Формы шлифовальных кругов и их применение. Типы шлифовальных кругов

Металлическую заготовку прежде, чем она станет готовым изделием, очень часто обрабатывают с помощью абразивных шлифовальных кругов. Делается это для того, чтобы обеспечить высокую гладкость поверхности.

Сфера применения абразивных шлифовальных кругов

Полирование каких-либо элементов не только делает их привлекательнее внешне, но и часто является необходимостью с технической точки зрения. В быту этому процессу часто подвергают элементы предметов интерьера, а в промышленном производстве – детали разнообразных машин, станков и прочих механизмов.

Для движущихся узлов полирование крайне важно: отдельные детали должны быть хорошо пригнаны и сглажены для минимизации трения. Стоит отметить, что шлифованию подвергаются самые разные материалы – металл, камень, пластик, древесина. Также абразивные круги активно используются в разнообразных заточных станках.

Шлифовальные абразивные круги могут отличаться формой, поскольку их применяют для различных целей. Помимо сглаживания поверхности металлические детали часто нуждаются в очистке от ржавчины. Реализовать эту задачу без специальных кругов почти невозможно. Посредством съемных насадок для шлифовальной машины можно выполнять выемки, пазы различной сложности в различных материалах, включая цветные металлы, поделочный камень, бетонные стены, мягкие сплавы.

Большой популярностью абразивные круги пользуются среди ювелиров, для которых полировка изделий из драгоценных металлов – основная часть работы. Мастера по обработке камня, работающие с поделочными минералами и полудрагоценными камнями, также используют указанный инструмент.

Существуют специальные разновидности шлифовальных насадок, устанавливаемых на дрель. Они активно используются во время проведения ремонтных либо отделочных работ (например, для зачистки поверхности стен перед укладкой плитки либо нанесением штукатурных составов). Некоторые шлифовальные круги отлично справляются с удалением старой краски с сантехники, очисткой труб от коррозии и других схожих работ.

Типы шлифовальных кругов

Чтобы правильно произвести обработку детали, необходимо определить вид шлифования. Это позволит правильно выбрать абразивные насадки. Основными критериями выбора выступают материал обрабатываемой детали и характер воздействия на ее поверхность.

Так, шлифовальные круги с прямым или кольцевым профилем широко используются в быту и на малых металлов, заточных операций, производимых их торцевой поверхностью. Актуальны эти круги при работе со стеклом, фарфором, камнем (здесь также можно использовать плоские насадки с одно- или двухсторонней выточкой, которые удобны и при осуществлении обдирочных работ).

К наиболее распространенным относятся конические круги, которые могут быть как двухсторонними, так и обычными. Они могут применяться для всех вышеперечисленных работ для обработки поверхности деталей плоскостью. Также с их помощью возможно выполнение выемок практически в любых материалах.

Для обработки многих деталей оптимальными вариантами можно назвать шлифовальный чашечный круг и круг с тарельчатыми насадками (чаще всего они имеют цельнометаллические насадки и алмазное напыление). Чашечный круг напоминает инструмент прямого профиля с конической выточкой. Основное отличие заключается в том, что торец располагается под прямым углом к боковой плоскости.

Ассортимент абразивных кругов по типу абразива достаточно широк. Помимо упомянутого ранее алмазного покрытия широко применяется электрокорунд. При помощи электрокорунда изготавливают цельные насадки. Чаще всего они не имеют основания и запрессованного сердечника.

Востребованы и круги, выполненные из карбида кремния. Последние подразделяются на два вида: черный и зеленый (насадки имеют соответствующий цвет). Зеленый при этом является более хрупким.

К высокопрочным абразивам относится эльбор. Данный материал в своей основе имеет кубический нитрид бора. По эксплуатационным свойствам он не уступает алмазу, при этом эльбор отличается более высоким уровнем термоустойчивости.

Вулканитовые и бакелитовые шлифовальные круги

Алмазное напыление имеет достаточно высокую стоимость, поэтому оно наносится очень тонким слоем на металлическую основу. Абразивные круги с меньшей прочностью формируются другим способом. Зачастую для подобной цели применяется связующий керамический состав, где основными компонентами служат материалы неорганического происхождения (кварц, глина и прочее). Сильно измельченные, эти связующие добавляются при формировании круга к выбранному абразиву, что обеспечивает готовому изделию повышенную жесткость, но и соответствующую хрупкость.

Большим спросом на рынке пользуются бакелитовые насадки. Своим названием они обязаны основному наполнителю – бакелиту (искусственной смоле). Этот связующий компонент придает кругу упругость и своеобразную эластичность, но одновременно снижается износостойкость в результате более слабого закрепления зерен (сравнительно с жесткой керамической основой).

