Круг для шлифования. Шлифовальные круги – зачем они нужны и какими бывают? Маркировка основных шлифовальных кругов

Если на заготовке осталось какое-то количество материала, то убрать его с поверхности детали можно при помощи шлифовальных кругов. Тем же способом выполняется заточка, и сглаживаются любые зазубрины.

Все шлифовальные круги отличаются как по внешнему виду, так и по способу изготовления. Однако данный инструмент любой марки, независимо от размера, способен улучшить технические и эксплуатационные свойства изделия.

Кроме того, после шлифовки улучшается внешний вид обрабатываемой поверхности. Например, декоративные зеркала, хрустальные люстры и фарфоровая посуда обрабатываются малогабаритными шлифовальными приборами, в результате чего изделия приобретают шелковистую гладкость.

В отдельных случаях специалисты используют шлифовальный инструмент нестандартной конфигурации. Специфическая зернистость и форма круга применяются для особо сложных профессиональных задач. Например, для комплектации станков на производствах.

Виды шлифовальных кругов

Классификация шлифовальных кругов определяется ГОСТом Р 52781–2007.

В нем обозначается:

• материал изготовления;
• сфера применения;
• технические требования.

Однако главным значением являются условия эксплуатации.

Формы шлифовальных кругов

И у профессионалов, и в бытовом использовании популярна классификация по вариантам применения кругов.

По назначению и особенностям использования различаются такие виды шлифовальных кругов:

• Самозацепляемые. Способ крепления - на липучке. Отличаются прочным сцеплением со шлифовальной машинкой.
• Лепестковые. Шлифовальные круги лепесткового типа характеризуются полным отсутствием вторичных заусенцев. Они отлично адаптируются во время использования к любой поверхности из-за веерной ориентации лепестков.
• Фибровые. Требуется опорная тарелка заданного сечения для сцепления со шлифовальной машиной. Используются для зачистки любых материалов (от древесины до стали).
• Алмазные. Используются при финишной обработке материала.
• Диски по металлу. Подлежат тщательному анализу (тестированию) на прочность, поскольку требуются для итоговой работы со швом после сварных работ.

Связки: разновидности и классификация

Виды связок шлифовальных кругов определяются областью использования. Специалисты подразделяют их на органические и неорганические.

Типы шлифовальных кругов по видам связок:

• Бакелитовые. Требуются для финишной отделки. Подходят для заточки и плоского шлифования. Связка характеризуется высоким полирующим воздействием, но она не устойчива к агрессивной химической среде.
• Керамическая. Одна из самых огнеупорных. Для инструмента этого вида свойственна высочайшая химическая устойчивость, а также способность сохранять профиль кромки. Однако при этом связка имеет малый коэффициент сопротивления к механическому воздействию. В частности, ее надо беречь от изгибающих нагрузок.
• Магнезиальная и силикатная. Характеризуются особой чувствительностью к охлаждающим жидкостям. Наделены малым коэффициентом прочности, но выделяют меньше тепла во время эксплуатации.
• Вулканитовая. Нужна для работы с особо сложными фигурными поверхностями, а также при профильном шлифовании. Имеет в структуре каучук и серу, поэтому область применения весьма специфична. Структура данных шлифовальных кругов очень плотная, что провоцирует повышенную теплоотдачу в процессе шлифовки. Без периодических перерывов в работе размягчается, и процесс резания становится уже не столь качественным. При строгом соблюдении технологических норм эксплуатации гарантирует идеально ровную поверхность, поэтому ее используют при финишной шлифовке фигурных поверхностей со сложной геометрией.
• Металлическая. Требуется для шлифовки особенно твердых сплавов.

Сводная таблица

Именно от типа связки шлифовальных кругов зависит твердость инструмента и его прочность.

Диски на болгарку

Каждый, кто вплотную соприкасался со шлифовкой или резанием, знает, какие бывают шлифовальные круги для болгарки.

На рынке они представлены в большом разнообразии:

• Абразивные круги. Предназначены для шлифовальных работ и быстрого разрезания.
• Диски с алмазным напылением. Инструмент актуален для строительных работ. Без труда разделяют на фрагменты не только камень или бетон, но и металл. На рынке встречаются варианты сплошные и сегментированные.
• Пильные диски. Похожи на пилу, но в процессе их изготовления используется более мощный сплав. Самый востребованный диск из этой серии из карбида вольфрама.

