Pitajte od čega se sastoji grit, a odgovor ovisi o sobi. Na južnjačkom stolu za doručak griz je mljeveni sušeni kukuruz. Na liniji za završnu obradu metala, "zrnatost" znači nešto više projektirano: mineralne čestice koje bruse zavarene šavove, uklanjaju tragove alata i pročišćavaju površinu dok se ne očita kao zrcalo. Za proizvođače koji kupuju kotače za poliranje, lamelaste kotače i smjese za poliranje, praktično pitanje nije samo od čega je zrna napravljena, već koji mineral stoji iza te riječi na specifikacijskom listu.
Evo zaključka unaprijed. Industrijska čestica izrađena je od zdrobljenih, prosijanih mineralnih kristala — najčešće aluminijevog oksida, silicijevog karbida, cirkonijevog oksida ili keramičkog aluminijevog oksida — od kojih svaki ima različitu tvrdoću, žilavost i ponašanje pri lomu. Ovaj vodič objašnjava što je svaki materijal zapravo, kako veličina zrna mijenja rezultat i kako koristiti te informacije pri odabiru alata za liniju za poliranje.
Četiri zrnasta materijala koji obavljaju gotovo sav posao
Većina kotača i spojeva koji se koriste u završnoj obradi metala izgrađeni su oko četiri porodice minerala. Razlike među njima nisu kozmetičke; mijenjaju brzinu rezanja, stvaranje topline i životni vijek.
| Zrnasti materijal | Kemijski identitet | Tvrdoća (Mohs) | Najprikladnije za |
|---|---|---|---|
| Aluminijev oksid | Al2O3 | 9 | Ugljični čelik, nehrđajući čelik, opće poliranje |
| Silicij karbid | SiC | 9.5 | Aluminij, bakar, staklo, karbid, završna obrada pod niskim pritiskom |
| Cirkonij aluminij | ZrO2-Al2O3 | ~8,5 (teško) | Brušenje pod visokim pritiskom, skidanje teških materijala |
| Keramički aluminijev oksid | Al2O3 (mikrokristalni) | 9 | Samooštreći remeni, legirani i nehrđajući čelici |
Obratite pažnju na uzorak preko stola: svaka od ovih krupica je tvrd, lomljiv kristalni mineral. Čestice su dizajnirane da se lome na kontrolirani način. Kada zrno postane mutno, lomi se duž kristalne ravnine i izlaže novu oštricu. Proizvođači ovo svojstvo nazivaju lomljivošću. Čvrstoća i krhkost, više nego nazivi robnih marki, ono je što određuje kako se zrna stvarno ponašaju u odnosu na radni komad.
Od čega je napravljen zrnat aluminijev oksid
Aluminijev oksid (Al2O3) počinje kao boksitna ruda, rafinirana i topljena u elektrolučnoj peći na otprilike 2000 °C. Rastaljeni materijal se hladi u gusti kristalni blok koji se drobi, prosijava i razvrstava u abrazivna zrnca. U praksi ćete susresti tri nijanse zrna glinice:
- Smeđi aluminijev oksid : 94–97 posto Al2O3 s malim količinama titana i silicija. Najčvršći je od sva tri, otporan je na prerano kvarenje i zadani je za brušenje i poliranje ugljičnog čelika i nehrđajućeg čelika.
- Bijeli aluminijev oksid : više od 99 posto Al2O3 iz pročišćene sirovine. Trošljiviji je, prije se lomi i radi hladnije, što odgovara finoj završnoj obradi i legurama osjetljivim na toplinu.
- Ružičasti ili rubin aluminijev oksid : aluminijev oksid s dodatkom krom oksida, ravnoteža žilavosti i drobljivosti. Često se pojavljuje u zadnjim fazama kotača prije poliranja.
Budući da taljeni aluminijev oksid kombinira razumnu tvrdoću (Mohs 9) s niskom cijenom i predvidljivim kvarom, to je zrnatost koja se najčešće koristi u završnoj obradi metala. Dominira kotačima s preklopima, kotačima od sisala i mnogim spojevima šipki.