Важно не забывать, что жесткая основа высокой твердости может приводить к перегреву шлифуемого металла и, соответственно, пережогу поверхности обрабатываемого элемента. Бакелитовые насадки лишены этого недостатка. Они гораздо мягче, поэтому очень слабо нагревают металл и способны самозатачиваться при обработке детали.

Шлифовальный круг с вулканитовым связующим еще мягче. Здесь основным абразивным элементом служит синтетический термообработанный каучук. Другими словами, при производстве таких шлифовальных насадок применяется вулканизация, что и отражено в их названии. Вулканитовые круги имеют более высокую стоимость сравнительно с керамическим абразивом. Однако, несмотря на повышенную упругость, их износостойкость выше всяких похвал.

Выбор шлифовального круга

Главное требование, выдвигаемое к абразивной насадке, касается ее твердости. Твердость насадки обязательно должна быть выше твердости обрабатываемой детали. При этом нежелательно, чтобы данные параметры сильно отличались, иначе повышается вероятность перегрева обрабатываемой поверхности. Одним из самых важных критериев при подборе абразива считается также размер его зерна.

Крупные фракции керамических или резиновых кругов не подойдут для работы с мягкими материалами. Мелкие зерна подходят только для полировки. Зачастую мелкозернистые абразивы наносятся на отрезные диски и тарельчатые металлические насадки. Глянцевую поверхность может обеспечить фибровый круг. Если его насадка мягче обрабатываемой детали, результат обработки будет хорошим, но износ инструмента также будет очень сильным.

Шлифовальные круги представляют собой абразивный инструмент служащий для абразивного шлифования поверхностных слоев различных материалов. При помощи шлифования можно выровнять дефективный и шероховатый рельеф, который возникает в следствии механической обработки материала. Выбор правильного шлифовального круга сэкономит вам большое количество времени и сил на обработку материала. Стоит также помнить, что абразивные шлифовальные круги отличаются эксплуатационными характеристиками и при правильном их выборе они могут служить длительный период времени.

Классификация шлифовальных кругов

Сегодня на рынке можно встретить огромное количество кругов предназначенных для шлифования изделий из различных материалов, все они имеют конструктивные различия могут использоваться в качестве насадки для работы со спец. инструментами. Согласно ГОСТ «Круг шлифовальный: ГОСТ Р 52781-2007», все круги различаются по типу и могут быть:

  1. Кольцевые;
  2. Тарельчатые;
  3. Конические;
  4. Двухсторонние конические;
  5. С конической выточкой на одной, либо на двух сторонах;
  6. С утопленным центром;
  7. Специальные укрепленные с утопленным центром;
  8. С односторонней или двусторонней выточкой;
  9. С цилиндрической выточкой с одной стороны и конической с другой;
  10. С двумя выточками.

В таком многообразии непосвященному в строительство человеку легко потеряться, да и не нужно их все знать, так как обычно используют «народную» классификацию, по которой абразивные шлифовальные круги делятся на:

  1. Лепестковые круги. С их помощью удается проводить высококачественную шлифовку поверхности без остаточных заусенец на материла. Они собраны по веерообразному принципу, когда абразивный материал напоминающий лепестки, располагается каскадом друг за другом. Чаще всего такие круги используются для шлифовки металлических труб, если же ламели накладываются друг на друга в нахлест и имеют рассечения, то такие круги предназначены для шлифовки деревянных поверхностей.
  2. Шлифовальные по металлу круги. Используются для устранения дефектов, наплавов и неровностей на металлических поверхностях, таких как сварной шов, например. Так как данные круги обязаны выдерживать гораздо больший уровень фрикционных нагрузок, то их проверке на прочность уделяют большое внимание.
  3. Шлифовальный круг алмазный абразивный. Используется для доводки готовой поверхности из практически любого материала: от керамики и оптического стекла до тяжелых твёрдосплавных металлов. Несмотря на свои высокие абразивные качества, алмаз хрупок, поэтому следует проводить шлифовку избегая ударной нагрузки. Также алмаз плавится при температуре больше 800 градусов Цельсия, поэтому при работе с ним главное не переусердствовать и периодически делать паузы охлаждая абразив специальной жидкостью.
  4. Круги шлифовальные на липучке. Они благодаря своей обратной поверхности из ткани прекрасно зацепляются с торцевой стороной шлифмашинки. Такие круги не обладают высокими эксплуатационными особенностями и из-за малой зернистости их чаще всего используют для шлифовки деревянных поверхностей, листов стали или снятию небольшой ржавчины.
  5. Абразивные фибровые шлифовальные круги. Они используются на угловатых машинках для шлифования и к их сферам применения относятся: обработка неровностей металлических и стальных поверхностей, снятие ржавчины, шлифование древесины. Изготавливаются они из специального картона полученного из спрессованной целлюлозной массы.