Все разновидности шлифовальных кругов на болгарку имеют стандартный диаметр. Например, самая малогабаритная модель имеет размер 115 мм. Для частного использования наибольшее распространение получили диски размером 125 мм.

Следует помнить, что маркировка при выборе дисков на болгарку имеет большое значение. Этот инструмент обладает большой мощностью и скоростью. Малейшее несоответствие подбора наждачного диска с размером установленного вала может спровоцировать травмоопасные ситуации. Только правильный подбор оборудования обеспечит эффективное выполнение требуемой задачи.

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.

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.

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 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).

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.

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.

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.

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.

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.

Абразивное шлифование – один из основных видов черновой шлифовальной обработки, которая выполняется с целью снижения шероховатости поверхности, правки, ликвидации периодического рельефа, возникающего на детали после механической обработки на станках. От правильного выбора шлифовального круга зависит трудоёмкость окончательной готовности изделия, и его способность лучше противостоять возникающим фрикционным нагрузкам.

Виды и технологическое применение шлифовальных кругов

Абразивное шлифование вращением ведут при помощи:

1. кругов;
2. головок;
3. фрез (шарошек);
4. сегментов.

Качество после шлифования зависит от класса шлифовального круга. Их известно три: А, Б и АА. Наименьшей точностью обладают шлифовальные круги класса Б, а наивысшей – круги АА (ими обычно оснащаются прецизионные шлифовальные станки). Точность действия шлифовального круга определяется его геометрией, составом абразивного материала на круге, а также зернистостью.

В практике шлифования или правки на станках и ручных машинках часто применяют разовое крепление состава к основе. Фактически это – шлифовальная бумага с велькро-подложкой. Такие «круги» на липучке используются преимущественно в быту, для ручных машин, притом с незначительным съёмом металла, в частности, при правке.

Наоборот, при съёме значительного количества металла домашние мастера часто пользуются шарошками – насадками на обычную электродрель, внешне напоминающими фрезу. Шарошка, вращаясь с большой скоростью, выполняет обдирочное шлифование поверхностей после сверлильных или фрезерных работ. Шарошки компактны и имеют небольшой диаметр рабочей поверхности. Шарошки, однако, не могут обеспечивать большой крутящий момент.

Стандартные обозначения

Маркировка определяется ГОСТ 2424, и включает в себя следующие разновидности:

• для операций чернового (обдирочного) шлифования металла, внутреннего или наружного, правки преимущественно периферией – круги с прямым профилем (пп);
• для обработки резьб, и других периодических профилей на металле – конические двухсторонние (2п), либо тарельчатые (т);
• для заточки и правки отрезных пил трения – конические односторонние (3п);
• для бесцентрового шлифования металла – круги с одно- или двухсторонними выточками (пв);
• для торцевого шлифования плоской поверхностью – кольцевые (к).

Вышеперечисленная номенклатура относится к сплошным кругам, производящим операцию всем своим рабочим периметром (правка, обдирочное шлифование). При использовании наборных шлифовальных кругов используют специальные сегменты, которые устанавливаются в соответствующие посадочные места корпуса круга на станке или машинке. Выпускаются они согласно техническим требованиям ГОСТ 2464. Наборными сегментами возможна обработка труднодоступных поверхностей (например, рельсовых впадин, узких пазов в металле или камне). Шлифовальные сегменты более экономичны при правке, и позволяют облегчать текущее обслуживание станка.

Применяемые абразивные композиции

Исходными требованиями согласно ГОСТ являются стойкость против фрикционного износа (причём при совместном действии высоких давлений и скоростей скольжения), малая теплопроводность и повышенная поверхностная твёрдость.