Kotačić s lamelama od glinice za učinkovitu završnu obradu metala Izrađen od taljenog aluminijevog oksida s Mohsovom tvrdoćom 9, ovaj kotačić uravnotežuje cijenu i performanse za brušenje, skidanje ivica i završnu obradu uobičajenih metala poput nehrđajućeg čelika i aluminija. Pogledajte proizvod → Silicijev karbid: zrnatost koja reže hladnije i oštrije
Silicijev karbid (SiC) proizvodi se u Acheson peći stapanjem silicijevog pijeska i petrol koksa iznad 2200 °C. Dobiveni kristal tvrd je gotovo poput dijamanta, Mohs 9.5 , s oštrom, krhkom strukturom.
Dva svojstva izdvajaju silicijev karbid od aluminijevog oksida. Prvo, tvrđi je, pa može rezati materijale koji brzo otupljuju glinicu. Drugo, trošniji je: zrna se rano i često lome, otkrivajući svježe rubove i zadržavajući rez hladnim. Takvo ponašanje sprječava razmazivanje na aluminiju, mesingu, bakru i titanu, gdje mekši kotači imaju tendenciju opterećivanja i trljanja umjesto rezanja.
Neki kotači od silicij-karbida izrađeni su od kalciniranih zrna: sirovi SiC se toplinski obrađuje tako da sloj mikrokristalnog oksida raste na svakoj čestici, poboljšavajući zadržavanje rubova. Ovo je materijal iza našeg lamelastog kotača od kalciniranog silicij-karbida, dobar izbor kada želite djelovanje rezanja SiC-a bez žrtvovanja vijeka trajanja kotača.
Lamelni kotač od kalciniranog silicij karbida za čvrste legure Sadrži toplinski obrađena zrna silicij-karbida, pruža hladno rezanje i samooštrenje idealno za nehrđajući čelik, titan i legure nikla bez gorenja ili promjene boje. Pogledajte proizvod → Što vam veličina zrna stvarno govori
Riječ "zrnatost" također označava veličinu čestica. Broj zrna kao što je 60, 120 ili 400 je broj oka: broj otvora po linearnom inču sita koji je razvrstao zrna. Niži brojevi znače grublje čestice i brže rezanje; viši brojevi znače finije čestice i glatkiju završnicu.
| Broj granulacije | Promjer čestice (približno) | Tipična uloga |
|---|---|---|
| 40–60 (prikaz, stručni). | 250-400 µm | Skidanje teških zaliha, izravnavanje zavarenih šava |
| 80–120 (prikaz, stručni). | 125-180 µm | Opće skidanje ivica i brušenje |
| 220–320 (prikaz, stručni). | 45-70 µm | Srednje uklanjanje ogrebotina |
| 400–800 (prikaz, stručni). | 15-35 µm | Fino predpoliranje prije poliranja |
| 1000 | 5 µm i manje | Ogledala i kozmetičke završne obrade |
Najkorisnija točka o veličini zrna je niz, a ne jedan broj. Zrcalna završna obrada na nehrđajućem čeliku obično se postiže prolaskom kroz tri ili četiri veličine zrna, dopuštajući da svaka faza ukloni ogrebotine koje je ostavila prethodna. Završne smjese za poliranje obično sadrže abrazivne čestice ispod 10 µm , zbog čega su glatki na prstima, a ipak pročišćavaju površinu na mikroskopskoj razini. Ako planirate kompletnu završnu liniju, naš vjetrobran buffing guide pokriva korak po korak kombinacije kotača koji se koriste za završnu obradu zrcala.
Kako se zrnaca zadržavaju u alatu za poliranje
Grit u prahu ne može sam obavljati koristan posao. U alatima za proizvodnju, čestice se drže u jednoj od tri konstrukcije:
- Obloženi abrazivi — pijesak se elektrostatski nanosi na podlogu od papira, tkanine ili filma; abrazivne trake i diskovi najčešći su primjeri.
