Абразивный материал

Абразивный материал

Абразивные материалы (фр. abrasif — шлифовальный, от лат. abradere — соскабливать) — это материалы, обладающие высокой твердостью, и используемые для обработки поверхности различных материалов. Абразивные материалы используются в процессах шлифования, полирования, хонингования, суперфиниширования, разрезания материалов и широко применяются в заготовительном производстве и окончательной обработке различных металлических и неметаллических материалов.

Содержание

Применение абразивных материалов и виды абразивной обработки

Абразивные материалы с успехом применяются в следующих видах 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 галтование (отливки, паковки, метизы и др);
  • пескоструйная обработка — очистка субстратов от старой краски, ржавчины, окалины и других за­грязнений, а так же сглаживание поверхностей и очистка отливок и поковок;
  • ультразвуковая обработка — пробивка отверстий в твёрдых сплавах, извлечение сломанного инструмента, изготовление штампов;
  • 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.).

Инструменты абразивной обработки

Наждачная бумага с шлифзерном размера FEPA[1] 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 ее одной или двух сторонах зернами абразивных материалов.
  • Пасты: Абразивные притирочные и полировальные абразивы равномерно распределенные в связующем (парафин, церезин, олеиновая кислота, стеарин, масла, керосин и др).
  • Свободное зерно: Сухие абразивные зерна для гидроабразивной, ультразвуковой и пескоструйной обработки.
  • Галтовочные тела: абразивный инструмент в виде изделий геометрической формы (цилиндр, призма, конус, куб и т. п.), предназначенный для галтовки

Виды абразивных материалов

Абразивные материалы делятся по твердости (сверхтвердые, твердые, мягкие), и химическому составу, и по величине шлифзерна (крупные или грубые, средние, тонкие, особо тонкие), величина зерна измеряется в микрометрах (мк) и мешах(

Производство абразивных материалов

Размер частицы абразива колеблется в пределах 2 мм (крупная фракция) — 40 мкм.

В настоящее время абразивные материалы добываются и производятся синтетически, причем новые синтетические материалы, как правило, более эффективны, чем природные.

Абразивные материалы бывают двух видов по происхождению:

Природные абразивные материалы

  • Алмаз: Алмазоподобная кубическая аллотропическая форма элементарного углерода, добывается в коренных (кимберлитовые трубки) и россыпных месторождениях.
  • Корунд: Кристаллический оксид алюминия, то же и сапфир, добывается в россыпях и иногда в рудах.
  • Гранат: Природный минерал, состоит из: R2+3 R3+2 [SiO4]3, где R2+ — Mg, Fe, Mn, Ca; R3+ — Al, Fe, Cr.
  • Наждак: Природный минерал, состоит из: корунда и магнетита — черного магнитного оксида железа Fe3O4
  • Кварц: Кристаллическая двуокись кремния, один из наиболее дешевых и доступных абразивных материалов.
  • Мел: Карбонат кальция, для тонких видов абразивной обработки(притирка, полирование).


Синтетические абразивные материалы

  • Минераль­ный шлак (купрошлак или никельшлак): применяются для наружной очистки больших металлических конструкций
  • Колотая/стальная дробь: Применяется для удаления плотной окалины
  • Искусственный алмаз: Синтез при высоком давлении, обработка твердых сплавов, камня, стекла, цветных металлов.
  • Кубический нитрид бора (боразон (В России кубический нитрид бора знают как эльбор): Синтез при высоком давлении, применяют при шлифовании деталей из различных сталей и сплавов.
  • Сплав бор-углерод-кремний: Сплавление бора с углеродом и кремнием в дуговой печи, обработка черных, и цветных металлов, камня, стекла и др.
  • Карбид бора: обработка твердых сплавов, стекла, черных металлов.
  • Карбид кремния: обработка твердых сплавов, цветных металлов и титана.
  • Нитрид кремния: обработка черных и цветных металлов.
  • Нитрид алюминия: обработка металлов.
  • Электрокорунд: обработка черных металлов, изредка камня и стекла.
  • Оксид циркония(фианит): обработка черных и цветных металлов.
  • Двуокись церия: обработка стекла (полирит).
  • Двуокись олова: обработка стекла, полирование металлов.
  • Окись хрома: полирование черных и цветных металлов.
  • Двуокись титана: полирование цветных металлов.


Новые перспективные абразивные материалы:

  • Нитрид углерода:
  • Сплав карбид титана-карбид скандия:


Отдельно следует выделить категорию магнитоабразивной обработки (МАО) и материалов для магнитноабразивной обработки.