В зависимости от интенсивности применения ГОСТ 28818 допускает использование следующих материалов:

1. Электрокорунда на бокситовой составляющей, основу которой составляет высокопроцентный оксид алюминия Al 2 O 3 с добавлением окиси кальция. Данное химическое соединение отличается повышенной твёрдостью, которая сохраняется также при высоких температурах, возникающих в зоне шлифования или правки. Маркировка кругов из электрокорунда – от 12А…15А для нормального, до 22А…25А – для белого. С возрастанием индекса прочность круга возрастает вследствие увеличения твёрдости основного вещества.
2. Электрокорунда на карбидной основе. Чаще там содержатся карбиды хрома, титана, циркония и кремния. Маркировка начинается от 38А (для циркония) и заканчивается 95А (для хрома и титана). Карбиды данных металлов имеют повышенную стойкость против касательных напряжений среза, а потому пригодны для съёма поверхностных слоёв деталей, подвергшихся термической обработке, либо их правки. Наличие карбида кремния (маркировка 52С…65С) увеличивает стойкость против температурных перепадов.
3. Сферокорунда – материала, который получается при раздувке расплавленного оксида алюминия, следствием чего является конечная сферическая форма зёрен (в электрокорунде зёрна – преимущественно плоские). Маркировка данного состава ЭС, и он отличается чрезвычайно высокой твёрдостью. Это обстоятельство позволяет применять сферокорунд для шлифовальной обработки материалов повышенной твёрдости, включая даже твёрдые сплавы.
4. Монокорунда (маркировка – 43А…45А), где шлифовальное зерно, в отличие от других видов, имеет монокристаллическую структуру. Это повышает долговечность абразивной композиции, но одновременно увеличивает её стоимость, поскольку технология выращивания монокристаллов — весьма сложная. Более доступной разновидностью является агрегатированный монокорунд, в котором определённым образом сочетаются поли – и монокристаллические участки.

Степень зернистости устанавливается согласно ГОСТ 3647, и также отмечается в маркировке.

Скрепление абразивного компонента с основой выполняется при помощи колец, фланцев, стеклосетчатых дисков и др.

Роль связок

Помимо самого режущего вещества имеет значение также способ, при помощи которого оно образует абразивную массу. ГОСТ допускает применять в качестве связок бакелит или керамику. Бакелитовый вариант хорош своей более высокой плотностью, поэтому круг отличается повышенной массой, пригоден для работ по металлу, но с ограниченной окружной скоростью вращения (особенно, если используется ручная шлифовальная машина). Применение керамики делает шлифовальный круг более лёгким, соответственно возрастает допустимая скорость его вращения на станке. Однако абразивная стойкость, а также твёрдость круга с керамикой снижаются.

Связкой определяется также способ крепления с основой корпуса. Например, плёночное крепление пригодно для керамических связок, но не годится для бакелитовых.

Особый вид связки представляет фибра. Такая основа используется при так называемом «холодном» шлифовании металла на станке или машинке, когда производится зачистка поверхности из нержавеющей стали или зоны сварного шва. При этом обрабатываемый материал практически не нагревается, поскольку глубина шлифовальной зоны – незначительная (процесс фактически ближе к полированию). Маркировка производится в соответствии с нормами ГОСТ Р 51967.

Ограниченно используются и остальные виды связок – из различных эпоксидных композиций, магнезита, фарфора.

Как правильно выбрать типоразмер и вид инструмента

Выбор зависит от условий обработки, применяемого основного оборудования (станка либо ручной машины), а также от шлифуемого материала.

Имеет значение также и производитель. Среди потребителей бытует жаргонное обозначение инструмента – «лужский» и «волжский» круги. В первом случае производителем является ОАО «Лужский абразивный завод», а во втором – ОАО «Волжский абразивный завод».

Лужский завод выпускает продукцию по ГОСТ на основе карбида кремния, причём в качестве исходного сырья применяются импортные составляющие. Популярны также товары лужского завода на керамической и бакелитовой связках из белого электрокорунда. Круги лужского завода со стальным дном – новинка производителя – позволяет заметно увеличить стойкость при бесцентровом шлифовании.

Продукция Лужского завода применяется как при круглом, так и при плоском шлифовании. Лужский круг пригоден и для станка, и для ручной машинки.

Волжский завод изготавливает круги по ГОСТ из карбида кремния (используются отходы металлургического и огнеупорного производства). В продукции Волжского завода используются полуфабрикаты со строгим соответствием классификации европейских производителей абразивов FERA. Товары Волжского завода вошли в число сотни лучших отечественных товаров.