- Vezani abrazivi — pijesak se umiješa u smolu ili ostakljenu vezu i preša u kotač; veza se troši tijekom uporabe i otkriva svježa zrna.
- Rahla zrna u spojevima — pijesak se suspendira u nosaču od voska, tekućine ili paste i obrađuje na kotaču od tkanine ili sisala; nosač kontrolira podmazivanje dok zrna režu.
Treću skupinu je lako podcijeniti. Kad uzmete polugu za poliranje u boji, boja je kod za abraziv koji se nalazi unutra. Zeleni spoj je obično krom(III) oksid , vrlo fini, tvrdi abraziv koji se koristi za nehrđajuće zrcalne površine. Crveni spoj je željezni oksid, koji se stoljećima prodaje kao rumenilo za draguljare. Bijele i plave trake obično koriste aluminijev oksid ili kalciniranu glinicu u mekšem nosaču.
Zelena smjesa za poliranje za poliranje ogledala od nehrđajućeg čelika Prožet krom oksidom, ovaj fini vosak za poliranje uklanja sitne ogrebotine i stvara zrcalni završetak na nehrđajućem čeliku i vrhunskim metalnim ukrasnim dijelovima. Pogledajte proizvod → Usklađivanje zrnatosti s vašim obratkom
Odabir postaje jednostavniji kada krenete od materijala izratka, a ne od stroja. Evo kratke verzije:
- Nehrđajući čelik : smeđi aluminijev oksid za uklanjanje materijala, bijeli aluminijev oksid ili silicijev karbid za međuprolaze, zatim zeleni krom oksidni spoj za zrcalni završni sloj.
- Aluminij, mesing i bakar : silicijev karbid za faze rezanja, jer reže umjesto opterećenja; završite kotačićem s niskim pritiskom.
- Tvrdi metali, karbid, staklo : silicijev karbid ili dijamantna granulacija; aluminijev oksid će prebrzo otupjeti.
- Teški zavareni šavovi na čeliku : trake od cirkonijevog oksida pod visokim pritiskom uklanjaju metal brže po dolaru od bilo kojeg drugog uobičajenog pijeska.
Ako proizvodite automobilske komponente, primjenjuje se ista materijalna logika, ali redoslijed obično počinje grublje jer otkivci i odljevci koji su primljeni nose kamenac. Naš stranica za primjenu u proizvodnji automobila prikazuje tipične kombinacije faza koje koriste dobavljači dijelova prije presvlačenja ili presvlačenja.
Analiza troškova trebala bi se temeljiti na cijeni po gotovom dijelu, a ne na cijeni po kotaču. Smeđi taljeni aluminijev oksid najjeftiniji je mineral za kupiti. Silicijev karbid košta više, a cirkonijev aluminij košta najviše po funti. Ali zrnatost koja nastavlja rezati uklanja više metala u istom strojnom vremenu, često čineći skuplji mineral najekonomičnijim izborom općenito.
Suština
Dakle, od čega se sastoji grit? U završnoj obradi metala, zrnatost je izrađena od sintetičkih mineralnih kristala: primarno topljenog aluminijevog oksida, silicijevog karbida, cirkonijevog oksida ili specijalnih keramičkih zrnaca, razvrstanih po veličini oka i spojenih u kotač, remen ili složenu šipku. Mineral kontrolira rez; veličina zrna kontrolira završnu obradu; veza kontrolira način na koji alat osjeća na izratku.
Kada specifikacija kaže "aluminijev oksid", sada možete zamisliti fuzionirani Al2O3 iz boksita, zdrobljen do definiranog raspona mreže i odabran za žilavost. Kad vidite zelenu traku za poliranje, prepoznajete abraziv krom oksida unutra. To se znanje izravno isplati: usklađivanje zrnatog materijala s izratkom je najisplativije poboljšanje koje većina linija za završnu obradu može učiniti. Ako niste sigurni koja kombinacija odgovara vašem proizvodu, pregledajte stranice za pojedine aplikacije na ovoj stranici, zatim testirajte napredovanje na oglednom dijelu prije nego što se posvetite punoj proizvodnji.
