Прецизното шлифоване е основна производствена и металообработваща техника, при която постигането на зададената повърхностна гладкост и размерна точност е важно. Един от най-важните фактори, влияещи върху резултата, е изборът на подходящ размер на абразивните частици. Размерът на абразива определя количеството премахнат материал и текстурата на крайната повърхност. Правилният избор на абразив може значително да повлияе на ефективността и качеството на работата.
Определяне на размера на абразивните частици
Големината на абразивните частици е размерът на отделните груби абразивни зърна върху шлифовъчен камък или друг абразивен инструмент. Обикновено се означава с число. По-ниско число означава по-грубо зърно с по-големи абразивни частици, които премахват материала по-агресивно. Напротив, по-високо число представлява по-фини, по-малки частици, които са по-подходящи за изглаждане и полирване на повърхности до висок финиш. Тази номерация е стандартизирана за лесен подбор на необходимия абразив за конкретно приложение.
Абразивният инструмент се състои от матрица от тези отделни зърна, свързани заедно чрез връзващата матрица. По време на шлифоване зърната действат като микроскопични режещи инструменти. Грубите зърна премахват метал по-дълбоко и по-бързо, докато фините зърна премахват метал близо до повърхността, полирайки я. Освен това разстоянието между зърната влияе на регулирането на отвеждането на стружката и образуването на топлина при шлифоване.
Ключови критерии за избор на големина на абразивните частици
Има някои ключови критерии за избор при определяне на размера на абразива за прецизна шлифовъчна операция. Основната цел е да се постигне баланс между скоростта на премахване на материал и качеството на повърхността.
Материалът, с който се работи, е важен фактор. По-твърдите материали често изискват по-фин абразив, за да се осигури чисто рязане без нагряване или повреждане на подповърхностния материал. По-меките материали могат да допуснат по-груб абразив, за да се премахне материала по-бързо. Количеството материал, което трябва да се премахне, също е от съществено значение. Ако се премахва голямо количество материал, най-ефективно е да се започне с груб абразив. След това постепенно се намалява зърнестостта, за да се постигне желаното крайно качество на повърхността и допуски.
Изискването за окончателна повърхностна обработка е вероятно най-важният фактор при избора на зърнестост. Груба обработка на детайл, който ще бъде боядисан, може да изисква инструмент със зърнестост от 60 до 120. Детайл, който изисква функционална повърхност, може да изисква обработка със зърнестост от 180 до 400. За много прецизна работа и огледални повърхности са необходими много фини зърна – 800 и нагоре.
Практическо и развиващо приложение
Често срещан подход при прецизното шлифоване е използването на серия от различни зърнестости. Много фината зърнестост обикновено не се използва за премахване на големи количества материал; това е неефективно и може бързо да запуши абразивния инструмент. Вместо това процесът започва с груба зърнестост, за да се премахне основната маса материал бързо и да се оформи първоначалната форма.
След като повечето материал е премахнат, повърхността се обработва със средно зърнистост, за да се изглади и да се отстранят следите от грубото зърно, като по този начин детайлът се доближава до окончателните си размери. Накрая се използва фин или много фин абразив, за да се постигне точната допусната стойност и зададената повърхностна обработка. Този последователен подход гарантира висока ефективност, удължава живота на по-фините абразиви и осигурява изключително качествена повърхност.
Предотвратяване на чести грешки
Често срещана грешка е започването с фин абразив при първоначалните етапи на работа, което води до липса на напредък и по-късно термично повредяване чрез триене. Обратно, използването на по-фин абразив от необходимия за крайната обработка ще остави дълбоки драскотини по повърхността, които след това трудно могат да бъдат премахнати. Втора грешка е пропускането на последователното използване на абразивите. Преминаването от много груб към много фин абразив обикновено ще бъде по-бавно, финият абразив ще има затруднения да премахне дълбоките драскотини и никога няма да постигне желаната полировка. Разбирането за предназначението на всеки размер на абразива и последователното преминаване през тях е ключът към успешна прецизна шлифовка.
Накрая, изборът на подходящ размер на абразива не е въпрос на универсално решение. Изборът се прави целенасочено, като се вземат предвид материала, количеството материал за премахване и желаната крайна повърхност.