Обычному пользователю этой информации бывает достаточно, чтобы подобрать необходимый круг абразивный шлифовальный и успешно справится с бытовыми задачами, для тех же, кто хочет знать больше и с высокой точностью подобрать необходимый для работы шлифовальный круг, то следует обратить внимание на маркировку шлифовальных кругов.

Маркировка шлифовальных кругов

Шлифовальные круги различаются между собой множеством характеристик и параметров, все они учтены в маркировке абразивного изделия. К этим параметрам относятся:

  • Тип шлифовального круга
  • Размеры круга
  • Применяемый абразивный материал
  • Уровень твердости
  • Размер зернистости
  • Класс неуравновешенности
  • Класс точности
  • Структуру
  • Вид связки

В зависимости от производителя, то маркировка может быть различная, так как ГОСТ для кругов в зависимости от их назначения может также различаться. Для вашего удобства мы приводим пример расшифровки распространенного шлифовального круга маркировки 30А25СМ27КА3, котором:

  1. 30А - вид применяемого абразива (белый электрокорунд)
  2. 25 - уровень зернистости равный 315-250 мкм
  3. СМ27 - характеризует, что шлифовальный круг абразивный относится к среднему типу мягкости, со средней структурой
  4. К - используется неорганическая керамическая связка
  5. А - класс точности круга
  6. 3 - Уровень неуравновешенности

Все шлифовальные круги абразивные маркируется по подобной схеме за исключением редким различий, которые зависят от компании производителя шлифовального круга.

Тип и размер шлифовальных абразивных кругов

Перечень и разнообразие типов шлифовальных кругов согласно ГОСТ Р 52781-2007 мы с вами уже рассмотрели немного выше. Что касается размеров, то они обозначаются согласно образцу DхТхН, где D - это общий наружный диаметр круга, T - его высота и H - внутренний диаметр отверстия изделия. При выборе типа круга, нужно первым делом обратить на тип рабочего инструмента или ручного оборудования, а также на саму поверхность обрабатываемого материала. При выборе размера круга стоит отталкиваться от того, какая площадь круга будет задействована и будет ли вся она подвергаться равномерной нагрузке. Абразивные маленькие шлифовальные круги быстрее приходят в негодность в отличии от больших, так как на них меньшему количеству зерен суммарно приходится снимать большее количество материала, на больших же кругах нагрузка идет более равномерная и зерна стачивается медленней. Особое внимание стоит уделить выбору размера шлифовального алмазного круга, где толщина напыления должна быть не больше толщине материала, который обрабатывается, иначе на краях поверхности круга могут появиться дефекты.

Абразивный материал

В качестве абразива на шлифовальных кругах используется алмаз, карбид кремния, эльбор, электрокорунд. Все абразивные материалы между собой различаются по сопротивлению термическим нагрузкам, износостойкостью, хрупкостью, зернистостью, но самым главной их характеристикой является степень твердости. Если перед вами стоит выбор, какому же абразивному материалу следует отдать предпочтение, то следует учитывать, что:

  1. Алмаз применяется для шлифования и доводки как твердых, так и хрупких материалов (включая стекло и керамику), заточки режущих инструментов, а также для чистового шлифования. Шлифовальный круг алмазный абразивный очень хрупок и может с легкостью расколоться от ударного воздействия, легко самозатачивается.
  2. Электрокорунд нормальный применяется для обработки материалов, которые имеют высокое сопротивление к разрыву. Абразив имеет высокую вязкость, что дает возможность его использовать в операциях с разным уровнем фрикционной нагрузки. Обладает отличному сопротивлению высоким температурам и хорошо сцепляется с поверхностями, благодаря чему равномерно шлифует материал.
  3. Электрокорунд белый. Используется для тех же операций, что и электрокорунд нормальный с тем различием, что что белый электрокорунд гораздо более стойкий к износу, высокой температуре, а также лучше обрабатывает поверхность.
  4. Карбид Кремния. Используется при обработке хрупких материалов, которые трескаются под корундом, а также для шлифовки вязких поверхностей, таких как резина, аллюминий, медь.
  5. Эльбор. Шлифовальный абразивный круг с таким абразивом следующий по твердости после алмазного круга, однако гораздо менее хрупок и защищен от ударных воздействий. Используется для шлифования и доводки сложных для обработки деталей.

