Potencijalni kupci novih strojeva za brušenje trebali bi razumjeti detalje abrazivnog procesa, kako funkcionira abrazivna veza i razne oblike obrade brusne ploče.
Ovaj post na blogu prilagođen je članku koji je objavio Barry Rogers u izdanju dodatka Machine/Shop časopisa Modern Machine Shop iz studenog 2018.
U prošlom članku na temu brusilica, raspravljali smo o osnovnoj privlačnosti brusilica i kako su konstruirane.Sada ćemo pobliže pogledati kako funkcionira postupak brušenja i što on znači za trgovce novih strojeva na tržištu.
Brušenje je abrazivna tehnologija obrade koja koristi brusnu ploču kao alat za rezanje.Brusna ploča sastoji se od tvrdih čestica s oštrim rubovima.Kada se kotač okreće, svaka se čestica ponaša kao alat za rezanje s jednom točkom.
Brusne ploče dostupne su u različitim veličinama, promjerima, debljinama, veličinama abrazivnih zrna i veziva.Abrazivi se mjere u jedinicama veličine čestica ili veličine čestica, s veličinama čestica u rasponu od 8-24 (grubo), 30-60 (srednje), 70-180 (fino) i 220-1200 (vrlo fino).Grublji stupnjevi se koriste tamo gdje se mora ukloniti relativno velika količina materijala.Općenito, finiji stupanj se koristi nakon grubljeg razreda kako bi se dobila glatkija završna obrada površine.
Brusni kotač je izrađen od raznih abraziva, uključujući silicij karbid (obično se koristi za obojene metale);aluminijev oksid (koristi se za željezne legure i drvo visoke čvrstoće; dijamanti (koriste se za keramičko brušenje ili završno poliranje); i kubični borov nitrid (obično se koristi za legure čelika).
Abrazivi se dalje mogu klasificirati kao vezani, obloženi ili metalno vezani.Fiksirani abraziv pomiješan je s abrazivnim zrncima i vezivom, a zatim prešan u obliku kotača.Peku se na visokim temperaturama kako bi se stvorila matrica nalik staklu, poznata kao vitrificirani abrazivi.Obloženi abrazivi izrađeni su od abrazivnih zrnaca spojenih na fleksibilnu podlogu (kao što je papir ili vlakna) smolom i/ili ljepilom.Ova metoda se najčešće koristi za pojaseve, listove i latice.Metalno vezani abrazivi, posebno dijamanti, fiksirani su u metalnoj matrici u obliku preciznih brusnih ploča.Metalna matrica dizajnirana je za trošenje kako bi se izložili mediji za mljevenje.
Vezivni materijal ili medij fiksira abraziv u brusnoj ploči i osigurava nasipnu čvrstoću.Praznine ili pore namjerno su ostavljene u kotačima kako bi se poboljšala isporuka rashladne tekućine i oslobodili strugotine.Ovisno o primjeni brusne ploče i vrsti abraziva, mogu se uključiti i druga punila.Veze se obično klasificiraju kao organske, ostakljene ili metalne.Svaka vrsta pruža prednosti specifične za aplikaciju.
Organska ili smolasta ljepila mogu izdržati teške uvjete mljevenja, kao što su vibracije i velike bočne sile.Organska veziva posebno su prikladna za povećanje količine rezanja u primjenama grube strojne obrade, kao što je obrada čelika ili abrazivno rezanje.Ove kombinacije također pogoduju preciznom brušenju supertvrdih materijala (kao što su dijamant ili keramika).
U preciznom brušenju materijala od željeznih metala (kao što su kaljeni čelik ili legure na bazi nikla), keramička veza može pružiti izvrsnu obradu i izvedbu slobodnog rezanja.Keramička veza posebno je dizajnirana za pružanje snažnog prianjanja na čestice kubičnog bor nitrida (cBN) putem kemijske reakcije, što rezultira izvrsnim omjerom volumena rezanja i trošenja kotača.
