Kod brušenja neispravnih metalnih površina, čest problem je da nakon obrade ostaju vidljivi tragovi ili nesavršenosti, kao što su pukotine, ogrebotine ili pore.
Strogo govoreći, to ne znači uvijek da su ti nedostaci postojali u izvornom materijalu. U mnogim slučajevima neprikladnoabrazivno zrnoodabir ili neodgovarajuća metoda brušenja može povećati ili produbiti postojeće nedostatke umjesto da ih učinkovito ukloni.
Koje površinske greške mogu biti uzrokovane nepravilnim odabirom abrazivnog zrna?
Duboke ogrebotine ili udubljenja uzrokovana alatima za brušenje
Ovaj se problem često pojavljuje pri korištenju krutih brusnih diskova za uklanjanje teških materijala. Pretjerani pritisak ili pogrešan kut brušenja mogu stvoriti duboke brazde ili udubljenja na površini obratka, što otežava kasniju završnu obradu.
Toplinska promjena boje
Materijali niske toplinske vodljivosti, poput nehrđajućeg čelika, vrlo su osjetljivi na toplinu. Ako se koristi neodgovarajući abrazivni proizvod ili se brušenje predugo zadržava na jednom području, prekomjerna toplina može uzrokovati promjenu boje, pa čak i utjecati na svojstva obrađene površine.
Otkrivene skrivene pore
Lijevane komponente često sadrže unutarnje pore, osobito blizu površine. Ove pore nastaju tijekom lijevanja i mogu postati točke koncentracije naprezanja tijekom rada.
Kod uklanjanja površinskih pora, nakon brušenja mogu se pojaviti dublje skrivene pore. To nije uzrokovano samim procesom mljevenja, već nedostacima unutar materijala koji zahtijevaju dodatno uklanjanje zaliha.
Prekomjerne rupe uzrokovane previše finim abrazivnim zrnom
Korištenje abrazivnog zrna koje je previše fino tijekom pročišćavanja površine ponekad može dati loše rezultate. Umjesto potpunog uklanjanja nedostataka, fina zrna mogu ih ispolirati i ostaviti male šupljine ispod površine, koje kasnije mogu postati potencijalne točke korozije ili pucanja.
Tragovi ranja uzrokovani pretjerano krutim alatima za mljevenje
Vrlo kruti alati mogu ostaviti duboke i uske tragove brušenja na površini. Putanje alata koje se preklapaju mogu stvoriti neravne profile, što otežava postizanje glatke završne obrade.
Kako bi se spriječili veći nedostaci i poboljšala učinkovitost brušenja, pri odabiru abrazivnih proizvoda treba uzeti u obzir tri ključna čimbenika.
1. Odabir pravog formata proizvoda
Abrazivni proizvodi obično su dostupni kao abrazivne trake i brusne ploče. Za uklanjanje nedostataka na limovima češće se koriste brusni diskovi. Uobičajene opcije uključuju:
Tvrdi brusni diskovi
Tvrdi diskovi za mljevenje su udubljeni-centralni diskovi s keramičkim česticama raspoređenim u vezivnom sustavu. Njihova kruta struktura pruža snažnu sposobnost rezanja, ali također može stvoriti jače vibracije tijekom rada.
Ako operateru nedostaje iskustva, originalni nedostaci mogu ostati ili se pogoršati. Obično se preporučuje kontaktni kut od približno 30 stupnjeva do 45 stupnjeva.
Vlaknaste brusne ploče
Vlaknasti brusni diskovi naširoko su korišteni jer omogućuju visoko uklanjanje zaliha, dobru fleksibilnost, jednostavno rukovanje i pouzdanu izvedbu završne obrade.
Njihova struktura kombinira podlogu od vulkaniziranih vlakana, vezivne materijale i abrazivna zrna, stvarajući fleksibilan sustav brušenja koji se dobro prilagođava različitim površinskim uvjetima. Preporuča se kontaktni kut od oko 10 stupnjeva do 20 stupnjeva.
Flap diskovi
Preklopni diskovi izrađeni su od višestrukih preklopa od abrazivne tkanine pričvršćenih na krutu podlogu, obično od stakloplastike. Omogućuju dobru apsorpciju vibracija, lakšu kontrolu i glatkiju izvedbu mljevenja.
U usporedbi s tradicionalnim diskovima, diskovi s lamelama stvaraju manje dubokih ogrebotina, ali je njihova učinkovitost rezanja općenito manja. Pretjerani pritisak može oštetiti sustav lijepljenja i ubrzati trošenje.
2. Odabir odgovarajuće vrste abrazivnog zrna
Različiti materijali zahtijevaju različite karakteristike abrazivnih zrna. Tvrdoća i žilavost glavni su čimbenici koji određuju točan izbor.
Za ugljični čelik i nehrđajući čelik obično se odabire abrazivno zrno od aluminijeva oksida zbog uravnotežene učinkovitosti rezanja i trajnosti. Za bakar, mjed, aluminijske legure, legure titana i druge ne-željezne materijale, cirkonijevo abrazivno zrno često je bolji izbor.
Za zahtjevne primjene brušenja, proizvodi također mogu koristiti silicijev karbid, kubični borov nitrid ili dijamantno abrazivno zrno za postizanje boljih performansi na posebnim materijalima kao što su čelik visoke-čvrstoće i legure-na bazi nikla.
Prednosti keramičkih abrazivnih zrna
Keramičko abrazivno zrno ima jedinstvenu mikrokristalnu strukturu koja omogućuje kontrolirani lom tijekom brušenja. Ovo kontinuirano izlaže svježe rezne rubove i održava oštar učinak rezanja.
Njegove glavne prednosti uključuju:
Brže uklanjanje materijala s nehrđajućeg čelika i-legura za visoke temperature.
Niža temperatura mljevenja i dulji vijek trajanja.
Smanjena akumulacija topline zahvaljujući samopodmazujućim premazima.
Bolji učinak na materijalima s lošom toplinskom vodljivošću.
3. Kontrola temperature mljevenja i veličine zrna
Pretjerana toplina jedan je od glavnih uzroka promjene boje i oštećenja površine. Stoga je odabir ispravnog abrazivnog zrna i veličine zrna ključan za postizanje stabilnih rezultata brušenja.
Niži zrnatost osigurava jaču sposobnost rezanja, ali proizvodi grublju završnu obradu. Za većinu primjena preporučuje se počevši od veličine zrna između 20 i 40 za uklanjanje nedostataka, nakon čega slijedi srednje ili fino zrno za poboljšanje kvalitete površine.
Osim veličine zrna, gustoća distribucije abraziva i tvrdoća podloge također utječu na učinak brušenja. Niža gustoća zrna omogućuje svakom abrazivnom zrnu da nosi veći pritisak, dok tvrđa podloga može povećati vibracije i smanjiti kvalitetu površine.
Zaključno, uspješno brušenje ovisi o pronalaženju prave ravnoteže između vrste proizvoda, izbora abrazivnog zrna i veličine zrna. Odabir odgovarajućeg abrazivnog zrna ne samo da pomaže u učinkovitom uklanjanju nedostataka, već također poboljšava kvalitetu površine, smanjuje ponovni rad i produljuje vijek trajanja alata.