Уровень зернистости шлифовального круга

Шлифовальные абразивные круги различаются также между собой зернистостью - это один из самых важных параметров, от которого зависит качество выполняемой шлифовальной обработки, а если точнее, то размер зерна влияет на: количество снимаемого материала за один рабочий ход, скорость шлифования, уровень изнашиваемости круга. Зерно - это кристаллические элементы на поверхности круга, которые между собой различают по ширине: чем ширина больше - тем большую поверхность будет снимать круг и следовательно меньше усилий придется затрачивать на работу. При выборе уровня зернистости, надо отталкиваться от того, насколько чистой должна быть в конечном счете обрабатываемая поверхность, так как хоть при помощи большого зерна можно добиться быстрого шлифования материала, однако чистота поверхности материала будет сомнительной. Маркировка шлифовальных кругов по зернистости представлена на таблице ниже, в которой учтены старые и действующие стандарты, которые могут быть использованы современными производителями.

Шлифовальные заточные круги

Заточные станки сегодня повсеместно используются для заточки любого вида металлических и стальных инструментов: от зенкеров, топоров, ножей до сверл и цепей. Несмотря на более чем столетнюю историю развития данного станка и усовершенствование технологии, главным элементом электроточила, который напрямую влияет на эффективность станка - это шлифовальные круги заточные абразивные. На нашем сайте вы можете обнаружить большой перечень заточных кругов, часть из которых представлены на таблице:

Восстановление шлифовальных кругов

Зерна шлифовального круга со временем стираются и разрушается, что влияет на геометрию круга и делают его негодным к эксплуатации. Чтобы им можно было вновь работать - требуется провести правку шлифовального изделия. В домашних условиях правку лучше всего производить инструментом с алмазным абразивом, на предприятиях же восстанавливают круг по технологии накатывания.

– товары для обработки камня.

Шлифовальный диск – один из видов абразивного инструмента наряду с головками, сегментами, брусками, абразивными лентами и шлифшкурками, активно применяемый для обработки различного рода поверхностей. Абразивами, используемыми для изготовления шлифкругов, являются прочные, высокотвердые вещества: алмаз, корунд, кварц, а также искусственные материалы – электрокорунд, синтетические алмазы, карбид кремния и бора и прочие. Зерна этих веществ подвергают механической обработке поверхность других материалов, в плане назначения их можно сравнить с зубьями обычной пилы, но расположенные не по краям, а по периметру диска. Шлифовальные круги применяются для обработки многих материалов: углеродистой стали, стекла, пластика, бронзы, кованого железа и цветных металлов. Кроме того, они применяются в инструментах для резки кирпича, камня, керамической плитки, гипсокартона.

Непрофессиональная классификация, знакомая многим, разделяет шлифовальные круги на следующие типы:

  • Диски с так называемой «липучкой» – специальной тканью, которая нанесена на шлифбумагу.
  • Лепестковые круги – имеют поверхность из абразивного материала, расположенного в виде веерного наложения слоев. Они очень прочные, обеспечивают ровную поверхность после обработки, чаще всего применяются для шлифовки труб или деревянных поверхностей.
  • Фибровые диски, состоящие из вулканизированной бумаги с многослойной структурой. На станок они крепятся с помощью опорной тарелки с необходимым сечением. Применяются фибровые диски для зачистки металлических, деревянных, стальных изделий.
  • Алмазные круги, применяемые для финальной обработки. Как правило, имеют небольшую прочность.

Маркировка шлифовальных кругов

Качественные характеристики абразивных кругов регламентируются ГОСТами, нормативами и техническими условиями. Каждый из шлифкругов имеет свою маркировку по следующим характеристикам:

  1. Шлифматериал
  2. Величина диска
  3. Размер зерен
  4. Тип диска
  5. Степень твердости
  6. Связующее вещество
  7. Класс неустойчивости
  8. Структура
  9. Сегменты
  10. Оптимальная скорость вращения

Для расшифровки этих пунктов, необходимо рассмотреть маркировку шлифовальных кругов более подробно.

Тип шлифующего абразива

Наиболее часто маркировка абразивных кругов по типу материала встречается следующая:

  • Электрокорунд

Маркировка 12А,13А,14А,15А,16А: электрокорунд нормальный (материал с высокой теплостойкостью, хорошей сцепляемостью со связующим веществом, механически прочными зернами). Применяется для обработки кованого железа, чугуна, стали, бронзы, хромированной стали.

22А,23А,24А,25А: электрокорунд белый (более однородный, чем тип 14А, более твердый, с острыми кромками, имеет свойство самозатачиваться, обеспечивает более однородную поверхность обрабатываемого материала). Применяется для заточки и шлифования инструментальной стали, тонкостенных деталей и инструментов, а также отделочной и финишной обработки.

Маркировка абразивных кругов

32А,33А,34А: электрокорунд хромистый.

37А: электрокорунд титанистый.

38А: циркониевый. Чем выше маркировка, тем выше прочность дисков.

