Зношування і стійкість абразивних кругів

Шлифовальний круг не вічний: у процесі шліфування його зерна багаторазово піддаються хімічному та силовому впливу, а також впливу високих температур. У результаті абразивна поверхня зношується, знижується її продуктивність і якість шліфування.

Це і є зношування абразивного круга — затуплення зерен, що призводить до згладжування робочої поверхні інструмента, а також забивання пор металевою стружкою. З таким диском працювати неможливо — втрачаються його шліфувальні властивості. За станом круга необхідно стежити, оскільки зі зниженням його продуктивності підвищується температура в зоні контакту, що призводить до ще більшого зношування шліфувальної поверхні.

Яким буває зношування диску

Зношування шліфувального круга частково залежить від його характеристик. Великий розмір зерен підвищує знос диска, висока твердість — знижує. Використання бакелітової зв’язки з армуванням також зменшує зношування круга. Причиною швидкого затуплення може бути невідповідність параметрів диска властивостям оброблюваного матеріалу, а також неправильний режим роботи інструментом.

Щоб зрозуміти, що впливає на знос, необхідно детальніше розглянути його процес.

Суть затуплення круга полягає в нерівномірному зношуванні абразивних зерен: спочатку це відбувається з їхніми різальними вершинами, а потім, у міру збільшення навантаження на диск, пошкоджені зерна зриваються з поверхні. Якщо продовжувати працювати таким диском у легкому режимі, затуплення посилиться.

Зношування визначають розміром зони зношування шліфувальної поверхні. За звичайного процесу допускається 0,01–0,05 мм. Також можна визначити природний знос диска — він може становити до 20 % від знятого в процесі шліфування об’єму.

Визначення коефіцієнта зносу

Важлива відмінність шліфувального інструмента від будь-якого різального — здатність до самозаточування. Через затуплення збільшується навантаження на шліфувальний круг, після чого дефектні зерна випадають. Їх замінюють інші — нові та гострі.

Ступінь вираженості самозаточування залежить від властивостей робочого матеріалу та характеристик круга. Деякі з них мають високий ступінь самозаточування завдяки великим зернам або наявності бакелітової зв’язки. Круги на керамічній зв’язці з дрібною зернистістю та високою щільністю цією здатністю майже не володіють. Правку дисків із високою здатністю до самозаточування здійснюють лише для надання їм правильної форми.

Своєчасна правка продовжує термін служби круга. Від того, яким чином вона була виконана, залежить коефіцієнт зносу — ступінь зношеності шліфувальної поверхні.

Правку можна виконувати:

• алмазним інструментом;
• кругом;
• твердосплавним диском;
• сталевим диском.

Коефіцієнт зносу при алмазній правці є найменшим порівняно зі сталевим або твердосплавним диском. Це означає, що таким способом можна заточити шліфувальний круг із мінімальними втратами його властивостей. Правка твердосплавним диском застосовується значно рідше через більший коефіцієнт зносу.

Як визначити стійкість абразивного диска

Ще одна важлива властивість шліфувального круга, що визначає ступінь його зносу, — стійкість.

Стійкістю прийнято називати здатність диска протистояти зносу та затупленню. Ця характеристика залежить від параметрів круга, режиму роботи, швидкості шліфування та властивостей оброблюваного матеріалу. Деякі майстри вважають за краще виражати стійкість як період роботи круга від однієї правки до іншої, інші вважають більш обґрунтованою характеристикою стійкості кількість деталей, які вдалося обробити за цей період.

Самостійно визначити період  стійкості круга можна кількома способами:

• обробити кілька деталей та оцінити знос;
• обчислити швидкість знімання стружки — чим вона більша, тим менша стійкість;
• виміряти температуру обробки та силу вібрації.

Перший спосіб — найзручніший і найпростіший, оскільки не потребує знання спеціальних формул. Найточніше період стійкості можна розрахувати на їхній основі, але на практиці до такого методу не вдаються — він займає більше часу, ніж звичне візуальне визначення.

У середньому стійкість шліфувального круга коливається в межах 30–40 хвилин, але для кожного диска цей період розраховується окремо, оскільки він залежить від виду правки та параметрів інструмента (зовнішнього діаметра, твердості оснащення, крупності зерна).

Висока стійкість характерна для великих діаметрів і невеликої глибини шліфування.

Робота з несправним диском загрожує не лише поганими результатами, а й безпеці майстра. Щоб ефективніше працювати з абразивним кругом, не забувайте перевіряти його зношеність і своєчасно виконувати правку.