Всебічне порівняння надтвердих і звичайних шліфувальних кругів

У процесах шліфування вибір шліфувального круга має вирішальний вплив на ефективність і якість обробки. Надтверді шліфувальні круги, включаючи шліфувальні круги з алмазом і кубічним нітридом бору (CBN), суттєво відрізняються від звичайних шліфувальних кругів, таких як шліфувальні круги з корунду та карбіду кремнію, кількома аспектами.

1. Абразивна твердість

Звичайні шліфувальні круги в основному використовують корунд і карбід кремнію як абразиви. Хоча ці матеріали тверді, вони не такі тверді, як надтверді шліфувальні круги. Надтверді шліфувальні круги використовують алмаз або кубічний нітрид бору (CBN) як абразиви, твердість яких значно перевищує твердість звичайних шліфувальних кругів, що робить їх особливо придатними для обробки матеріалів високої твердості.

2. Шліфування

У процесі шліфування надтверді шліфувальні круги завдяки високій твердості та структурним характеристикам абразивів можуть поглинати більше тепла шліфування. Ця характеристика істотно знижує ризик термічної деформації та опіку поверхні заготовки під час обробки. У той же час кут різання та залишкова напруга надтвердих шліфувальних кругів відрізняються від таких у звичайних шліфувальних кругів. Ці унікальні характеристики дають надтвердим шліфувальним кругам явну перевагу в обробці високоточних деталей із вищою точністю обробки та кращою якістю поверхні.

3. Форма і структура

Звичайні шліфувальні круги зазвичай виготовляються шляхом змішування абразивів і зв’язуючих речовин і можуть використовуватися для шліфування зсередини. Навпаки, надтверді шліфувальні круги зазвичай мають базове тіло з абразивним шаром, причому лише невелика передня частина є шліфувальним шаром, а решта є основним тілом, зазвичай виготовленим з металу. Ця конструкція частково призначена для економії коштів і частково для регулювання загальної міцності та ваги шліфувального круга відповідно до потреб.

4. Правка шліфувального круга

Правка шліфувального круга є ключовим кроком для забезпечення довговічності роботи шліфувального круга та стабільності ефекту шліфування. Він включає два основні аспекти: одяг для форми та одяг для гостроти. Правка форми головним чином спрямована на відновлення точності форми та розміру шліфувального круга, забезпечення його точної геометричної форми під час тривалого шліфування. Правка на гостроту проводиться, коли шліфувальний круг затупився або забитий, а сила шліфування зменшується, з метою підвищення гостроти та ефективності шліфувального круга.

У процесі правки звичайних шліфувальних кругів правка на форму та гостроту зазвичай може виконуватися одночасно, що спрощує операції та економить час. Однак для надтвердих шліфувальних кругів ситуація інша. Через особливості матеріалу надтвердих шліфувальних кругів процеси правки для форми та гостроти потрібно проводити окремо. Після приведення форми гострота надтвердого шліфувального круга може постраждати, і тоді для відновлення гостроти необхідно використовувати звичайні шліфувальні круги або олійні камені для відновлення гостроти.

Звичайно, якщо шліфувальна операція не вимагає високої точності, шліфувальний круг можна безпосередньо заправити для гостроти, щоб задовольнити основні потреби шліфування. Загалом правка шліфувального круга — це ретельний і важливий процес, який потрібно гнучко вибирати відповідно до типу шліфувального круга та вимог до шліфування.

5. Обробка матеріалу заготовки

Надтверді шліфувальні круги особливо підходять для обробки матеріалів високої твердості, таких як загартована сталь і тверді сплави. Однак для м’яких металів, таких як незагартована сталь, витрата надтвердих шліфувальних кругів збільшиться, а їх переваги в продуктивності зменшаться. Крім того, через високу гостроту надтвердих шліфувальних кругів шорсткість поверхні після шліфування м'яких металів може бути поганою. Тому при виборі шліфувального круга необхідно розумно вибиратися з матеріалу заготовки.

6. Порівняння переваг і недоліків

Перевагами звичайних шліфувальних кругів (корундових і карбідкремнієвих) є простота обробки, висока універсальність, можливість шліфування як м'яких, так і твердих металів; а недоліками є швидший знос при шліфуванні твердих матеріалів, більші похибки розмірів, легкість утворення залишкових напруг і термічної деформації заготовок. Перевагами надтвердих шліфувальних кругів (алмазних і CBN шліфувальних кругів) є менший знос при шліфуванні твердих матеріалів, більші інтервали правки, легке отримання високої точності розмірів і менша термічна деформація заготовок; але недоліками є те, що нелегко надати форму, потрібен більший досвід роботи, непридатність для обробки м’яких металів і менша універсальність.

Таким чином, надтверді шліфувальні круги та звичайні шліфувальні круги мають значні відмінності в абразивній твердості, дії шліфування, формі та структурі, способах правки та обробці матеріалу заготовки. У практичних застосуваннях необхідно зробити розумний вибір, виходячи з конкретних потреб і матеріалу заготовки.