  • Карбид кремния

Маркировка 52-55С: карбид кремния черный (обладает повышенной твердостью по сравнению с предыдущим типом абразива, и хрупкостью). Применяются для полировки чугунных, гранитных, фарфоровых, кремниевых, керамических, стеклянных поверхностей, а также вязких алюминиевых, медных, резиновых материалов, изделий из жаропрочной стали.

Маркировка 62С,63С,64С: карбид кремния зеленый. Отличается от черного большей хрупкостью.

  • Эльбор

Маркировка CBN, КНБ, кубонит, боразон: обладает прочностью алмаза, но большей термостойкостью.

  • Алмаз

Маркировка алмазных кругов: АС2 (обычной прочности), АС4 (повышенной прочности),АС6 (высокой прочности), АС32 (монокристаллы), АС50, АРБ1, АРК4, АРС3. Обладают самой высокой износостойкостью, прочностью, низкой хрупкостью. Применение алмазных кругов находит себя в обработке хрупких и высокотвердых сплавов (чугуна, керамики, кремния, оптического стекла), а также финишного шлифования, резки, заточки твердосплавных инструментов.

Шлифовальные круги, зернистость (маркировка)

Такая характеристика, как зернистость, определяет гладкость обрабатываемой поверхности. Величина зерна шлифовального диска определяет его изнашиваемость, толщину снимаемого слоя металла за один проход и т.д. Чем меньше значение одного зерна, тем более гладкой и чистой получится обрабатываемая поверхность.

Размер зерен определяет маркировку дисков:

  • Шлифзерно: размер фракции составляет от №200 до №16
  • Шлифпорошок: №№12-4
  • Микрошлифпорошок: М63-М14
  • Тонкий микрошлифпорошок: М10-М5.

Единицы измерения зернистости приведены в мкм. Маркировка алмазных шлифовальных кругов, точнее, тип их зернистости, обозначается другим способом (через дробь верхнего и нижнего значения).


Маркировка зернистости шлифовальных кругов

Размер кругов

Размеры дисков регламентируются ГОСТом 2424-75. Маркировка D – это числовое обозначение внешнего диаметра, d – внутреннего диаметра, h – высоты (ширины). Наружный диаметр может варьироваться в диапазоне 3-1100 мм, внутренний – от 1,0 до 305 мм, а высота – от 0,18 мм до 250 мм.

Класс неустойчивости (неуравновешенности)

Существует обозначение четырех классов неуравновешенности (от 1 до 4), т.е. допустимых значений отклонения диска от статического баланса. Класс неуравновешенности обозначает отношение массы абразивного диска к точности его геометрической формы. Поэтому часто маркировка неуравновешенности и точности указываются рядом. Класс точности А используется для работы на высокоточном оборудовании, класс Б является более универсальным, АА – диски идеальной формы и геометрии из абразива очень высокого качества.

Структура

Плотность структуры обозначается в зависимости от соотношения количества зерен абразива на объем диска. Чем больше абразива на единицу объема шлифкруга, тем плотнее его структура. Если производится заточка инструмента, диск с менее плотной структурой лучше подвержен очистке поверхности от частиц материала, создает меньше риска для возникновения деформации, быстрее охлаждается.

Числовое обозначение структуры следующее:

1,2,3,4 – плотная структура;

5,6,7 – средней плотности;

8,9,10 – открытая;

11,12 – пористая.


Маркировка шлифовальных кругов: старая и новая, разница по ГОСТ

Условные показатели дисков до 2008 года регламентировались согласно ГОСТ 2424-83. С 2008 года вступила в действие новая редакция ГОСТ 2424. В 2009 году началась маркировка абразивных кругов по-новому: вступили в силу современные нормы на условное обозначение твердости обрабатывающего инструмента (ГОСТ 52587-2006 взамен старого ГОСТ 18118, 19202, 21323), зернистости (ГОСТ 52381-2005 вместо ГОСТ 3647-80), связок (новый ГОСТ 52588-2006).

Также современные показатели типов шлифкругов отличаются от принятых в СССР. Существующее обозначение шлифкругов следующее (в скобках указано ранее применяемое обозначение):

  • – сечение круга прямого профиля (ПП). Подходит для универсального применения

5 – прямого профиля с односторонней выточкой (ПВ). Применяется для круглого шлифования.

7 – с двумя выточками (ПВД)

10 – со ступицей и двусторонней выточкой

  • – кольцевой тип (К)

6 – цилиндрический чашечной формы (ЧЦ). Применяются для заточки инструмента.
36 – с крепежными элементами (ПН)

11 – конический чашечной формы (ЧК)

41 – отрезной тип диска

4 – с коническим профилем двустороннего типа (2П)

  • – тип с коническим профилем (3П)

12,14 – тарелчатый (Т,1Т).