Суть заключается в объединение свойств материалов с высокими абразивными качествами и магнитными, что позволяет производить т. н. мягкую обработку и полирование на более высоком качественном уровне используя магнитоабразивные порошки.

Таблица сравнения абразивных мате­риалов используемых при абразивоструйной очистке[2]

Материал Размер сита Форма Плотность

фунты/ футы³

Твердость

по Моосу

Хрупкость Происхождение Применение
Песок 6-270 * 100 5.0-6.0 высокая природный материал Наружная очистка
Минераль­ный шлак

купершлак/никельшлак

8-80 * 85-112 7.0-7.5 высокая отходы Наружная очистка
Колотая дробь 10-325 * 230 8.0 низкая производство Удаление плотной

окалины

Стальная дробь 8-200 ° 280 8.0 низкая производство Очистка, упрочнение
Оксид алюминия 12-325 * 125 8.0-9.0+ средняя производство Очистка, отделка,

удаление заусенцев, гравировка

Стеклянные шарики 10-400 ° 85-90 5.5 средняя производство Очистка, отделка
Пластик 12-80 * 45-60 3.0-4.0 низкая/ средняя производство Удаление краски, снятие

заусенцев, очистка

Пшеничный крахмал 12-50 * 90 2.8-3.0 высокая отходы Удаление краски, очистка
Кукурузные початки 8-40 * 35-45 2.0-4.5 средняя отходы Удаление краски

с деликатных поверхнос­тей

°- круглая; * — остроугольная

Примечания

  1. Federation of European Producers of Abrasives. Федерация европейских производителей абразивов.
  2. «Бластинг: Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке» — Екатеринбург: ООО "ИД «Оригами», 2007—216 с., ISBN 978-5-9901098-1-0

Литература

  • «Технология шлифования в машиностроении», Кремень З. И., Юрьев В. Г., Бабошкин А. Ф.
  • «Эльбор в машиностроении» под редакцией В. С. Лисанова. Л. «Машиностроение», 1978
  • «Бластинг: Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке» — Екатеринбург: ООО "ИД «Оригами», 2007—216 с., ISBN 978-5-9901098-1-0

См. также


Wikimedia Foundation. 2010.

Поможем написать курсовую

Полезное


Смотреть что такое "Абразивный материал" в других словарях:

  • абразивный материал — абразив Природный или искусственный материал, способный осуществлять абразивную обработку. [ГОСТ 21445 84] Тематики обработка абразивная, абразивы Синонимы абразив EN abrasive material DE Schleifmaterial …   Справочник технического переводчика

  • Абразивный материал — Абразивный материал: металлические или неметаллические частицы, используемые для обработки поверхностей... Источник: ГОСТ 31335 2006. Оборудование технологическое для литейного производства. Оборудование для дробеметной, дробеструйной и… …   Официальная терминология

  • абразивный материал — abrazyvas statusas T sritis chemija apibrėžtis Kieta medžiaga, naudojama šlifavimui, poliravimui arba valymui. atitikmenys: angl. abrasive rus. абразив; абразивный материал ryšiai: sinonimas – abrazyvinė medžiaga …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • абразивный материал — 3.2 абразивный материал: Металлические или неметаллические частицы, используемые для обработки поверхностей. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Абразивный материал — Материал абразивный – природный или искусственный материал, способный осуществлять абразивную обработку. [ГОСТ 21445 84] Рубрика термина: Абразивы Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • абразивный материал — абразив …   Cловарь химических синонимов I

  • электрокорунд (абразивный материал) — Искусственный абразивный материал на основе кристаллической окиси алюминия, полученный в электропечах. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом …   Справочник технического переводчика

  • Материал шлифовальный — – измельченный и классифицированный абразивный материал. Пояснения. В зависимости от состава и свойств различают марки шлифовальных материалов, например, белый электрокорунд марки 25А, зеленый карбид кремния марки 64С. [ГОСТ 21445 84]… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Абразивный порошок — Grit Абразивный порошок. Измельченный железный или синтетический абразивный материал с различным размером зерна, который используется для пескоструйной обработки отливок. Для материалов, используемых в шлифовальных ремнях или шлифовальных кругах …   Словарь металлургических терминов

  • АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ — инструмент, режущими элементами к poro являются абразивные зёрна (абразив). Различают А. и. со связанным абразивом (шлифовальные круги, бруски, сегменты), на эластичном основании (шлифов, шкурка, лента) и в виде свободного абразива (зёрна,… …   Большой энциклопедический политехнический словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»