Điều kiện cơ bản của mài mòn
Độ cứng (Độ cứng của vật liệu mài mòn) | ・Cứng hơn phôi. ・Gãy (mài mòn làm vỡ ra và tạo ra lưỡi cắt mới) trước lực bên ngoài trong quá trình mài. |
Độ dẻo dai, khả năng chống vỡ. | ・Chống biến dạng và gãy xương do ngoại lực tác động trong quá trình vận hành. ・Gãy xương vi mô |
Chống cháy | ・Chất mài mòn có khả năng chống cháy vừa phải giúp ngăn chặn tình trạng cùn cạnh do nhiệt mài. |
Tính trơ | ・Tính trơ về mặt hóa học (không có khả năng phản ứng với phôi). |
Độ cứng và độ dẻo dai là những đặc tính trái ngược nhau. Khi độ cứng cao và *việc tự mài được thực hiện tốt, trong khi các hạt có độ dẻo thấp sẽ gây lãng phí và sẽ ảnh hưởng đến quá trình hoàn thiện.
* Chất mài mòn rơi ra khi chúng bị mòn và mất độ sắc nét, sau đó chúng liên tục lộ ra các cạnh cắt mới.
Loại vật liệu mài mòn
Có nhiều loại vật liệu mài mòn.
Các loại ngũ cốc chính và ứng dụng của nó như sau.
Tên | Mã số | Tông màu | Các ứng dụng |
Alumin nâu | MỘT | Màu nâu | Mài thép carbon không cần dùng tay, Mài chính xác thép carbon. |
Alumina hợp nhất đơn tinh thể | Hà | Màu xám tro | Mài chính xác thép hợp kim, thép công cụ và thép cứng |
Alumina hồng | Tốt | Hồng | Mài chính xác thép hợp kim, thép công cụ và thép cứng |
Alumina trắng | WA | Trắng | Mài chính xác thép hợp kim, thép công cụ và thép cứng |
alumina zirconia | CÁC | Xám | Làm sạch, mài và cắt thép |
Cacbua silic đen | C | Đen | Mài, mài chính xác kim loại màu và vật liệu phi kim loại |
Cacbua silic xanh | GC | Màu xanh lá | Nghiền siêu hợp kim |
Giới thiệu về Grit
Kích thước của các hạt mài mòn được gọi là “grit” và được lựa chọn dựa trên độ chính xác hoàn thiện của bề mặt mài.
Grit được quy định trong JIS R6001, được ký hiệu là “số F+”.
(Ví dụ: khi cỡ hạt là 36 thì sẽ được ký hiệu là “F36”) Đối với bột vi sinh của vật liệu mài mòn được xác định theo tiêu chuẩn Châu Âu FEPA và Tiêu chuẩn Nhật Bản JIS.
Các số thấp hơn có nghĩa là khoảng cách lớn của chất mài mòn.
Chất mài mòn đóng vai trò quan trọng nhất trong nguyên liệu thô như mô tả ở trên. Điều quan trọng cần biết là độ cứng của vật liệu khác với độ cứng của dụng cụ mài mòn. Cấp độ cứng của dụng cụ mài mòn có liên quan đến cảm giác mài do khả năng tự mài khác nhau của hạt.
Thông tin bổ sung – Lịch sử vật liệu mài mòn-
Con người đã đánh bóng và nghiền gỗ, sinh ra và đá bằng nhiều chất liệu khác nhau ngay từ thuở sơ khai của lịch sử.
Đánh bóng và mài rất quen thuộc với cách chúng ta làm việc ngày nay.
Các chất mài mòn khác nhau của đá cát (đá silic), đá nhám và ngọc hồng lựu, alumina lần lượt được sử dụng trong Thời kỳ đồ đá, Thời đại đồng và Thời đại đồ sắt nhưng tất cả các chất mài mòn đều là đá tự nhiên.
Năm 1881, nhà hóa học người Mỹ Edward Goodrich Atcheson đã nghiên cứu phát triển các phương pháp sản xuất kim cương nhân tạo. Ông đun nóng hỗn hợp đất sét và than cốc trong lò hồ quang và tìm thấy một số tinh thể cứng, to. Ông cho rằng đó là hợp chất của carbon và corundum và gọi nó là “carborundum”, kết quả phân tích hóa học cho thấy đó là silicon cacbua (SiC).
Đây là chất mài mòn tổng hợp đầu tiên. Công nghệ này được Công ty Carborundum triển khai và sau đó lan rộng khắp thế giới.
Năm 1897, CB Jacobs đã phát triển phương pháp sản xuất corundum nhân tạo bằng cách nung hỗn hợp bauxite (nhôm) và than cốc bằng lò hồ quang. Chất này được đặt tên là “alundum” và được Công ty Norton thương mại hóa. Alundum sau này được sản xuất trên toàn thế giới.
Tại Nhật Bản, cacbua silic và corundum nhân tạo lần đầu tiên được sản xuất vào năm 1917 và 1918 bởi Công ty TNHH xe điện Kagoshima. Mặc dù việc sản xuất bị đình chỉ tạm thời nhưng nhiều công ty đã tiếp tục sản xuất sau năm 1930.
Kể từ khi hạt cacbua silic và hạt oxit nhôm được hình thành, với sự phát triển của ngành công nghiệp, nhiều quốc gia đã cải tiến và sản xuất nhiều loại vật liệu mài mòn nhân tạo.
Có nhiều loại chất mài mòn alumina (WA, PA, SA, MA và PW, v.v.), AZ là chất mài mòn có cấu trúc tinh thể được sản xuất bằng cách nung chảy alumina và zirconia, là chất mài mòn đột phá có độ bền cao hơn kết hợp với đặc tính vi mô mong muốn .
Chất mài mòn nhân tạo đã đạt được tiến bộ lớn nhờ ứng dụng thực tế của khối boron nitrit (CBN) và kim cương nhân tạo, bắt đầu hoạt động ban đêm trong ngành gia công chính xác.
Ngày nay, một số công ty đã phát triển vật liệu mài mòn mới gọi là vật liệu mài mòn gốm có cấu trúc vi tinh thể. Nó được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp hóa học chứ không phải bằng phương pháp nhiệt hạch và đã được đưa vào sử dụng thực tế trong một số ngành công nghiệp.
Cát zirconia và cát gốm đều là vật liệu mài mòn cấp độ cao cho các dụng cụ mài mòn. Với khả năng tự mài tốt, hạt sẽ có được các cạnh sắc mới sau khi tiêu thụ hạt cũ. Vì vậy, cả hai đều phổ biến hơn trong nhiều ứng dụng.