Маркировка лепестковых шлифовальных кругов производится с указанием типа, внешнего диаметра, внутреннего диаметра, высоты, зернистости и серии шлифшкурки.

Маркировка по типам связки

Связка скрепляет шлифовальные зерна с основой и между собой. Обычно на дисках указывается три вида маркировки связок: это вулканитовая, керамическая и бакелитовая.

Первый вид связки обозначается как R, или, вышедшее из употребления обозначение – «В». Она состоит из синтетического каучука, подвергнутого процессу вулканизации.

Керамическая связка маркируется как V, бывшее наименование – «К». Она включает в себя соединение неорганических веществ (глины, кварца). Ее преимуществами является износостойкость, термо-и химическая устойчивость, но вместе с тем и хрупкость.

Бакелитовая связка маркируется как В, ранее известное как «Б4» и «БУ». В ее состав входят искусственные смолы. Это эластичная связка, но в остальном параметры ниже, чем у керамической.

Показатели твердости

Показатель твердости шлифкруга обозначает прочность удерживания зерен связкой на поверхности при воздействии на диск обрабатываемого абразива.

Обозначения твердости диска начинаются с весьма мягкого (ВМ1, ВМ2) до чрезвычайно твердого (ЧТ), в новом обозначении маркировка осуществляется буквами английского алфавита, начиная с F (весьма мягкий) до Z (чрезвычайно твердый).

Чаще всего используются диски средней твердости, но выбор типа степени зависит от вида выполняемой работы, поверхности материала, самого инструмента.

Зернистость

Согласно ранее действовавшему ГОСТ, маркировка степени зернистости выражалась в измерении количества зерен в объеме 10 мкм, для микрошлифпорошка эти значения выражались добавлением буквы «М». Новый стандарт устанавливает обозначение буквой «F» с добавлением числа, которое указывает на степень зернистости. Чем оно больше, тем меньше зерна и наоборот.

Круги для шлифования представляют собой режущий абразивный инструмент, который используется на шлифовальных машинах, станках и при ручной обработке различных видов поверхностей. Такие изделия являются пористыми телами, содержащими зерна абразивных материалов, а также искусственные и природные связующие элементы.

Зерна шлифовальных кругов можно сравнить с зубьями в обычной пиле, так как они выполняют одни и те же задачи. Отличие этих двух инструментов состоит в том, что на абразивном изделии зерна "разбросаны" по его периметру, а зубья, пилы, как известно, находятся исключительно по ее краям.

Множество твердых частиц шлифовальных кругов, установленных, например, на , быстро и качественно очищают поверхность, удаляя с нее ненужные компоненты.Поверхности, которые допускается обрабатывать с помощью абразивного инструмента, могут быть выполнены из углеродистой стали, ковкого чугуна, прочной пластмассы, бронзы, цветных металлов, стекла, кованого железа.

Кроме того, описываемые круги позволяют производить эффективную резку кирпичей, кровельного шифера, гипсокартона, всевозможных изделий из керамики и бетона. С их помощью можно обрабатывать разнообразные поверхности, а также выполнять пазы и прорезки требуемой глубины и формы (не нужно путать круги для шлифования и , их функции совершенно разные).

2 Шлифовальные круги – классификация

Согласно старому ГОСТ 2424-83 "Круги шлифовальные: технические условия" и действующему в наши дни новому стандарту ("Круг шлифовальный: ГОСТ Р 52781–2007"), такие абразивные изделия изготавливаются следующих видов:

  • с двумя выточками;
  • двухсторонние конические;
  • прямого профиля;
  • с конической односторонней либо двухсторонней выточкой;
  • кольцевые;
  • тарельчатые;
  • чашечные конические либо цилиндрические;
  • конические;
  • с утопленным центром;
  • с одно- либо двухсторонней выточкой;
  • со ступицей и двухсторонней выточкой;
  • со ступицей двух- или односторонней;
  • с упрочняющими компонентами и утопленным центром;
  • с крепежными запрессованными элементами (обычные и кольцевые);
  • с цилиндрической выточкой с одной стороны и конической с другой;
  • с цилиндрической и конической выточками с обеих сторон или с одной стороны.

Обычному же человеку, использующему шлифовальные круги, намного понятнее их "бытовая" классификация по предназначению и особенностям применения изделий. Чаще всего используются такие круги:

3 Особенности маркировки шлифовальных изделий

Почти нереально свести воедино все параметры, по которым принято подразделять шлифовальные круги. Они имеют различные марки в зависимости от следующих характеристик:

  • зернистость;
  • вид абразива;
  • тип связки (бакелитовая, керамическая, вулканитовая);
  • размер и геометрическая форма;
  • класс неуравновешенности и точности;
  • показатель твердости;
  • соотношение между связкой, абразивным материалом и порами изделия;
  • максимальная скорость.