При выборе отечественного производителя – волжского или лужского — руководствуются следующими практическими рекомендациями:

• товары Лужского завода показывают лучшую стойкость при шлифовке на машинках или станках изделий из чугуна, алюминия, медных сплавов, большинства неметаллов;
• товары Волжского завода более популярны в ситуациях, где, кроме собственно шлифовки, необходима ещё и правка. Продукция Волжского завода применяется и для работ по стали.

Купить оптимальный круг по ГОСТ одного типоразмера (волжский или лужский) – задача в большинстве ситуаций нереальная. Используя ручную машинку, необходим круг, выдерживающий максимальное число оборотов, а при работе на стационарной машине потребуется инструмент, который в состоянии выдерживать более высокие давления.

Шлифовальные круги характеризуются геометрической формой (типом), видом абразивного материала, его зернистостью, типом связки, твердостью и пр. И при выборе шлифовального круга такие характеристики как степень твердости или структура могут оказаться более значимыми, чем вид абразива.

Полная маркировка шлифовальных кругов содержит:

• тип круга;
• его размеры;
• вид абразивного материала;
• номер зернистости;
• степень твердости;
• структуру (соотношение между абразивом, связкой и порами в теле инструмента);
• вид связки;
• максимальную скорость;
• класс точности;
• класс неуравновешенности.

Маркировка кругов, выполненная в соответствии с различными редакциями ГОСТов, имеет некоторые отличия, касающиеся обозначений зернистости, твердости, марки абразива и связки. Производители по-разному маркируют свои круги, используя старые или новые обозначения и исключая некоторые характеристики. Ниже приведены примеры расшифровки обозначений шлифовальных кругов.

3 - твердость: K - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;

6 - класс неуравновешенности: 2

1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 60 (по ГОСТу должно быть 63) - 800-630 мкм;
3 - твердость: K-L - в зависимости от обстоятельств может быть K или L - среднемягкий;
4 - связка: V - керамическая.

1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 25 - 315-250 мкм;
3 - твердость (старая маркировка): СМ2 - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка (старая маркировка): К - керамическая;
6 - класс точности: Б
7 - класс неуравновешенности: 3

1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость: F46 - средний размер 370 мкм;
3 - твердость: L - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка: V - керамическая;
6 - окружная скорость: 35 м/с;
7 - класс точности: Б
8 - класс неуравновешенности: 3

1 - абразивный материал: 14А - электрокорунд нормальный;
2 - зернистость: F36-F30 - расширенный диапазон включающий F36 (средний размер 525 мкм) и F30 (средний размер 625 мкм);
3 - твердость: Q-U - в зависимости от обстоятельств может быть среднетвердый, твердый, весьма твердый;
4 - связка: BF - бакелитовая с наличием упрочняющих элементов;
5 - класс неуравновешенности: 1

Выбор марки шлифовального круга должен делаться с учетом всех его характеристик.

Типы шлифовальных кругов и их размер

Выпускаются следующие типы шлифовальных кругов (в скобках даны обозначения по старому ГОСТ 2424-75):

• 1 (ПП) - прямого профиля;
• 2 (К) - кольцевой;
• 3 (3П) - конический;
• 4 (2П) - двухсторонний конический;
• 5 (ПВ) - с односторонней выточкой;
• 6 (ЧЦ) - чашечный цилиндрический;
• 7 (ПВД) - с двумя выточками;
• 9 - с двусторонней выточкой;
• 10 (ПВДС) - с двусторонней выточкой и ступицей;
• 11 (ЧК) - чашечный конический;
• 12 (Т) - тарельчатый;
• 13 - тарельчатый;
• 14 (1Т) - тарельчатый;
• 20 - с односторонней конической выточкой;
• 21 - с двусторонней конической выточкой;
• 22 - с конической выточкой с одной стороны и цилиндрической с другой;
• 23 (ПВК) - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны;
• 24 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и цилиндрической выточкой с другой;
• 25 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и конической с другой;
• 26 (ПВДК) - с конической и цили нд риче ской выточками с обеих сторон;
• 27 - с утопленным центром и упрочняющими элементами;
• 28 - с утопленным центром;
• 35 - прямого профиля, работающий торцом;
• 36 (ПН) - с запрессованными крепежными элементами;
• 37 - кольцевой с запрессованными крепежными элементами;
• 38 - с односторонней ступицей;
• 39 - с двусторонней ступицей.

