка плоскостей и сопряжённых плоских поверхностей;
  • шлифование бесцентровое — обработка в крупносерийном производстве наружных и внутренних поверхностей (валы, обоймы подшипников и др);
  • шлифование бесцентровое лентой — наружные поверхности, в том числе, сложные профили;
  • шлифование лентой сложных профилей — например шлифование лопаток турбин;
  • отрезание и разрезание заготовок — заготовительное и монтажное производство, демонтаж конструкций;
  • притирка — абразивное притирание поверхностей (например седло и игла дизельной форсунки);
  • гидроабразивная обработка — струйная и галтовка (отливки, поковки, метизы и др);
  • пескоструйная обработка — очистка субстратов от старой краски, ржавчины, окалины и других загрязнений, а также сглаживание поверхностей и очистка отливок и поковок;
  • ультразвуковая обработка — пробивка отверстий в твёрдых сплавах, извлечение сломанного инструмента, изготовление штампов;
  • магнитно-абразивная обработка — обработка магнитно-абразивным порошком в магнитном поле;
  • хонингование — обработка отверстий (цилиндры двигателей, насосов и др);
  • полирование — придание поверхности малой шероховатости и зеркального блеска;
  • суперфиниширование — окончательное придание наружным, внутренним и сложным профилям высочайшей точности и чистоты поверхности, в том числе алмазное суперфиниширование (точные механизмы, инструмент, детали особо точных приборов, инструментов, оружия и т. д.).

Как выбрать абразивный круг

Чтобы выбрать абразивный круг, обратите внимание на его маркировку. Первостепенное значение имеет сфера применения изделий

Бывают насадки для промышленных установок и ручных инструментов. Для работы в бытовых условиях вам потребуется второй вариант. Остальные моменты, связанные с выбором, рассмотрим отдельно.

Зернистость абразива

Размер частиц на полотне варьируется в диапазоне 12–4000 мкм. Обозначается на круге в виде особой маркировки. Общепринятая система шифрования — FEPA. Показатель зернистости в таблице обозначен индексом F. Чем меньше числовое значение, тем больше частицы по размеру.

Есть три основных размера зернистости:

  • крупная (F16–24);
  • средняя (F30–60);
  • мелкая (F70–220).

Крупные частицы абразива позволяют с максимальной быстротой нарезать металл, бетон и другие твердые элементы. Однако для тщательного вырезания кромок и пазов необходима мелкозернистая насадка.

Диаметр круга

Диаметр круга должен совпадать с размером режущего инструмента. В продаже есть изделия диаметром 80–500 мм. Бытовые машинки выпускаются под круги диаметрами 115, 125, 150, 180 и 230 мм. Чем больше размер изделия, тем проще распилить толстую деталь из металла.

Фотография № 3: Абразивные диски разных диаметров

Круги на 125–150 мм ближе к универсальным. Они мало весят, при этом легко решают разноплановые бытовые задачи. Также при покупке проверьте, чтобы диаметр посадочного отверстия круга совпадал с креплением на болгарке. Стандартное значение здесь — 22 и 32 мм. Отверстия на 10 мм бывают у кругов, которые устанавливаются на дрель.

Фотография № 4: Абразивный круг на дрель

Вид обрабатываемого материала

Лучшие абразивные круги — те, которые подходят под обрабатываемый материал. Информация об этом будет дана рисунками на поверхности в виде камня, бетона, керамики, металла и т. п. Есть также универсальные изделия, которые подходят для работы с разными покрытиями.

Скорость вращения

Обратите внимание на расчетную скорость вращения насадки. Она должна быть чуть выше той, на которой работает шлифовальная машина

Об этом параметре говорит цвет полоски на изделии:

  • зеленая — 100 м/с;
  • красная — 80 м/с;
  • желтая — 63 м/с.

