以金剛石磨料為原料,分別用金屬粉、樹脂粉、陶瓷和電鍍金屬作結(jié)合劑,制成的中央有通孔的圓形固結(jié)磨具稱作金剛石砂輪。
1.金剛石砂輪的分類
金剛石砂輪按結(jié)合劑可分為:樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪;陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪;金屬結(jié)合劑金剛石砂輪(青銅結(jié)合劑金剛石砂輪)。金剛石砂輪按生產(chǎn)工藝可分為:燒結(jié)式金剛石砂輪(樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪;陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪;金屬結(jié)合劑金剛石砂輪);電鍍金剛石砂輪;釬焊金剛石砂輪。
金剛石砂輪按磨削方式可分為:磨鉆石用金剛石砂輪;磨硬質(zhì)合金用金剛石砂輪(金剛石刀磨砂輪);磨金剛石復(fù)合片用金剛石砂輪;無芯磨床用無心磨金剛石砂輪;磨陶瓷制品用金剛石砂輪;切割用金剛石砂輪(也被稱為金剛石切割片);金剛石鋸片。
金剛石砂輪按外觀或形狀可分為:平行砂輪;筒形砂輪;杯形砂輪;碗形砂輪;碟形砂輪;磨邊砂輪;磨盤等按砂輪形狀可分為平形砂輪、斜邊砂輪、筒形砂輪、杯形砂輪、碟形砂輪等;按結(jié)合劑可分為陶瓷砂輪、樹脂砂輪、橡膠砂輪、金屬砂輪等
2. 金剛石砂輪的結(jié)構(gòu)
金剛石砂輪結(jié)構(gòu)一般由工作層、基體、過渡層三部分組成。工作層又稱金剛石層,由磨料、結(jié)合劑和填料組成,是砂輪的工作 部分。過渡層又稱非金剛石層,由結(jié)合劑、金屬粉和填料組成,是將金剛石層牢固地連接在基體上的部分?;w,用于承接磨料層,并在使用時用法蘭盤牢固地夾持在磨床主軸上。一般金屬結(jié)合劑制品選用鋼材、合金鋼粉作基體;樹脂結(jié)合劑選用鋁合金、電木作基體。由鋁、鋼或電木加工而成,起支承工作層和裝卡磨具的作用。砂輪成型質(zhì)量的好壞和使用精度的高低都與基體有很大關(guān)系。
3、粒度及其選擇
粒度指磨料顆粒的大小。粒度分磨粒與微粉兩種類型。磨粒用篩選法分類,它的粒度號以篩網(wǎng)上一英寸長度內(nèi)的孔眼數(shù)來表示。例如 60 # 粒度的的磨粒,說明能通過每英寸長有 60 個孔眼的篩網(wǎng),而不能通過每英寸 70 個孔眼的篩網(wǎng)。120# 粒度說明能通過每英寸長有120 個孔眼的篩網(wǎng)。
對于顆粒尺寸小于40μm(微米,1毫米=1000微米)的磨料,稱為微粉。微粉用顯微測量法分類,它的粒度號以磨料的實際尺寸來表示( W )。各種粒度號的磨粒尺寸見表1 。
表1 砂輪的粒度顆粒尺寸表1
粒度號
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顆粒尺寸(um)
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粒度號
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顆粒尺寸(um)
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粒度號
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顆粒尺寸(um)
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14 #
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1600~1250
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70 #
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250~200
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W40
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40~28
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16 #
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1250~1000
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80 #
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200~160
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W28
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28~20
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20 #
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1000~800
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100 #
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160~125
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W20
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20~14
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24 #
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800~630
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120 #
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125~100
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W14
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14~10
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30 #
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630~500
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150 #
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100~80
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W10
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10~7
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46 #
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400~315
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240 #
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63~50
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W5
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5~3.5
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60 #
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315~250
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280 #
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50~40
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W3.5
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3.5~2.5
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磨料粒度的選擇,主要與加工表面粗糙度和生產(chǎn)率有關(guān)。粗磨時,磨削余量大,要求的表面粗糙度值較大,應(yīng)選用較粗的磨粒。因為磨粒粗、氣孔大,磨削深度較大,砂輪不易堵塞和發(fā)熱。精磨時,余量較小,要求粗糙度值較低,可選取較細磨粒。一般來說,磨粒越細,磨削表面粗糙度越好。粒度不是起決定性作用的唯一因素,不同粒度砂輪的使用范圍見表2。
粒度號 顆粒尺寸范圍/μm 適用范圍
12-36 2000-1600 500-400 粗磨荒磨切打磨毛刺
W40-20 40-28 20-14 精磨、超精磨、螺紋磨、珩磨
46-80 400-315 200-160 粗磨、半精磨、精磨
W14-10 14-10 10-7 精磨、精細磨、超精磨、鏡面磨
100-280 165-125 50-40 精磨成型磨、具刃磨、珩磨
W7-3.5 7-5 3.5-2.5 超精磨、鏡面磨、制作研磨劑等
4、結(jié)合劑及其選擇
結(jié)合劑的作用是將磨粒粘合在一起,使砂輪具有必要的形狀和強度。
(1)、陶瓷結(jié)合劑(V):化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱、耐腐蝕、價廉,占90%,但性脆,不宜制成薄片,不宜高速,線速度一般為35m/s。
(2)、樹脂結(jié)合劑(B):強度高彈性好,耐沖擊,適于高速磨或切槽切斷等工作,但耐腐蝕耐熱性差 (300℃),自銳性好。
關(guān)于自銳性:砂輪的磨削作用主要靠磨粒外露的鋒利的棱角,在磨削過程中,鋒利的棱角會慢慢會磨掉而變鈍,削弱砂輪的磨削能力。這時表面的磨粒會脫落或斷裂,從而形成新的磨削刃,以達到鋒利的磨削效果,這就是自銳性。
(3)、橡膠結(jié)合劑(R):強度高彈性好,耐沖擊,適于拋光輪、導(dǎo)輪及薄片砂輪,但耐腐蝕耐熱性差(200℃),自銳性好。
(4)、金屬結(jié)合劑(M):青銅、鎳等,強度韌性高,成形性好,但自銳性差,適于金剛石、立方氮化硼砂輪。
5.金剛石砂輪的用途
金剛石砂輪用于玻璃、陶瓷、鐵氧體、半導(dǎo)體材料等硬脆性材料和金屬材料的研磨加工、硬質(zhì)合金材料的外形加工、電解磨削加工,以及磨削加工中心用金剛石鉆頭的磨削等重負荷切割,具有磨削耐磨性好、效率高、使用壽命長的特點。
鄭州貝斯達超硬材料有限公司是集研發(fā)生產(chǎn)銷售于一體的金剛石、金剛石微粉專業(yè)生產(chǎn)廠家,公司擁有先進的生產(chǎn)、檢測設(shè)備,秉承豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗和較高的技術(shù)水平,一直致力于超硬材料的研究和開發(fā),現(xiàn)已發(fā)展成為中國超硬材料的領(lǐng)先企業(yè)之一。
主要產(chǎn)品有:人造單晶金剛石,單晶金剛石微粉,多晶金剛石微粉,金剛石粗顆粒,金剛石細顆粒,金剛石破碎料,金剛石整形料,鍍層金剛石微粉,金剛石制品專用粉,CBN立方碳化硼微粉等。
金剛石粗顆粒
產(chǎn)品特征:顆粒晶形完整、規(guī)則,沖擊韌性和熱穩(wěn)性優(yōu)秀,晶體內(nèi)雜質(zhì)少,耐磨性好,質(zhì)量穩(wěn)定。
產(chǎn)品用途:適用于加工高硬度花崗石、鋼筋混凝土、瀝青路面的各種鋸片、工程鉆、繩鋸、電鍍磨輪等。我公司可提供的粒度30/35.35/40.40/45.45/50.50/60.60/70.70/80.
金剛石細顆粒
產(chǎn)品特征:顆粒以六、八面體為主,晶型完整、金剛石內(nèi)部包裹體,及氣泡雜質(zhì)極少,透明度好,具有很高的沖擊韌性(Ti)和熱沖擊韌性(TTi)質(zhì)量穩(wěn)定。
產(chǎn)品用途:適用于電鍍砂輪,金屬結(jié)合劑砂輪和陶瓷砂輪,多用于加工汽車玻璃、硬質(zhì)合金刀具、超硬材料刀具和特種陶瓷等產(chǎn)品。我公司可提供的粒度范圍:80/100.100/120.120/140.140/170.170/200.200/230.230/270.270/325.325/400.400/500.
鍍附系列
鍍附產(chǎn)品主要分為電鍍和化學(xué)鍍,品種一般有鍍鎳(Ni)、鈦(Ti)、銅(Cu),特征是表面粗糙,結(jié)合性強,解決了金剛石與基體之間結(jié)合不牢的問題,在工具燒結(jié)過程中保護了金剛石的原始硬度,使金剛石綜合性能有不同程度的提高,從而延長制品壽命。
陶瓷結(jié)合劑專用粉
產(chǎn)品特征:產(chǎn)品晶形規(guī)則、粒度分布集中、顆粒形狀呈等積形、雜質(zhì)含量低。
產(chǎn)品用途:適用于陶瓷結(jié)合劑磨具,用于金屬陶瓷、鑄鐵、陶瓷、寶石、鐵氧體,纖維增強塑料的磨削和加工。