Все типы описаны в ГОСТе 2424-83.

Кроме формы профиля, круги характеризуются размером DхТхН, где D - наружный диаметр, Т - высота, Н - диаметр отверстия.

Типы алмазных и эльборовых кругов регламентируются ГОСТ 24747-90. Маркировка формы эльборовых и алмазных кругов состоит из 3-х или 4-х символов, несущих информацию о форме сечения корпуса, форме сечения эльборосодержащего или алмазоносного слоя, о расположении последнего на круге, о конструктивных особенностях корпуса (если имеются).

Обозначение шлифовального круга с формой корпуса 6, формой алмазоносного или эльборосодержащего слоя А, с расположением алмазоносного или эльборосодержащего слоя 2, с конструктивными особенностями корпуса С.

Все типы описаны в ГОСТе 24747-90.

Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента.

Выбор диаметра круга обычно зависит от числа оборотов шпинделя на выбранном станке и от возможности обеспечить окружную скорость оптимальной величины. Удельный износ будет наименьшим при наибольшем размере круга по диаметру. На рабочей поверхности кругов с меньшими размерами расположено меньшее количество зерен, каждому зерну приходится снимать большее количество материала, и поэтому они быстрее изнашиваются. При работе кругами небольших диаметров часто наблюдается неравномерный износ.

При выборе алмазного круга желательно обратить внимание на ширину алмазоносного слоя. При работе "на проход" она должна быть относительно большой. При шлифовке методом "врезания" ширина алмазного напыления должна быть соизмерима с шириной обрабатываемой поверхности. В противном случае на поверхности круга могут появиться уступы.

Абразивы

Наиболее часто используемыми абразивными материалами для шлифовальных кругов являются: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, алмаз.

Электрокорунд выпускается следующих марок: белый - 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество); нормальный - 12А , 13А , 14А , 15А , 16А ; хромистый - 32А , 33А , 34А ; титанистый - 37А ; циркониевый - 38А и другие.

Карбид кремния . Выпускается две разновидности карбида кремния: черный - 52С , 53С , 54С , 55С и зеленый - 62С , 63С , 64С , отличающиеся друг от друга некоторыми механическими свойствами и цветом. Карбид зеленый по сравнению с карбидом черным более хрупок.

Алмаз широко используется для изготовления алмазных шлифовальных кругов, применяемых для доводки и заточки твердосплавного инструмента, обработки деталей из твердых сплавов, оптического стекла, керамики и пр. Он используется также для правки шлифовальных кругов из других абразивных материалов. При нагревании на воздухе до 800°С алмаз начинает сгорать.

Эльбор (КНБ, CBN, боразон, кубонит) представляет собой кубическую модификацию нитрида бора. Имея такую же твердость, как алмаз, он значительно превосходит последний в термостойкости.

Абразивные материалы характеризуются твердостью, зернистостью, абразивной способностью, прочностью, термо- и износостойкостью. Высокая твердость - главная отличительная особенность абразивных материалов. Ниже приведены сравнительные характеристики по микротвердости и термостойкости основных абразивных материалов.

Выбор того или иного абразивного материала в значительной степени определяется характеристикой обрабатываемого материала.

Алмазные круги способны обработать материал любой твердости. Однако нужно иметь в виду, что алмаз очень хрупок и плохо противостоит ударной нагрузке. Поэтому алмазные круги целесообразно использовать для заключительной обработки твердосплавных инструментов, когда нужно снять небольшой слой материала, и отсутствует ударная нагрузка на зерно. К тому же алмаз обладает относительно низкой термостойкостью, поэтому его желательно использовать с охлаждающей жидкостью.

