Абразивные круги: характеристики, применение и способы обработки

Что представляют собой абразивные круги – материалы изготовления и технология применения. Абразивный круг – не что иное, как механизированный шлифовальный брусок. Изготавливается из зерен абразивных материалов, смешанных со связкой.

Полученная масса прессуется в необходимую форму и скрепляется под давлением при высокой температуре. Для использования достаточно иметь любой вращающийся привод с электромотором (или иным движителем), на ось которого и крепится диск.

Широкий выбор и различные варианты применения

Основные виды абразивных кругов

Типы абразивных кругов и основные способы обработки поверхности.

Рассмотрим наиболее востребованные:

• круглое шлифование — обрабатываются поверхности, сечением у которых в перпендикулярной плоскости к оси вращения является круг;
• плоское шлифование — обработка любых плоских поверхностей;
• бесцентровое шлифование — как правило применяется на предприятиях занимающихся обработкой наружных и внутренних поверхностей таких, например, как: распредвал валы, обоймы подшипников;
• абразивными кругами производят отрезание и разрезание заготовок;
• абразивное притирание поверхностей (например седло и игла дизельной форсунки);
• хонингование — обработка круглых поверхностей (отверстий) с помощью специальных хонинговальных головок. Применяется при обработке цилиндров двигателей или
• поверхностей гидравлических насосов;
• полировочные круги — применяются для придания поверхности малой шероховатости и зеркального блеска;

Отрезные

Предназначены для резки твердых материалов, прилагая небольшие усилия. Чаще всего применяются в ручных УШМ (болгарках), но могут устанавливаться и на стационарные отрезные устройства.

Представляют собой плоский (до нескольких миллиметров толщиной) диск из абразивного материала, скрепленного связкой и усиленного арматурой.

Рабочая кромка диска соскабливает стружку с поверхности обрабатываемого материала, образуя разрез. При этом диаметр диска уменьшается, а поверхность всегда остается готовой к работе, т.е. диск самозатачивается.

Подразделяются по типу обрабатываемого материала:

• применяются для резки трубы, профиля и листового металла;
• для бетона и железобетона, при прорезании пазов в бетонных конструкциях;
• работы с камнем, для придания необходимой формы заготовкам из камня и керамики;

Разнообразие размеров впечатляет

Шлифовальные круги

Применяются для наждака. При помощи таких дисков можно выполнять заточку инструмента, выполненного без применения твердых сплавов, а так же финишную обработку заготовок различной формы. 

Шлифовальные круги в разрезе бывают следующей геометрической формы:

1. Прямой профиль. Применяются для заточки ножей, топоров, наружного и внутреннего шлифования, обдирочных и зачистных работ. Можно производить шлифование плоскостью.
2. Конусообразный профиль. Применяются для заточки зубьев не дисковых пил.
3. Двусторонний конусообразный профиль. Применяются для доводки профилей шеверов и долбяков, зубчатых колес, шлифования резьбы.
4. Прямой профиль с выточкой, одно или двусторонней. Применяются для круглого, плоского и внутреннего шлифования, обработки шейки и торца.
5. Односторонняя или двусторонняя конусообразная выточка. Применяются для подрезки торца с одновременной круглой шлифовкой, а также круглой шлифовки шейки и торца.

Чашечные

Подразделяются на:

1. Цилиндрические. Применяются для плоского шлифования торцевой частью и заточки зубьев режущего инструмента, например – дисковых пил.
2. Конические. Применяются для шлифования плоских направляющих и заточки зубьев режущего инструмента.
3. Тарельчатые. Применяются для обработки и заточки многолезвийных режущих инструментов и финишной доводки зубьев шестерен.

Конические шлифовальные камни

Для бытовых точильных станков, как правило, применяются универсальные наждачные круги прямого профиля, которые легко меняются на чашечные при необходимости выполнить заточку циркулярной пилы. Вообще – главное достоинство абразивных кругов это – широкие возможности применения.

Абразивные заточные круги при правильном применении требуют некоторой оснастки для закрепления обрабатываемой поверхности, или как минимум направляющие.

Выбор абразивного круга

Для правильного выбора абразивного инструмента необходимо хорошо знать возможности точильного станка – мощность, рабочие обороты, возможность их регулировки. Также, для различных видов обрабатываемой поверхности следует подбирать соответствующий тип наждака.

Также необходимо знать, требуется ли для работы охлаждение и смазка рабочей поверхности шлифовального круга. При невыполнении требований производителя абразива, можно быстро вывести из строя сам наждачный круг и испортить обрабатываемую деталь. Важно правильно подобрать зернистость абразивного круга.