Плотность круга

На выбор абразивного круга влияет его структура (плотность). Этот параметр показывает, на каком расстоянии друг от друга находятся зерна. Конкретный вид засыпки выбирают по плотности обрабатываемого материала. Всего есть три варианта структуры:

  • закрытая — для металлов и агрессивного шлифования;
  • полуоткрытая — для цветных металлов, ЛКМ, пластика;
  • открытая — для обработки древесины.

Приведем конкретные примеры. Круг PS18EK с насыпкой открытого типа подходит для обработки древесины, снятия ржавчины, краски, шпатлевки. Насадка PS22K полуоткрытого типа предназначена для шлифовки металла и твердой древесины. Изделие PS21FK с плотной засыпкой подходит для обработки нержавеющей стали.

Маркировка абразивных кругов

Полная маркировка, которую наносят на абразивные круги, содержит следующую информацию:

  • тип круга;
  • габаритные размеры (высота и диаметр);
  • абразивный материал;
  • класс зернистости;
  • уровень твердости;
  • структура материала;
  • вид связующего элемента;
  • скорость вращения;
  • класс точности.

Круги на 125–150 мм ближе к универсальным. Они мало весят, при этом легко решают разноплановые бытовые задачи. Также при покупке проверьте, чтобы диаметр посадочного отверстия круга совпадал с креплением на болгарке. Стандартное значение здесь — 22 и 32 мм. Отверстия на 10 мм бывают у кругов, которые устанавливаются на дрель.

Изображение № 2: Маркировка на абразивном диске

Маркировка кругов наносится по разным редакциям ГОСТов, поэтому в шифрах есть отличия по твердости, плотности и другим параметрам. Для понимания маркеров просмотрите таблицу, размещенную ниже.

Изображение № 3: Таблица с маркировками зернистости (ГОСТ, FEPA)

Далее приведем варианты расшифровки для двух кругов.

Фотография № 5: Расшифровка диска 1

  1. Абразивный материал: 25А — белый электрокорунд.
  2. Зернистость: 60, то есть 800–630 мкм.
  3. Твердость: К — средняя.
  4. Структура: 6 — средняя.
  5. Связующий элемент: V — керамика.
  6. Класс неуравновешенности: 2.

Фотография № 6: Расшифровка диска 2

  1. Абразивный материал: 14А — нормальный электрокорунд.
  2. Зернистость: 36–30, то есть 525–625 мкм.
  3. Твердость: Q-U — средняя/твердая.
  4. Связующий элемент: BF — бакелит с уплотнителем.
  5. Класс неуравновешенности: 1.

Классификация абразивных материалов

Абразивы характеризуются очень большим количеством весьма разнообразных признаков. Они отличаются друг от друга по исходному сырью, структуре, свойствам, способу изготовления, промышленному назначению, форме, условиям применения и пр., что чрезвычайно затрудняет их классификацию.

В группу дисперсных абразивных материалов входят вещества в виде кристаллов, зерен и порошков, частично служащих полуфабрикатами для приготовления абразивных изделий, частично используемых непосредственно в абразивных процессах. В табл. 1 дана величина зерен крупных и средних номеров абразивов, предусмотренная рядом действующих норм.

Табл. 1. Величина зерна различных крупных и средних номеров абразивов.

№ зернистости Размер в мм № зернистости Размер в мм
от до от до
10 1,68 2,00 36 0,35 0,50
12 1,41 1,68 46 0,25 0,35
14 1,19 1,41 60 0,177 0,25
16 0,84 1,19 80 0,149 0,177
20 0,71 0,84 100 0,125 0,149
24 0,59 0,71 120 0,105 0,125
30 0,50 0,59      

Особо тонкие порошки называются минутниками. Название они получили по времени (в мин.), необходимому для отделения каждого номера в столбе спокойной воды после предварительного взмучивания суспензии.

Минутники изготовляются из естественного и искусственного корунда, карборунда, алмаза, а также из наждака и кремнеземных абразивов. Наибольшее количество минутников вырабатывается из естественного корунда Семиз-Бугу. В последнее время организуется производство минутников из искусственных абразивов. Частично минутники изготовляются из отходов, получаемых при дроблении и рассеве корунда

Кремнезем.