Выбор конкретной марки шлифовальных кругов учитывает характеристики, указанные выше. Причем для обработки некоторых материалов вид абразива и форма круга может иметь даже меньшее значение, нежели особенности его структуры и уровень твердости. В полной маркировке абразивных инструментов для шлифовки разнообразных поверхностей обычно указывают все вышеозначенные параметры.

Фирмы-изготовители зачастую по-своему маркируют шлифовальные круги (ГОСТ для выпуска разных изделий может быть также разным). Мы приводим наиболее распространенный вариант маркировки, который позволяет потребителям без труда расшифровать информацию об изделии. Если вы видите перед собой круг с обозначением 25А25СМ26КБ3, то можно понять, что:

  • для его производства применялся белый электрокорунд в качестве абразива – 25А;
  • его зернистость составляет (в мкм) 315–250 – цифра 25;
  • он относится к классу среднемягких – СМ2 и имеет среднюю структуру – 6;
  • используется керамическая связка – К;
  • класс точности круга – Б, а неуравновешенности – 3.

Примерно так же можно расшифровать и другие виды изделий. Но в них могут отсутствовать некоторые параметры, (например, класс точности) либо, наоборот, добавляться новые (чаще всего – окружная скорость).

4 Зернистость шлифовального круга

Не можем не сказать отдельно о зернистости изделий для шлифовки – очень важной характеристики, от которой зависит чистота поверхности, получаемой после ее обработки. Она, кроме того, определяет ряд иных параметров – изнашиваемость круга, показатель производительности выполнения операции шлифования, количество металла, удаляемого за один проход и другие.

Выбирать зернистость шлифовального круга следует с учетом того, какой припуск планируется снимать, какую шероховатость поверхности нужно получить, какой материал подвергается обработке. Поверхность будет тем чище, чем меньшая величина зерна используется. При этом мелкое зерно часто становится причиной засаливания круга и прижога шлифуемого материала. Да и непосредственно показатель производительности процесса шлифования снижается, если применяются изделия с малой зернистостью.

Добавим, что размер зерна по ГОСТ 1980 года (3647) обозначается в единицах, равных 10 мкм, в более современном стандарте Р 52381–2005 – литерой F с определенным числом. Зерно будет тем меньше, чем выше это число.

5 Правка шлифовальных кругов

Геометрия круга в процессе его эксплуатации может нарушаться, так как зерна абразива вырываются из связки в результате заглаживания, истирания, разрушения. Для того чтобы вернуть изделию его режущие возможности и первоначальную геометрическую форму, выполняют правку круга. Под этим процессом понимают съем специальным инструментом с поверхности изделия связки и абразива.

Правка выполняется разными способами с применением безалмазного либо алмазного инструмента. На промышленных предприятиях процедуру обычно проводят свободным абразивом или по технологии накатывания, а в условиях домашнего использования можно применять несложное приспособление для правки шлифовального круга, которое дает возможность осуществить его перепрофилирование, выравнивание и очистку от засаливания (иначе говоря – зачистку).

Если у вас на шлифовальном круге написано 1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3, то думаю после прочтения сами сможете с легкостью расшифровать

Формы шлифовально круга

250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3
Для круглого шлифования круг должен иметь профиль А1А или 1V1. На советских кругах было обозначение ПП или 1.

Геометрия шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

250-это диаметр шлифовального круга
40- это толщина шлифовального круга
34-диаметр отверстия в шлифовальном круге

Абразив и зерно шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Все шлифовальные круги состоят из двух основных компонентов - это шлифовальные зерна, которые собственно режут и связка, скрепляющая и удерживающая их в процессе резания. Соотношение зерна к свободному пространству и связки в круге характеризует структуру шлифовального круга.

Идеальный абразив должен оставаться острым имея минимальное число острых кромок, а при затуплении абразив шлифовального кругадолжен скалыватся, обновляя свежие режущие кромки.
Оксид алюминия - этот абразив используется для шлифования углеродистой стали и сплавов, быстрорежущей стали, отожженного ковкого чугуна, изделий из кованного железа, бронзы. Бывает белый - 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество) и нормальный - 12А , 13А , 14А , 15А , 16А ; хромистый - 32А , 33А , 34А ; титанистый - 37А . У иностранных производителей шлифовальных круговобозначение следующее

А коричневый оксид алюминия, WA белый оксид алюминия
WAB белый оксид алюминия + голубая связка
WA белый оксид алюминия + специальная связка
WAR белый оксид алюминия + красная связка
WAY белый оксид алюминия + желтая связка
PA розовый оксид алюминия
RA рубиновый оксид алюминия
DA белый и коричневый оксид алюминия
SA полуломкий оксид алюминия
HA монокристаллический оксид алюминия
С черный карбид кремния

Циркониевый оксид алюминия - этот абразив используется для шлифования при черновом шлифовании, обозначается 38А или Z .
Карбид кремния - этот абразив используется для шлифования серого и отбеленного чугуна, мягкой бронзы , латуни и алюминия и неметаллических материалов, обозначается 64С-62С или GC .