Зернистость

Зернистость абразива - характеристика шлифовальных кругов определяющая чистоту получаемой поверхности. Зерно представляет собой либо сростки кристаллов, либо отдельный кристалл, либо его осколки. Как и все твердые тела, оно характеризуется тремя размерами (длиной, шириной и толщиной), однако для простоты оперируют одним - шириной. От величины зерна зависит множество параметров - количество снимаемого за один проход металла, чистота обработки, производительность шлифования, изнашиваемость круга и пр.

По ГОСТ 3647-80 в обозначении зернистости шлифовальных кругов размер зерна обозначается в единицах, равных 10 мкм (20=200мкм), для микропорошков - в мкм с добавление буквы М.

В новом ГОСТ Р 52381-2005, в основном соответствующем международному стандарту FEPA, зернистость шлифпорошков обозначается буквой F с числом. Чем больше число, тем мельче зерно и наоборот.

Алмазные и эльборовые круги имеют свои обозначения размера зерна. Их зернистость обозначают дробью, значение числителя которой соответствует величине стороны верхнего сита в мкм, а знаменателя - нижнего сита.

В таблице ниже приведены соотношения зернистости шлифовальных кругов по старым и действующим стандартам.

Выбор зернистости круга должен обуславливаться целым рядом факторов - видом обрабатываемого материала, требуемой шероховатостью поверхности, величиной снимаемого припуска и пр.

Чем меньше размер зерна, тем чище получается обрабатываемая поверхность. Однако это не означает, что во всех случаях предпочтение следует отдавать меньшей зернистости. Нужно выбирать величину зерна, оптимальную для конкретной обработки. Мелкое зерно дает более высокую чистоту поверхности, но одновременно может приводить к прижогу обрабатываемого материала, засаливанию круга. При использовании мелкого зерна снижается производительность шлифования. В общем случае целесообразно выбирать наибольшую зернистость при условии обеспечения требуемой чистоты обрабатываемой поверхности.

При необходимости уменьшить шероховатость поверхности зернистость нужно снижать. Большие припуски и повышение производительности требуют увеличения зернистости.

В общем случае, чем тверже обрабатываемый материал и меньше его вязкость, тем выше может быть зернистость круга.

Твердость шлифовальных кругов

Твердость шлифовального круга нельзя путать с твердостью абразивного материала. Это разные понятия. Твердость шлифовального круга характеризует способность связки удерживать абразивные зерна от их вырывания под воздействием обрабатываемого материала. Она зависит от многих факторов - качества связки, вида и формы абразива, технологии изготовления круга.

Твердость круга тесно связана с самозатачиваемостью - способностью абразивного круга восстанавливать свою режущую способность за счет разрушения или удаления затупившихся зерен. Круги в процессе работы интенсивно самозатачиваются за счет раскалывания режущих зерен и частичного выкрашивания их из связки. Это обеспечивает вступление в работу новых зерен, предотвращая тем самым появление прижогов и трещин в обрабатываемом материале. Чем меньше твердость круга, тем выше самозатачиваемость. По твердости круги подразделяют на 8 групп.

Выбор твердости шлифовального круга зависит от вида шлифования, точности и формы шлифуемых деталей, физико-механических свойств обрабатываемого материала, типа инструмента и оборудования. На практике в большинстве случаев используют круги средней твердости, обладающие сочетанием относительно высокой производительности и достаточной стойкости.

Незначительное отклонение характеристики кругов от оптимальной приводит либо к прижогам и трещинам затачиваемой поверхности, когда твердость круга выше, чем требуется, либо к интенсивному износу круга и искажению геометрической формы затачиваемого инструмента, когда твердость круга недостаточна. Особенно точно по твердости должны быть выбраны круги для заточки инструментов с пластинами из твердых сплавов.

Вот некоторые рекомендации, которые могут быть полезными при выборе шлифовальных кругов по твердости. При заточке инструментов с твердосплавными резцами круг должен обладать высокой самозатачиваемостью. Поэтому при их заточке применяют круги невысоких степеней твердости - H, I, J (мягкий), реже K. Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама или титана, тем мягче должен быть шлифовальный круг.

Когда требуется выдерживать высокую точность формы, размеров, отдают предпочтение тем видам шлифовальных кругов, которые имеют повышенную твердость.

С использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, при шлифовании применяют более твердые круги, чем при шлифовке без охлаждения.

Круги на бакелитовой связке должны иметь твердость на 1-2 ступени выше, чем круги на керамической связке.

Для предотвращения появления прижогов и трещин следует применять более мягкие круги.

Структура

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

При заточке режущих инструментов желательно применять круги с более свободным пространством между зернами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания, уменьшает возможность появления прижогов и трещин, облегчает охлаждение затачиваемого инструмента. Для заточки режущих инструментов применяются круги на керамической связке 7-8-й структуры, на бакелитовой связке - 4-5-й структуры.

Связка

При изготовлении шлифовальных кругов, абразивные зерна скрепляются с основой и друг другом при помощи связки. Наиболее широко применяемые связки: керамическая, бакелитовая и вулканитовая.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ - глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V ). Старое обозначение - (К )

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы - бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B ). Старое обозначение - (Б ). В сравнении с керамической, бакелитовая связка обладает большей упругостью и эластичностью, меньше нагревает обрабатываемый металл, однако имеет меньшую химическую и температурную стойкость, худшую кромкостойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF , старое обозначение - БУ ), с графитовым наполнителем (B4 , старое обозначение - Б4 ).

Вулканитовая связка - это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R ). Старое обозначение - (В ).

В большинстве случаев применяются абразивные круги на керамической или бакелитовой связках. И та и другая имеет свои особенности, которые и определяют их выбор для конкретной работы.

К достоинствам керамической связки относится прочное закрепление зерна в связке, высокая термо- и износостойкость, хорошее сохранение профиля рабочей кромки, химическая стойкость. К недостаткам - повышенная хрупкость, пониженная прочность на изгиб, высокое теплообразование в зоне резания, а, следовательно, и склонность к прижогам обрабатываемого материала.

Достоинствами бакелитовой связки являются эластичность, хорошая самозатачиваемость круга вследствие пониженной прочности закрепления зерна в связке, сниженное теплообразование. Недостатками - более интенсивный износ в сравнении с керамической связкой, пониженная кромкостойкость, низкая стойкость против охлаждающих жидкостей, содержащих щелочи, невысокая теплостойкость (бакелит начинает приобретать хрупкость и выгорать при температуре выше 200°C).

Класс точности

Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . Более точным и качественным является инструмент класса А . Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Класс неуравновешенности

Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления. Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов (1 , 2 , 3 , 4 ). Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на шлифовальный станок.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Если у вас на шлифовальном круге написано 1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3, то думаю после прочтения сами сможете с легкостью расшифровать

Формы шлифовально круга

250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3
Для круглого шлифования круг должен иметь профиль А1А или 1V1. На советских кругах было обозначение ПП или 1.

Геометрия шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

250-это диаметр шлифовального круга
40- это толщина шлифовального круга
34-диаметр отверстия в шлифовальном круге

Абразив и зерно шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Все шлифовальные круги состоят из двух основных компонентов - это шлифовальные зерна, которые собственно режут и связка, скрепляющая и удерживающая их в процессе резания. Соотношение зерна к свободному пространству и связки в круге характеризует структуру шлифовального круга.

Идеальный абразив должен оставаться острым имея минимальное число острых кромок, а при затуплении абразив шлифовального кругадолжен скалыватся, обновляя свежие режущие кромки.
Оксид алюминия - этот абразив используется для шлифования углеродистой стали и сплавов, быстрорежущей стали, отожженного ковкого чугуна, изделий из кованного железа, бронзы. Бывает белый - 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество) и нормальный - 12А , 13А , 14А , 15А , 16А ; хромистый - 32А , 33А , 34А ; титанистый - 37А . У иностранных производителей шлифовальных круговобозначение следующее

А коричневый оксид алюминия, WA белый оксид алюминия
WAB белый оксид алюминия + голубая связка
WA белый оксид алюминия + специальная связка
WAR белый оксид алюминия + красная связка
WAY белый оксид алюминия + желтая связка
PA розовый оксид алюминия
RA рубиновый оксид алюминия
DA белый и коричневый оксид алюминия
SA полуломкий оксид алюминия
HA монокристаллический оксид алюминия
С черный карбид кремния

Циркониевый оксид алюминия - этот абразив используется для шлифования при черновом шлифовании, обозначается 38А или Z .
Карбид кремния - этот абразив используется для шлифования серого и отбеленного чугуна, мягкой бронзы , латуни и алюминия и неметаллических материалов, обозначается 64С-62С или GC .