Диоксид кремния SiO2 используется в различных видах (кристаллический, стеклообразный) для придания изделиям формы и шлифования. Хотя разные виды кремнезема химически идентичны, они широко различаются по физическому состоянию, и поэтому каждый из них находит свое специфическое применение.

Диатомит, инфузорная земля, кизельгур и триполит состоят из кремнистых остатков окаменевших диатомовых водорослей. Они используются как мягкие абразивы в качестве компонентов полировальных порошков и паст, например пасты для чистки серебра.

Рухляк и трепел являются продуктами распада кремнистых известняков. Они также используются как компоненты чистящих и полировальных порошков и паст.

Дробленый кварц, кварцит, кремень, кремнистый сланец, песок и песчаник применяются в виде зерен как абразивы в обычной наждачной бумаге, а также для пескоструйной обработки и в чистящих пастах.

Недробленый песок с высоким содержанием кварца используется для пескоструйной обработки, а также для пилки и шлифовки мягкого камня, например мрамора.

Инструменты абразивной обработки

Стальная вата

Наждачная бумага с шлифзерном размера FEPA Р80.

Абразивные материалы для применения в промышленности должны быть закреплены или конструктивно выполнены в виде различных инструментов и составов.

Основные виды абразивных инструментов и составов:

  • Отрезные круги: различных диаметров (до 3500 мм), ширины, высоты и форм (профилей) рабочего (абразивного) слоя и способов закрепления его на корпусе круга.
  • Шлифовальные круги: различные абразивные материалы в виде кругов, дисков, конусов разных профилей и диаметров.
  • Бруски: абразивные и металлоабразивные разных размеров и профилей для хонингования, притирки, суперфиниширования.
  • Лента: синтетическая или растительнотканная лента разной ширины с приклеенными на её одной или двух сторонах зёрнами абразивных материалов.
  • Наждачная бумага: абразивный материал, нанесённый на тканевую или бумажную основу.
  • Пасты: абразивные притирочные и полировальные абразивы равномерно распределённые в связующем (парафин, церезин, олеиновая кислота, стеарин, масла, керосин и др).
  • Свободное зерно: сухие абразивные зёрна для гидроабразивной, ультразвуковой и пескоструйной обработки.
  • Стальная вата: абразивный инструмент для шлифования и полировки.
  • Галтовочные тела: абразивный инструмент в виде изделий геометрической формы (цилиндр, призма, конус, куб и т. п.), предназначенный для галтовки.

Литература

  • Кремень З. И., Юрьев В. Г., Бабошкин А. Ф. Технология шлифования в машиностроении.
  • Эльбор в машиностроении / Под ред. В. С. Лисанов. — Л.: Машиностроение, 1978.
  • Бластинг: Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке / Козлов Д.Ю.. — Екатеринбург: ООО «ИД «Оригами», 2007. — 216 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-9901098-1-0.
  • Техническая энциклопедия / Гл. ред. Мартенс Л. К.. — Москва: Электронные и традиционные Словари, 2005. — ISBN 5-86460-132-2.
  • Руководство для подготовки инспекторов по визуальному и измерительному контролю качества окрасочных работ / Гл. ред. Пирогов В. Д.. — Екатеринбург: ООО ИД «Оригами», 2009. — 202 с. — ISBN 978-5-9901098-1-5.

Литература

  • Кремень З. И., Юрьев В. Г., Бабошкин А. Ф. Технология шлифования в машиностроении.
  • Эльбор в машиностроении / Под ред. В. С. Лисанов. — Л.: Машиностроение, 1978.
  • Бластинг: Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке / Козлов Д.Ю.. — Екатеринбург: ООО «ИД «Оригами», 2007. — 216 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-9901098-1-0.
  • Техническая энциклопедия / Гл. ред. Мартенс Л. К.. — Москва: Электронные и традиционные Словари, 2005. — ISBN 5-86460-132-2.
  • Руководство для подготовки инспекторов по визуальному и измерительному контролю качества окрасочных работ / Гл. ред. Пирогов В. Д.. — Екатеринбург: ООО ИД «Оригами», 2009. — 202 с. — ISBN 978-5-9901098-1-5.