Керамический оксид алюминия - этот абразив используется для прецизионного шлифования труднообрабатываемых сталей и сплавов, обозначается AS1-5 , чем выше число тем больше содержание оксида алюминия, например 1-это 10%.

Размер зерна - это количество линейно расположенных отверстий на одном дюйме сита, используемого для окончательного рассева зерна. Чем больше размер зерен, тем грубее зерно. Чем меньше размер зерен, тем больше круг подходит для чистового шлифования.

Размер зерна шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Крупное от 8 до 24 (F 180-80)
Среднее от 30 до 60 (F 56-24)
Мелкое от 80 до 180 (F 24-12)
Очень мелкое от 220 до 600 (F 10-4)

Твердость шлифовальных кругов

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Твердость связки измеряется в степени твердости шлифовального круга. Например, связка имеет твердую степень в случае если скрепление связкой абразивных зерен шлифовального круга очень сильное, и она хорошо удерживает зерна от вырывания под действием сил резания при шлифовании. И наоборот, связка имеет мягкую степень если достаточно приложения малой силы для вырывания зерен из круга.
Твердые круги применяются для работ для обработки с небольшой площадью контакта. Мягкие шлифовальные круги используются для быстрого и грубого съема материала, и для обработки твердых материалов.

Наименование Обозначение по ГОСТ 19202-80 Обозначение по ГОСТ Р 52587-2006
Весьма мягкий ВМ1, ВМ2 F, G
Мягкий М1, М2, М3 H, I, J
Среднемягкий СМ1, СМ2 K, L
Средний С1, С2 M, N
Среднетвердый СТ1, СТ2, СТ3 O, P, Q
Твердый Т1, Т2 R, S
Весьма твердый ВТ T, U
Чрезвычайно твердый ЧТ V, W, X, Y, Z

Структура шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

С вязка шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Связка в шлифовальном круге предназначена для удержания абразивных зерен вместе и должна способствовать процессу самозатачивания зерен.
Выбор типа связки шлифовального круга влияет на скорость обработки, ее вид и точность.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ - глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V ). Старое обозначение - (К )

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы - бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B ). Старое обозначение - (Б ). В сравнении с керамической, круги с бакелитовая связкой обладают большей упругостью и эластичностью, меньше нагревают обрабатываемый металл, однако имеют меньшую химическую и температурную стойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF , старое обозначение - БУ ), с графитовым наполнителем (B4 , старое обозначение - Б4 ).

Вулканитовая связка - это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R ). Старое обозначение - (В )

Класс точности шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3

Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . Более точным и качественным является инструмент класса А . Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Зернистость шлифовального круга

Зернистость шлифовального круга влияет на качество получаемой поверхностипри шлифовании поверхности, например чем мельче зерно круга, тем выше класс шероховатости поверхности.
Зернистость шлифовального круга выбирают в зависимости от типа шлифовальной операции: черновой, получистовой или чистовой, а также необходимых требований к чистоте и точности обработки. При операции чернового шлифования используют круги, изготовленные из более крупных зерен, чем при чистовом. Высокие требования к чистоте полученной поверхности и точности обработки в большинстве случаев обеспечиваются путем применения кругов с более мелким зерном. Закаленные детали и твердые сплавы шлифуют более мелкозернистыми кругами, чем незакаленные. Для шлифования деталей из материалов, склонных к большему засаливанию (латунь, медь и многоие др.), используют круги с более крупным зерном. При больших контактных поверхностях шлифовального круга с обрабатываемой деталью (например шлифование торцом круга) применяют круги с более крупным зерном.

Зернистость шлифовального круга характеризует размеры зерен круга в поперечнике. От величины зерен зависят чистота поверхности и точность обработки; определяется зернистость просеиванием абразивных зерен через ряд сит с различным числом отверстий.

Зернистость шлифовальных кругов выбирают в зависимости от вида выполняемой работы и требований к шероховатости обрабатываемой поверхности.

Зернистость шлифовального круга оказывает влияние на качество шлифуемой поверхности; чем мельче зерно круга, тем более чистой получается поверхность. Зернистость шлифовальных кругов характеризуется размером его абразивных зерен и обозначается соответствующим номером.

Класс неуравновешенности шлифовального круга

1A1 250x40x34 24А F30 L 5 V 35 Б 3
Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления. Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов (1 , 2 , 3 , 4 ). Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на круглошлифовальный станок.