Керамический оксид алюминия - этот абразив используется для прецизионного шлифования труднообрабатываемых сталей и сплавов, обозначается AS1-5 , чем выше число тем больше содержание оксида алюминия, например 1-это 10%.

Размер зерна - это количество линейно расположенных отверстий на одном дюйме сита, используемого для окончательного рассева зерна. Чем больше размер зерен, тем грубее зерно. Чем меньше размер зерен, тем больше круг подходит для чистового шлифования.

Размер зерна шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Крупное от 8 до 24 (F 180-80)
Среднее от 30 до 60 (F 56-24)
Мелкое от 80 до 180 (F 24-12)
Очень мелкое от 220 до 600 (F 10-4)

Твердость шлифовальных кругов

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Твердость связки измеряется в степени твердости шлифовального круга. Например, связка имеет твердую степень в случае если скрепление связкой абразивных зерен шлифовального круга очень сильное, и она хорошо удерживает зерна от вырывания под действием сил резания при шлифовании. И наоборот, связка имеет мягкую степень если достаточно приложения малой силы для вырывания зерен из круга.
Твердые круги применяются для работ для обработки с небольшой площадью контакта. Мягкие шлифовальные круги используются для быстрого и грубого съема материала, и для обработки твердых материалов.

Структура шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

С вязка шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Связка в шлифовальном круге предназначена для удержания абразивных зерен вместе и должна способствовать процессу самозатачивания зерен.
Выбор типа связки шлифовального круга влияет на скорость обработки, ее вид и точность.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ - глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V ). Старое обозначение - (К )

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы - бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B ). Старое обозначение - (Б ). В сравнении с керамической, круги с бакелитовая связкой обладают большей упругостью и эластичностью, меньше нагревают обрабатываемый металл, однако имеют меньшую химическую и температурную стойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF , старое обозначение - БУ ), с графитовым наполнителем (B4 , старое обозначение - Б4 ).

Вулканитовая связка - это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R ). Старое обозначение - (В )

Класс точности шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . Более точным и качественным является инструмент класса А . Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Зернистость шлифовального круга

Зернистость шлифовального круга влияет на качество получаемой поверхностипри шлифовании поверхности, например чем мельче зерно круга, тем выше класс шероховатости поверхности.
Зернистость шлифовального круга выбирают в зависимости от типа шлифовальной операции: черновой, получистовой или чистовой, а также необходимых требований к чистоте и точности обработки. При операции чернового шлифования используют круги, изготовленные из более крупных зерен, чем при чистовом. Высокие требования к чистоте полученной поверхности и точности обработки в большинстве случаев обеспечиваются путем применения кругов с более мелким зерном. Закаленные детали и твердые сплавы шлифуют более мелкозернистыми кругами, чем незакаленные. Для шлифования деталей из материалов, склонных к большему засаливанию (латунь, медь и многоие др.), используют круги с более крупным зерном. При больших контактных поверхностях шлифовального круга с обрабатываемой деталью (например шлифование торцом круга) применяют круги с более крупным зерном.

Зернистость шлифовального круга характеризует размеры зерен круга в поперечнике. От величины зерен зависят чистота поверхности и точность обработки; определяется зернистость просеиванием абразивных зерен через ряд сит с различным числом отверстий.

Зернистость шлифовальных кругов выбирают в зависимости от вида выполняемой работы и требований к шероховатости обрабатываемой поверхности.

Зернистость шлифовального круга оказывает влияние на качество шлифуемой поверхности; чем мельче зерно круга, тем более чистой получается поверхность. Зернистость шлифовальных кругов характеризуется размером его абразивных зерен и обозначается соответствующим номером.

Класс неуравновешенности шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3
Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления. Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов (1 , 2 , 3 , 4 ). Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на круглошлифовальный станок.