Ручное шлифование

  • Шли­фо­вать мож­но вруч­ную или при помо­щи шли­фо­валь­ной машин­ки. Руч­ное шли­фо­ва­ние брус­ком даёт боль­ший кон­троль над про­цес­сом. Машин­ка может исполь­зо­вать­ся на пер­во­на­чаль­ной ста­дии, а окон­ча­тель­ное вырав­ни­ва­ние нуж­но делать брус­ком с шли­фо­валь­ной бума­гой. Труд­но­до­ступ­ные места так­же шли­фу­ют­ся вруч­ную.
  • Длин­ный шли­фо­валь­ный бру­сок поз­во­ля­ет вырав­ни­вать неров­но­сти на шпа­клёв­ке, кото­рые невоз­мож­но почув­ство­вать рукой. На глян­це­вой поверх­но­сти такие неров­но­сти могут выгля­деть как неболь­шие «вол­ны». Для рав­но­мер­но­го дей­ствия нуж­но надав­ли­вать на бру­сок с оди­на­ко­вой силой по всей его длине.

При исполь­зо­ва­нии брус­ка, важ­но соблю­дать тех­ни­ку шли­фо­ва­ния. Нуж­но делать про­хо­ды крест-накрест, вверх-вниз, впе­рёд-назад попе­ре­мен­но, делая преды­ду­щий про­ход в про­ти­во­по­лож­ном направ­ле­нии, 5 раз в одну сто­ро­ну, 5 в дру­гую. Нико­гда не шли­фуй­те толь­ко одно место, так как это вызо­вет углуб­ле­ние. При рабо­те с боль­шой поверх­но­стью, нуж­но исполь­зо­вать мак­си­маль­но боль­шой шли­фо­валь­ный бру­сок. Таким обра­зом, при шли­фов­ке будут сре­зать­ся воз­вы­шен­но­сти, но будут не заде­ты углуб­ле­ния.

Шли­фо­валь­ная бума­га долж­на быть не изно­шен­ной и чистой. Её мож­но исполь­зо­вать до тех пор, пока Вы чув­ству­е­те, что она сре­за­ет мате­ри­ал. Когда бума­га начи­на­ет про­сто лег­ко сколь­зить по поверх­но­сти, то её нуж­но почи­стить или заме­нить.