Metalni ključevi imaju izvrsnu otpornost na trošenje i zadržavaju oblik.Mogu varirati od jednoslojnih galvaniziranih proizvoda do višeslojnih kotača koji mogu biti vrlo čvrsti i gusti.Metalni spojeni kotači mogu biti pretvrdi za učinkovito trošenje.Međutim, nova vrsta brusne ploče s krhkom metalnom vezom može se obraditi na način sličan keramičkoj brusnoj ploči i ima isto korisno ponašanje slobodnog rezanja.
Tijekom procesa brušenja, brusna ploča će se istrošiti, postati tupa, izgubiti oblik konture ili će se "opteretiti" zbog strugotina ili strugotina koje se lijepe za brusno sredstvo.Tada brusna ploča počinje trljati obradak umjesto rezanja.Ova situacija stvara toplinu i smanjuje učinkovitost kotača.Kada se opterećenje kotača povećava, dolazi do klepetanja, što utječe na površinsku obradu izratka.Vrijeme ciklusa će se povećati.U to vrijeme, brusna ploča mora biti "obučena" kako bi se izoštrila brusna ploča, čime se uklanja sav materijal koji je ostao na površini brusne ploče i vraća brusna ploča u svoj izvorni oblik, dok se nove abrazivne čestice pojavljuju na površini.
Za brušenje se koriste mnoge vrste alata za brušenje.Najčešći je jednotočkasti, statični, ugrađeni dijamantni dreser, koji se nalazi u bloku, obično na prednjem ili stražnjem držaču stroja.Površina brusne ploče prolazi kroz ovaj dijamant s jednom točkom, a mala se količina brusne ploče uklanja kako bi se izoštrila.Dva do tri dijamantna bloka mogu se koristiti za modificiranje površine, stranica i oblika kotača.
Rotacijsko podrezivanje sada je popularna metoda.Rotirajuća komoda presvučena je stotinama dijamanata.Obično se koristi za mljevenje s puzanjem.Mnogi proizvođači smatraju da je za procese koji zahtijevaju visoku proizvodnju dijelova i/ili uske tolerancije dijelova, rotacijsko podrezivanje bolje od podrezivanja u jednoj točki ili klaster podrezivanja.Uvođenjem keramičkih superabrazivnih kotača, rotacijsko obrađivanje postalo je nužnost.
Oscilirajuća obrada je još jedna vrsta obrade koja se koristi za velike brusne ploče koje zahtijevaju dublje i duže hodove obrade.
Offline obrada se uglavnom koristi za brušenje ploča daleko od stroja, uz korištenje optičkog komparatora za provjeru profila oblika.Neke brusilice koriste strojeve s električnim pražnjenjem za obradu metalnih kotača koji su još uvijek instalirani na brusilici.
Saznajte više o kupnji novih alatnih strojeva posjetom “Vodič za kupnju alatnih strojeva” u Techspex Knowledge Centeru.
Optimiziranje ciklusa brušenja režnja bregastog vratila tradicionalno se manje temeljilo na znanosti, a više na utemeljenim nagađanjima i opsežnom testnom brušenju.Sada, računalni softver za toplinsko modeliranje može predvidjeti područje na kojem može doći do izgaranja režnjeva kako bi se odredila najveća radna brzina koja neće uzrokovati toplinsko oštećenje režnjeva i uvelike smanjiti broj potrebnih testnih brušenja.
Dvije tehnologije koje omogućuju - super abrazivni kotači i visokoprecizna servo kontrola - kombiniraju se kako bi pružile proces konturnog brušenja sličan operacijama vanjskog tokarenja.Za mnoge primjene OD brušenja srednjeg volumena, ova metoda može biti način kombiniranja više proizvodnih koraka u jednu postavu.
Budući da se brušenjem puzanjem može postići visoka stopa uklanjanja materijala u zahtjevnim materijalima, mljevenje može biti ne samo posljednji korak procesa – ono može biti proces.
Vrijeme objave: 2. kolovoza 2021