Обработку поверхности следует начинать с крупного зерна, постепенно переходя к тонкой полировке мелкозернистым наждаком. Правильным подбором инструмента, можно добиться высокого качества обработки, даже не будучи профессионалом.

• Для обработки металлов, не относящихся к твердосплавным, композитных материалов, а также для заточки домашнего режущего инструмента подойдут электрокорундовые круги. Для удобства выбора они бывают белого, оранжевого или синего цвета. Малая твердость абразива в сочетании с невысокой прочностью связки, позволяет работать с мягкими материалами, не опасаясь их перегрева и окаливания.  Качество полировки и заточки высокое. Применяются для финишной обработки материалов. К недостаткам можно отнести быстрый износ и потерю формы поверхности при неравномерном использовании (появление канавок, скругление углов).
• Для первичной (черновой) обработки, снятия неровностей, обработки сварных швов и заточки инструмента из твердых сплавов применяются абразивные круги из карбида кремния. Они имеют выраженный зеленый цвет. Такие абразивы износоустойчивы, хорошо держат первоначальную форму.  При работе с твердыми материалами на них не образуется выработка в виде канавок. Идеально подходят для заточки рабочих твердосплавных зубьев дисковых пил, свёрел, в том числе и победитовых насадок. Недостаток таких кругов – высокий нагрев при работе. В некоторых случаях приходится подавать в область работ охлаждающую эмульсию.
• Для финишной полировки, устранения заусенцев от работы с корундовыми и карбидо-кремниевыми наждаками, применяются абразивные круги на вулканитовой основе. Фактически, это не наждак – а полировальный диск, более жесткий, чем войлочный. Изготавливается из вулканизированного каучука с добавлением мелкозернистого абразива.  Как правило – электрокорундового песка. Инструмент специфический, для изменения формы заготовки не пригоден. Но с его помощью можно идеально разгладить обрабатываемую поверхность. После обработки вулканитовым кругом, улучшить качество поверхности можно разве что с помощью войлока и пасты ГОИ.

Как выбрать шлифовальный круг, обзор маркировок — видео

Маркировка абразивных кругов

Для облегчения выбора абразивного инструмента разработана единая маркировка, которая наносится несмываемой краской на поверхность диска и присутствует на заводской упаковке.

Расшифровка нанесенной маркировки на диск

Маркировка выполняется в соответствие с ГОСТ 2424 с 2008 года.

Какие характеристики указаны на шлифовальном круге?

• Аббревиатура завода изготовителя.
• Материал, из которого изготовлен абразивный круг.

Зернистость (шероховатость) абразивного материала в соответствие с ГОСТ Р 52381-2005 или FEPA (ISO 8486) по европейской системе сертификации. Маркируется в очень широких пределах. Самое мелкое зерно F220 соответствует размеру 50 микрон. Среднее зерно F46 – 400 микрон. Крупное F4 измеряется миллиметрами.

Твердость шлифовального круга по ГОСТ Р 52587-2006, то есть способность зерна удерживаться в связке. Имеет взаимоисключающие свойства. Такой диск меньше изнашивается, но сильно греет заготовку, вплоть до т.н. «прижогов».

Мягкий — щадяще относится к материалу, но быстро теряет форму и требует частой правки. Классифицируются круги по твердости латинским рядом алфавита, по возрастанию:

1. F, G, H, I, J — мягкие
2. K, L, M, N — средние
3. O, P, Q, R, S — твердые
4. T, U, V, W, X, Y, Z — очень твердые

Структура материала (плотность абразива по отношению к объему круга). Чем выше значение – тем меньше плотность, а соответственно теплоотделение. Обозначается не всегда.

1. 0, 1, 2, 3, 4 плотность 68-54%
2. 5, 6, 7, 8 плотность 53-48%
3. 9, 10, 11, 12 плотность 44-38%
4. 13, 14 и больше плотность 36-34% и меньше

Основные типы материала связки. На самом деле, связующих материалов гораздо больше, но в массовом производстве абразивных кругов применяются не более трех.

1. V – керамическая связка
2. B – бакелитовая связка
3. R – вулканитовая связка

Геометрическая форма круга. Например: ПП – прямой профиль, ПВК – с конической выточкой, ЧК – чашечный конический. Форма круга очевидна, поэтому данный тип маркировки не столь существенен.

Также производитель может указать геометрические размеры, где особенно важен диаметр посадочного отверстия, и максимальную скорость вращения круга.

О типах и видах образивных кругов подробно в этом видео