  • Меняй­те гра­да­цию абра­зи­ва после­до­ва­тель­но. Не меняй­те круп­ный сра­зу на мел­кий. Исполь­зуй­те сна­ча­ла абра­зив сред­не­го раз­ме­ра. Нач­ни­те с P60 или P80 и про­дол­жи­те P100-P120, P180-P220. Про­пус­кая раз­мер абра­зи­ва на несколь­ко сту­пе­ней, Вы услож­ня­е­те себе рабо­ту. Мож­но уда­лить цара­пи­ны, остав­лен­ные от абра­зи­ва P80, абра­зи­вом P180, но это будет сде­лать слож­нее, чем абра­зи­вом P120, а потом P180. Израс­хо­ду­ет­ся боль­ше шли­фо­валь­ной бума­ги и уйдёт боль­ше вре­ме­ни.
  • Если шли­фу­е­те рядом с кра­ем пане­ли, то наклей­те на край сосед­ней пане­ли маляр­ную лен­ту, что­бы защи­тить её, на слу­чай, если слу­чай­но заде­не­те при шли­фо­ва­нии.
  • На ремонт­ной обла­сти с боль­шой пло­ща­дью мож­но начи­нать шли­фо­вать шпа­клёв­ку до момен­та пол­но­го затвер­де­ва­ния. Нуж­но подо­ждать до 5–10 минут, когда шпа­клёв­ка затвер­де­ет, но всё ещё будет немно­го лип­кой и мяг­кой. Это облег­чит про­цесс её обра­бот­ки. Мож­но про­ве­рить, поца­ра­пав ног­тём, кото­рый дол­жен оста­вить след. Шпа­клёв­ку в таком состо­я­нии мож­но обра­ба­ты­вать спе­ци­аль­ным напиль­ни­ком, либо шли­фо­валь­ной бума­гой с круп­ным абра­зи­вом P60-P80. При таком спо­со­бе, не нуж­но надав­ли­вать слиш­ком силь­но, ина­че не полу­чит­ся убрать глу­бо­кие цара­пи­ны при после­ду­ю­щем шли­фо­ва­нии. Такой метод сокра­ща­ет вре­мя обра­бот­ки и умень­ша­ет коли­че­ство пыли. Нуж­но сре­зать неров­но­сти шпа­клёв­ки, но оста­но­вить­ся, когда она всё ещё выше уров­ня поверх­но­сти, что­бы оста­ток шли­фо­вать, когда он затвер­де­ет, более мел­ким абра­зи­вом. Далее исполь­зу­е­те шли­фо­валь­ную бума­гу P100-P120, кото­рой завер­ша­е­те при­да­ние основ­ной фор­мы шпа­клёв­ке и уби­ра­е­те гру­бые цара­пи­ны. Добав­ля­е­те, при необ­хо­ди­мо­сти шпа­клёв­ку. Сле­ду­ю­щим эта­пом меня­е­те шли­фо­валь­ную бума­гу на P120-P150, а потом P180-P220, кото­рые уже слу­жат для уда­ле­ния круп­ных цара­пин и под­го­тов­ке поверх­но­сти к грун­то­ва­нию.
  • При шли­фо­ва­нии абра­зи­ва­ми сред­ней гра­да­ции, нуж­но, что­бы шпа­клёв­ка пол­но­стью затвер­де­ла, что­бы шли­фо­валь­ная бума­га не заби­ва­лась. На этом этапе,ваша зада­ча – добить­ся иде­аль­но ров­ной поверх­но­сти, с лёг­ким нажи­мом шли­фуя поверх­ность, а не надав­ли­вать силь­но.
  • Очень тон­кий металл совре­мен­ных машин может созда­вать допол­ни­тель­ные про­бле­мы при ремон­те. Когда шли­фу­е­те ремонт­ную область, неко­то­рые места могут про­ги­бать­ся, и шпа­клёв­ка там будет ста­чи­вать­ся по-дру­го­му. Это нуж­но учи­ты­вать и кон­тро­ли­ро­вать сте­пень нажи­ма при шли­фо­ва­нии.
  • Для вырав­ни­ва­ния закруг­лён­ных поверх­но­стей мож­но исполь­зо­вать спе­ци­аль­ные эла­стич­ные брус­ки.

Карборунд

Карборунд (карбид кремния) – химическое соединение кремния с углеродом, получаемое плавкой в электропечах при температуре около 2200 °С. Сырьем служат кварцевый песок и углеродистые вещества – нефтяной кокс и антрацит. Абразивная промышленность выпускает два вида карборунда: черный (КЧ), содержащий не менее 9.5 % кремния, и зеленый (КЗ) – не менее 97 %.

Зерна карборунда имеют кристаллы многогранников пластинчатой и игольчатой формы, длина которых в 2—3 раза больше их поперечного сечения.

Из карбида кремния получают шлифзерно, шлифпорошки и микропорошки, используемые при изготовлении различного инструмента для шлифовки, калибровки и профилировки камня. Раньше карборунд широко применялся также при распиловке камня как в свободном, так и в связанном состоянии (дисковые абразивные пилы). Абразив закреплялся на корпусе инструмента в бакелитовой или керамической связке. В настоящее время при распиловке камня он полностью вытеснен алмазными пилами и имеет единичное использование в свободном состоянии при распиловке прочных пород канатными пилами.

