Абразивный инструментАбразивный инструмент служит для снятия тонкого слоя с поверхности обрабатываемого материала с помощью твердых зерен различной величины, играющих роль режущего инструмента. Абразивный инструмент может быть в виде шлифовальных кругов, головок, брусков и шкурок.
Шлифовальный круг представляет собой тело вращения различных размеров и профиля со сквозным отверстием для закрепления его на валу станка. В деревообработке он используется в основном для заточки режущего инструмента.
Шлифовальные головки имеют форму круга с глухим отверстием
для крепления.
Шлифовальные бруски имеют вид призмы или цилиндра.
Шлифовальные шкурки — это инструмент в виде тонкой гибкой основы, состоящей из бумаги, хлопчатобумажной ткани или их комбинации, на которую нанесено несколько слоев абразивного материала. Они используются для черновой и чистовой обработки древесины и материалов из нее. Различают водостойкую и неводостойкую шлифовальные шкурки.
Для полирования поверхности лаковых покрытий применяют абразивные пасты, состоящие из смеси абразивных материалов, смазывающих и поверхностно-активных веществ.
Основу шлифовальных инструментов составляют искусственные и природные абразивные вещества, или шлифматериалы. К природным абразивным веществам относятся кварц, наждак, корунд, кремень, фанат, недостатком которых является наличие естественных примесей, снижающих режущие свойства. К искусственным абразивным веществам относятся электрокорунд, карбид кремния, технический алмаз, стекло и т.д. Они являются универсальными и обеспечивают лучшее качество поверхности.
Главной характеристикой шлифовального материала является его абразивная способность, которая определяется размером зерна, или зернистостью, измеряемой в микрометрах. В зависимости от зернистости различают: шлифовальное зерно (160... 2000 мкм), шлифовальные порошки (40... 125 мкм), микрошлифовальные порошки (14...63 мкм), тонкие микрошлифовальные порошки (3... 10 мкм). Абразивные инструменты обычно включают в себя совокупность шлифматериала с различной зернистостью в заданных пределах.
Связующим веществом для абразивного материала являются связки: керамическая (огнеупорная глина), бакелитовая (на основе смолы) и вулканитовая (смесь каучука и серы), а также мездровый и синтетический клеи. Связки используют при изготовлении шлифовальных кругов для обработки поверхности и заточки инструмента, а клеи — для производства шлифовальных шкурок. Наилучшими вариантами являются бакелитовая связка и смесь двух клеев. При производстве алмазных кругов используется также металлическая связка, которая включает в себя смесь металлов, что обеспечивает абразивному инструменту твердость и способность к самозатачиванию.
Форма и размер кругов зависят от конструкции заточного станка и затачиваемого инструмента. Их маркируют буквами и цифрами на торцовой поверхности. Например, маркировка ЧАЗ 24А 40ПСМ2-26-К8 А 2КЛ ПП500*50х75 35 м/с обозначает следующее: ЧАЗ — Челябинский абразивный завод-изготовитель; 24А — электрокорунд белый; 40П — основная фракция зерен с зернистостью 40; СМ2 — твердость среднемягкая вторая; 26 — номер структуры; К8 — связка керамическая разновидности 8; А — класс инструмента; 2 КЛ — класс дисбаланса; ПП — форма круга (прямой, плоский); 500 — наружный диаметр (мм); 50 — высота круга (мм); 75 — диаметр посадочного отверстия (мм); 35 м/с — максимально допустимая окружная скорость круга.
При использовании кругов необходимо правильно выбрать режим заточки (глубину снимаемого слоя, частоту вращения шлифовального круга, скорость продольной и поперечной подачи и т.д.). Для восстановления режущей способности круг периодически правят (рис. 5.19), снимая обтачиванием или шлифованием слой отработанных зерен, и устраняют его недопустимое биение.
Пред установкой в станок круги подвергаются балансировке и проверке на наличие трещин, выбоин и коробления.
Шлифовальные шкурки широко используются в деревообработке для выравнивания обрабатываемой поверхности, калибрования щитовых и рамочных деталей, а также для достижения гладкости лакокрасочных покрытий.
Режущая способность шлифовальной шкурки определяется видом основы, связки, абразивных зерен, а также технологией ее изготовления. Наилучшим образом зарекомендовали себя шлифо-вальные шкурки на комбинированной основе, состоящей из бумаги и ткани, которая придает им прочность и предупреждает надрывы по кромке.
Одной из основных характеристик шлифовальной шкурки является ее структура, которая определяется расположением абразивных зерен. Их плотная насыпка ухудшает качество шлифования, приводит к быстрому засаливанию шкурки и является причиной ожогов на обрабатываемой поверхности.
Наиболее качественными являются шлифовальные шкурки, в которых зерно покрывает 30... 70 % поверхности, а также шлифовальные шкурки с прерывистой структурой, при которой чередуются участки с абразивным зерном и без него. Такая насыпка осуществляется по специальной программе, в результате чего поверхность шкурки имеет своеобразный рисунок в виде различных полос.
Все шлифовальные шкурки выпускаются в рулонах или листах и подразделяются на три класса: в классе А не допускаются участки, залитые клеем и не содержащие зерен; классы Б и В могут содержать такие участки, но не более 2 и 3 % площади рулона и 1,5 и 2 % площади листа соответственно.
Основными параметрами режима шлифования шкурками являются зернистость, удельное давление на шлифуемую поверхность, глубина шлифования, скорость резания и подачи, длина контакта с древесиной.
Основным показателем качества обработки поверхности является зернистость применяемой шлифовальной шкурки, так как она определяет глубину неровностей на шлифованной поверхно-сти. Чем крупнее зерно, тем большие неровности оно вызывает.
|