Ħarsa ġenerali lejn l-għodda tat-tħin

L-abrasivi huma għodod użati għat-tħin, it-tħin u l-illustrar. Ħafna mill-għodod li joborxu huma għodda li joborxu artifiċjali magħmula minn barraxi u binders, u hemm ukoll għodod li joborxu naturali proċessati direttament minn blat minerali naturali. Minbarra li jintużaw ħafna fil-manifattura tal-makkinarju u industriji oħra tal-ipproċessar tal-metall, għodod li joborxu jintużaw ukoll fl-ipproċessar tal-qamħ, l-industrija tal-manifattura tal-karta, u l-ipproċessar ta 'materjali mhux metalliċi bħal ċeramika, ħġieġ, ġebel, plastiks, gomma u injam.
Ħarsa ġenerali
L-istruttura tal-għodda tat-tħin hija bejn wieħed u ieħor maqsuma fi tliet kategoriji: issikkat, medju u maħlul. Kull kategorija tista 'tiġi suddiviża aktar f'numri, eċċ., u huma distinti minn numri ta' organizzazzjoni. Iktar ma jkun kbir in-numru tal-istruttura tal-għodda li joborxu, iżgħar ikun il-perċentwali tal-volum tal-abrażiv fl-għodda li joborxu, u aktar ma tkun wiesgħa d-distakk bejn il-ħbub li joborxu, li jfisser li l-istruttura tkun laxka. Għall-kuntrarju, iktar ma jkun żgħir in-numru tal-organizzazzjoni, iktar tkun stretta l-organizzazzjoni. Għodod tat-tħin bi struttura aktar laxka mhumiex faċli biex jiġu passivati ​​waqt l-użu, jiġġeneraw inqas sħana matul il-proċess tat-tħin, u jistgħu jnaqqsu d-deformazzjoni termali u l-ħruq tal-biċċa tax-xogħol. Il-ħbub li joborxu tal-għodda li joborxu bi struttura stretta mhumiex faċli li jaqgħu barra, li huwa ta 'benefiċċju biex tinżamm il-forma ġeometrika tal-għodda li joborxu. L-istruttura tal-għodda li joborxu hija kkontrollata biss skont il-formula tal-għodda li joborxu matul il-manifattura u ġeneralment mhix imkejla. L-abrasivi bonded superabrasive huma prinċipalment abrażivi magħmulin minn djamant, nitrur tal-boron kubiku, eċċ magħqudin b'legaturi. Minħabba l-prezz għoli u r-reżistenza tajba għall-ilbies tad-djamanti u n-nitrur tal-boron kubiku, l-għodda li joborxu magħquda magħmula magħhom huma differenti minn għodod li joborxu li joborxu ordinarji magħquda. Minbarra s-saff li joborxu superhard, hemm ukoll saff ta 'tranżizzjoni u matriċi. Is-saff superabrasive huwa l-parti li għandha rwol ta 'qtugħ u hija magħmula minn aġenti superabrasive u li jgħaqqdu. Is-sottostrat għandu rwol ta 'appoġġ fit-tħin u huwa magħmul minn metall, bakelite jew ċeramika. Is-saff ta 'tranżizzjoni jintuża biex jgħaqqad il-matriċi u s-saff superabrasive. Huwa magħmul minn aġent ta 'twaħħil u xi kultant jista' jitħalla barra. Binders użati komunement jinkludu raża, metall, metall electroplated u ċeramika. Il-proċessi ta 'manifattura ta' għodod li joborxu magħqudin jinkludu: distribuzzjoni, taħlit, iffurmar, trattament tas-sħana, ipproċessar u spezzjoni, eċċ. Skont il-legaturi, il-proċess tal-manifattura huwa wkoll differenti. Għodod li joborxu magħqudin taċ-ċeramika jużaw prinċipalment il-metodu tal-ippressar. Wara li tiżen l-abrażiv u l-legatur skond il-proporzjon tal-piż tal-formula, jitqiegħdu f'mixer u mħallta b'mod ugwali, imbagħad jitqiegħdu f'moffa tal-metall, u l-vojt tal-għodda li joborxu jiġi ffurmat fuq l-istampa. Il-vojt jitnixxef u mbagħad jitqiegħed fil-forn għall-isparar. It-temperatura tal-isparar hija ġeneralment madwar 1300 grad. Meta tuża binder tas-sinter ta 'punt ta' tidwib baxx, it-temperatura tal-isparar hija inqas minn 1000 grad. Imbagħad jiġi pproċessat b'mod preċiż skont id-daqs u l-għamla speċifikati, u finalment il-prodott jiġi spezzjonat. L-abrażivi magħqudin tar-reżina huma ġeneralment iffurmati fuq pressa f'temperatura tal-kamra, u xi wħud jużaw proċess ta 'pressar bis-sħana li juża tisħin u pressjoni taħt kundizzjonijiet ta' tisħin. Wara li tifforma, hija mwebbsa f'forn tat-twebbis. Meta tuża r-reżina fenolika bħala l-legatur, it-temperatura tat-twebbis hija 180 ~ 200 grad. L-abrażivi tal-bonds tal-gomma huma prinċipalment imħallta bl-użu ta 'par ta' magni tar-rombli, irrumblati f'folji rqaq, u mbagħad ippanċjati u ffurmati b'sikkina punch; xi wħud jużaw ukoll materjali maħlula, li jitqiegħdu f'moffa tal-metall u ffurmati fuq pressa. Wara l-iffurmar, huwa vulkanizzat f'tank ta 'vulkanizzazzjoni f'temperatura ta' 165 ~ 180 grad. Hemm żewġ proċessi ta 'manifattura għal għodod tat-tħin marbutin bil-metall: metallurġija tat-trab u electroplating, li jintużaw prinċipalment għal għodod tat-tħin li joborxu superhard magħqud. Il-metodu tal-metallurġija tat-trab juża bronż u materjali oħra bħala aġent li jorbot. Wara t-taħlit, huwa ppressat bis-sħana jew ippressat f'temperatura tal-kamra biex jifforma, u mbagħad sinterizzat. Il-metodu tal-electroplating juża liga tan-nikil jew tan-nikil-kobalt bħala metall tal-electroplating, u l-abrażivi huma marbuta mas-sottostrat skont il-proċess tal-electroplating biex jagħmlu għodod li joborxu. Tipi speċjali ta 'abrażivi jinkludu abrażivi tal-kurundun sinterizzat u abrażivi tal-fibra. Għodod tat-tħin tal-kurundun sinterizzat huma magħmula bit-taħlit u l-iffurmar ta 'trab tal-ossidu tal-aluminju u ammont xieraq ta' ossidu tal-kromju, u sinterizzazzjoni f'madwar 1800 grad. Dan it-tip ta 'għodda li joborxu għandha struttura kompatta u qawwa għolja, u tintuża prinċipalment għall-ipproċessar ta' partijiet bħal arloġġi u strumenti. L-abrażivi tal-fibra huma magħmula minn filamenti tal-fibra (bħal filamenti tan-najlon) li fihom jew jeħel mal-brix. Għandhom elastiċità tajba u jintużaw prinċipalment għall-illustrar tal-materjali tal-metall u l-prodotti tagħhom.
Użu
Waqt l-użu ta 'l-għodda li joborxu, meta l-ħbub li joborxu huma ċċarat, minħabba l-frammentazzjoni parzjali tal-ħbub li joborxu nfushom jew il-ksur tal-bond, il-ħbub li joborxu jaqgħu barra parzjalment jew kompletament mill-għodda li joborxu, u qatgħat ġodda jkomplu jidhru fuq il-wiċċ tax-xogħol li joborxu tal-għodda li joborxu. It-tarf tat-tqattigħ, jew li jesponi kontinwament ħbub abrażivi li jaqtgħu ġodda, jippermetti lill-għodda li joborxu żżomm il-prestazzjoni tat-tqattigħ f'ċertu perjodu ta 'żmien. Din il-proprjetà ta 'sann li taħdem għal rasha ta' għodod li joborxu hija karatteristika pendenti meta mqabbla ma 'għodod tal-qtugħ ordinarji.
Sa mill-Età Neolitika, il-bnedmin bdew jużaw grindstones naturali biex jipproċessaw għodod bħal skieken tal-ġebel, mannara tal-ġebel, għodod tal-għadam, għodod tal-qrun, u għodod tas-snien; fis-seklu 19, ċeramika sparata billi tgħaqqad abrażivi naturali mat-tafal dehret fl-Istati Uniti. Rota tat-tħin; madwar l-1900, ħarġu abrażivi artifiċjali, u diversi għodod li joborxu magħmulin minn abrażivi artifiċjali ġew prodotti wieħed wara l-ieħor, u ħolqu kundizzjonijiet għall-iżvilupp mgħaġġel ta 'magni tat-tħin u tat-tħin. Minn dakinhar, il-proporzjon ta 'abrażivi naturali fl-abrasivi naqas gradwalment.
L-abrażivi jistgħu jinqasmu f'żewġ tipi skont is-sorsi tal-materja prima tagħhom: abrażivi naturali u abrażivi artifiċjali. L-uniċi għodod li joborxu naturali użati komunement fl-industrija tal-makkinarju huma l-ġebel taż-żejt. L-abrażivi artifiċjali huma kklassifikati skont il-forom bażiċi u l-karatteristiċi strutturali tagħhom, inklużi r-roti tat-tħin, l-irjus tat-tħin, il-ġebel tal-ħitan, u l-madum tar-ramel, li kollettivament jissejħu ħames kategoriji: abrażivi magħqudin u abrażivi miksija. Barra minn hekk, l-abrażivi huma wkoll normalment ikklassifikati bħala għodda li joborxu.
Klassifikazzjoni
Skont l-abrażivi differenti użati, l-abrażivi magħqudin jistgħu jinqasmu f'abrażivi magħqudin li joborxu ordinarji u abrażivi bonded superabrasivi. L-ewwel juża abrażivi ordinarji bħal kurundun u karbur tas-silikon, u l-aħħar huwa magħmul minn superabrasivi bħal djamant u nitrur tal-boron kubiku. Barra minn hekk, hemm xi varjetajiet speċjali, bħal għodod tat-tħin tal-kurundun sinterizzat.
Barraxi li joborxu ordinarji magħqudin huma abrażivi li jikkonsolidaw barraxi ordinarji f'ċerta forma u għandhom ċerta saħħa minn aġent li jgħaqqad. Ġeneralment magħmul minn abrażivi, binders u pori, dawn it-tliet partijiet spiss jissejħu t-tliet elementi ta 'abrasivi magħqudin.
L-abrasivi għandhom rwol ta 'qtugħ fl-għodda tat-tħin. Binder huwa materjal li jikkonsolida abrażivi maħlula f'għodda li joborxu. Hemm żewġ tipi: inorganiċi u organiċi. Il-legaturi inorganiċi jinkludu ċeramika, amaranth u silikat tas-sodju, eċċ.; binders organiċi jinkludu raża, gomma u shellac, eċċ. L-aktar komunement użati huma ċeramika, raża u twaħħil tal-gomma.
Il-pori għandhom rwol li jżommu u jarmu ċipep tal-ilbies waqt it-tħin, u jistgħu jakkomodaw likwidu li jkessaħ, u jgħin biex tinħela s-sħana tat-tħin. Sabiex jintlaħqu ċerti rekwiżiti speċjali ta 'pproċessar, il-pori jistgħu wkoll ikunu mimlijin b'ċerti fillers, bħal kubrit u paraffin, biex itejbu l-prestazzjoni tal-għodda tat-tħin. Dan il-mili jissejjaħ ukoll ir-raba 'element tal-għodda tat-tħin.
Oġġetti li jirrappreżentaw il-karatteristiċi ta 'brix li joborxu ordinarji magħqudin jinkludu: għamla, daqs, daqs tal-partiċelli, ebusija, struttura u aġent tat-twaħħil. L-ebusija tal-għodda li joborxu tirreferi għall-faċilità li biha l-partiċelli li joborxu jaqgħu mill-wiċċ tal-għodda li joborxu taħt l-azzjoni tal-forza esterna. Jirrifletti s-saħħa tar-rabta biex iżżomm il-partiċelli li joborxu.
Daqs tal-qamħ li joborxu
Id-daqs tal-partiċelli jirreferi għad-daqs tal-partiċelli li joborxu, u d-daqs tiegħu huwa espress bin-numru tad-daqs tal-partiċelli.
L-istandard nazzjonali jistipula żewġ daqsijiet ta 'partiċelli: trab li joborxu u mikro.
Id-daqs tal-partiċelli jirreferi għad-daqs tal-partiċelli li joborxu. Id-daqs tal-partiċelli huwa maqsum f'żewġ kategoriji: ħbub li joborxu u mikro trab. L-abrasivi b'daqsijiet kbar ta 'partiċelli akbar minn 40 μm jissejħu ħbub li joborxu. Ikklassifikat bil-metodu ta 'screening, in-numru tad-daqs tal-partiċelli huwa espress bin-numru ta' toqob għal kull pulzier fuq l-iskrin li minnu jgħaddu l-partiċelli li joborxu. Per eżempju, qamħ li joborxu 60 # ifisser li d-daqs tiegħu huwa biss biżżejjed biex jgħaddi minn skrin b'60 toqba kull pulzier. L-abrasivi b'daqsijiet ta 'partiċelli ta' inqas minn 40 μm jissejħu mikrotrab. Uża metodu ta 'kejl mikroskopiku biex tikklassifika, uża W u n-numru warajh biex tirrappreżenta n-numru tad-daqs tal-partiċella, u l-valur wara W jirrappreżenta d-daqs attwali tal-mikrotrab. Pereżempju, W20 jindika li d-daqs attwali tal-mikrotrab huwa 20μm. Id-daqsijiet tal-partiċelli li joborxu ta 'daqsijiet varji tal-partiċelli huma murija fit-Tabella 1.
Tabella 1 Numru tad-daqs tal-partiċelli li joborxu u daqs tal-partiċelli
Il-funzjoni tal-aġent tat-twaħħil hija li jorbot l-abrażiv f'rota tat-tħin b'ċerta saħħa u forma. Is-saħħa, ir-reżistenza għall-impatt, ir-reżistenza tas-sħana u r-reżistenza għall-korrużjoni tar-rota tat-tħin jiddependu prinċipalment fuq il-prestazzjoni tal-bond.
L-aġenti tat-twaħħil użati b'mod komuni jinkludu aġent tat-twaħħil taċ-ċeramika (V), aġent tat-twaħħil tar-reżina (B), aġent tat-twaħħil tal-gomma (R) u aġent tat-twaħħil tal-metall (M).
Rabta taċ-ċeramika: l-aktar użata, adattata għal ċirku ta 'barra, ċirku ta' ġewwa, pjan, tħin mingħajr ċentru u roti tat-tħin tat-tħin tal-forma, eċċ.;
Bond tar-reżina: adattat għat-tqattigħ u l-iskanaljar tar-roti tat-tħin tal-wejfer u r-roti tat-tħin ta 'veloċità għolja;
Bond tal-gomma: adattat għal roti ta 'gwida tat-tħin mingħajr ċentru u roti tal-illustrar;
Bond tal-metall: adattat għar-roti tat-tħin tad-djamanti, eċċ.
Ebusija tal-għodda tat-tħin
L-ebusija tal-għodda li joborxu tiddependi prinċipalment fuq l-ammont ta 'binder miżjud u d-densità tal-għodda li joborxu. Jekk il-ħbub li joborxu jaqgħu faċilment, dan ifisser li l-ebusija tal-għodda li joborxu hija baxxa; inkella, dan ifisser li l-ebusija hija għolja. Il-livelli ta 'ebusija huma ġeneralment maqsuma f'seba' livelli: artab extra, artab, artab medju, iebes medju, iebes, iebes u iebes żejjed. Dawn il-livelli jistgħu jiġu suddiviżi aktar f'diversi livelli iżgħar. Il-metodi l-aktar użati komunement għall-kejl tal-ebusija tal-għodod li joborxu jinkludu l-metodu tal-kon tal-idejn, il-metodu tal-koni mekkaniċi, il-metodu tal-ittestjar tal-ebusija Rockwell u l-metodu tal-ittestjar tal-ebusija tas-sandblasting.
L-ebusija tal-għodda li joborxu għandha relazzjoni korrispondenti mal-modulu elastiku dinamiku tagħha, li jwassal għall-użu tal-metodu tal-awdjo biex ikejjel il-modulu elastiku dinamiku tal-għodda li joborxu biex tesprimi l-ebusija tal-għodda li joborxu. Fl-ipproċessar tat-tħin, jekk il-materjal tal-biċċa tax-xogħol li għandha tkun mitħun għandu ebusija għolja, ġeneralment jintużaw għodod li joborxu b'ebusija baxxa; inkella, jintużaw għodod li joborxu b'ebusija għolja.