Абразивы на связке.

Хотя тысячи тонн сыпучих абразивов ежегодно применяются в таких операциях, как притирка, полирование, шлифование и струйная обработка, гораздо большее их количество используется в абразивных инструментах на связке, главным образом в шлифовальных кругах и наждачной бумаге. Значительное количество абразивов идет на изготовление приспособлений для шабровки, суперфиниша и хонингования, а также для нескользящего напольного кафеля и аналогичной продукции.

Специфические шлифовальные операции именуются по-разному. К первичной обработке относят обдирку для снятия заусенцев или закраин без тщательного соблюдения условий окончательной отделки или размерных допусков. При поверхностном шлифовании производится окончательная отделка поверхностей, обычно плоских, с высокой степенью соблюдения размерных допусков и выравнивания поверхности; обрабатываемая деталь на время шлифования обычно закрепляется в магнитном патроне, и шлифование производится либо краем абразивного круга, либо плоскими боковыми поверхностями абразивных сегментов, вращающимися параллельно поверхности детали. При цилиндрическом шлифовании и деталь, и абразив вращаются относительно параллельных осей. Операция, называемая бесцентровым шлифованием, обеспечивает цилиндрическую форму изделия посредством подачи детали, закрепленной на плоской поверхности между двумя шлифовальными кругами, установленными под небольшим углом друг к другу. Один круг шлифует деталь, тогда как второй вращает ее и заставляет перемещаться вдоль рабочей поверхности. При контурном шлифовании шлифовальный круг несет шаблон или контур, форма которого передается обрабатываемой детали. Форма контура поддерживается правкой круга алмазным инструментом. Другие распространенные операции – зубошлифование и резьбошлифование. Хонингование, например, цилиндров автомобильного двигателя, выполняется с помощью удлиненных абразивных брусков, которые закрепляются в хонинговальной головке, совершающей внутри цилиндра вращательное и возвратно-поступательное движения.

Исследования показали, что при шлифовании с материалами происходят химические превращения. Обнаружено, что если абразив и металл образуют плотный контакт, удаления металла не происходит; зерна абразива просто переталкивают металлические волокна с места на место, не удаляя их; если все же они отрываются от основного металла, то сразу же снова прочно привариваются к нему.

Таблица маркировок

Маркировка зернистости российской наждачной бумаги с 2005 года полностью унифицирована с международной, т. к. новый ГОСТ Р 52381-2005 включает в себя все положения стандарта ISO 6344. В отличие от прежнего ГОСТ 3647-80 теперь цифры маркировочного кода обозначают не размер абразивных зерен, а величину «меш» (англ. mesh – количество отверстий на линейный дюйм в решетке сита). Соответствие старого и нового обозначений смотрите в таблице.

Несколько ранее Белгородским заводом абразивов были введены в действие ТУ 3980-009-00223332-2003, которые регламентировали новую маркировку наждачной бумаги с использованием международного обозначения зернистости и других параметров (см. правую схему выше). До этого маркировочный код наносился в соответствии с несколькими ГОСТами 1982 года (каждый для определенного вида основы).

Существует несколько видов обозначений зернистости наждачной бумаги, среди которых самые распространенные — это системы Федерации европейских производителей абразивов (FEPA) и американского Института производителей абразивных покрытий (CAMI). На основании первой в 1998 году был принят международный стандарт ISO 6344, вторая распространена в основном в США. Маркировка FEPA основана на числовом ряде размеров шлифовального зерна, имеющем 21 градацию в интервале от 3 мкм до 1 мм (см. левую таблицу выше). По качественному типу абразивные порошки для наждачки делятся на два вида: крупнозернистые (с Р22 по Р220) и мелкозернистые (с Р240 по Р2500). Размер самого маленького шлифовального зерна по этой классификации составляет 3–5 мкм, что соответствует старому номеру ГОСТ шлифовальной шкурки для полировки Н0 (народное название — «нулевка»).

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации