Uporaba teh težko brušljivih trdih in krhkih obdelovanih materialov (kovinske mešanice, keramika, steklo, silicijeve ploščice itd.) že stoletja otežuje proizvodnjo. Poškodbe površine, mikroprhljaji in toplotna degradacija se pri standardnih brušilnih postopkih ali operacijah za takšne materiale nujno pojavijo. Hibrdni diamantni brusilni krogi so inovativna tehnologija za reševanje te izzive. Združitev različnih vezivnih sistemov v enem brusilnem krogu omogoča višjo učinkovitost in boljšo kakovost površine za to posebno nalogo. S skupnim znanjem, pridobljenim od leta 2014 naprej pri proizvodnji brusilnih krogov, je REZZ pridobil obsežno izkušnjo pri izdelavi po meri zasnovanih hibridnih diamantnih in Grindvalček s CBN .

Kaj hibridno vezivo naredi drugačno
Mešani brusni krogel združuje prednosti smolnega in kovinskega brusnega krogle, kar omogoča uravnoteženost med rezalno učinkovitostjo, življenjsko dobo brusnega krogle in kakovostjo površine. Mešani brusni krogli delujejo bolje kot smolni brusni krogli (dobro samoostritev, a kratka življenjska doba) ali kovinski brusni krogli (daljša življenjska doba, a slabša zadrževanje zrn in samoostritev).
Potrjeno je, da mešani pristop (diamantni brusni krogli s smolnim vezom) z diamantnimi zrni, prevlečenimi z lemljem, kaže znatno višje razmerje brusenja in nižje brusne sile v primerjavi z (konvencionalnimi) kroglji. Lemljena prevleka je primerna za zadrževanje brusnega materiala in ohranja lastnost samoostritve, ki je ključna za učinkovito brusenje. Na enak način mešani vezovi, ki uporabljajo silicijev karbid kot material za prečne izpolnitve, izboljšajo toplotno prevodnost prečnih prerezov in tako omogočajo odvajanje toplote pri brusenju, kar zmanjšuje tveganje toplotne škode obdelovanca.
Ta hibridni vezivni material ima izjemne lastnosti pri odvajanju drobcev in hlajenju, kar olajša in poceni brušenje trdih, krhkih materialov. Zmanjšuje trenje med brušenjem, zmanjšuje nastajanje toplote pri brušenju, preprečuje opekline na obdelovancih, zmanjšuje mikroprhljaje in minimalizira metalografske spremembe, ki se običajno pojavijo pri brušenju cementirane karbida, keramike in stekla.

Učinkovitost pri trdnih in krhkih obdelovancih
Trdni in krhki materiali povzročajo težave pri brušenju zaradi njihove trdote, nizke odpornosti proti lomu ter termične in mehanske občutljivosti. Podpovršinska poškodba je pogosta posledica konvencionalnega brušenja; za njeno odstranitev je običajno potrebno nadaljnje odstranjevanje materiala s poliranjem. Površinske napake, povzročene pri brušenju, negativno vplivajo na površinske lastnosti, kar pomeni daljše čase obdelave in višje stroške.
Razvito je bilo hibridno diamantno kolo, ki se izjemno dobro obnese pri obdelavi teh materialov. Ugotovljeno je bilo tudi, da se specifična energijska intenzivnost brušenja zelo zmanjša z naraščajočo trdoto obdelovanega dela, kar kaže na višjo stopnjo odstranjevanja materiala med brušenjem. Pri brušenju silicijevih ploščic je ultrafinozrno vitrificirano hibridno diamantno kolo s polimidsko vezavo doseglo površinsko hrapavost le 0,6 nm Ra in povzročilo le 40–60 nm podpovršinske poškodbe, kar znatno zmanjša potrebo po nadaljnem lakanju.
Za brušenje orodij iz cementirane karbida se uporabljajo hibridna diamantna kolesa s polimidsko vezavo; ta kolesa se pri visokohitrostnem brušenju ne segrejejo niti termično ali kemično ne poslabšajo, kar omogoča ne le daljše brušenje in daljšo življenjsko dobo kolesa, temveč tudi ohranitev oblike. Kombinacija trajnosti in natančnosti naredi hibridna kolesa idealna za proizvodnjo in ostrenje rezalnih orodij iz karbida.
Ključne uporabe in prednosti
Hibridni kolesa z diamantnimi zrnati deli se intenzivno uporabljajo v različnih zahtevnih proizvodnih panogah. Uporabljajo se tudi pri pripravi karbidnih orodij, kjer morajo orodja biti izjemno trdna in ohraniti svoj profil pri obdelavi žlebov, odpiranja površin in končne obdelave vrtalcev, koničastih frizerjev in razširilcev, kot je to potrebno pri karbidnih orodjih. Z hibridno vezavo se doseže natančna kontrola sledi celo pri dolgih serijah proizvodnje, kar zmanjšuje prostoj v primeru zamenjave kolesa in/ali obnavljanja njegove površine.

Hibridna kolesa za letalsko-kosmično in avtomobilsko industrijo obrabljajo natančne dele iz zlitin za visoke temperature in sestavljenih materialov, vključno z motorji in turbinskih lopaticah, kjer je integriteta površine ključnega pomena. Kolesa imajo vgrajeno sposobnost odvajanja odpadkov in hlajenja kolesa, kar omejuje nastajanje toplote ter možnost poškodb na obrabljani površini, ki jih povzroča ta toplota.
Hibridni kolesi se uporabljajo za obdelavo safirnih podlag, silicijevih kristalov in optičnega stekla v polprevodniških in optičnih panogah. To so visokotčne aplikacije, kjer so hibridna kolesa koristna, saj omogočajo izdelavo izjemno gladke površine brez pomembne škode pod površino.
Kdaj izbrati hibridno namesto konvencionalno
Izbira hibridnih diamantnih koles naj bi popolnoma temeljila na težavah pri brušenju, s katerimi se ukvarjate. Največja prednost hibridnih koles je njihova uporaba pri težko obdelovalnih, trdnih in krhkih materialih, ki lahko povzročijo toplotno poškodbo, mikropraskanje ali napake pod površino. Zelo koristna so zlasti v aplikacijah, ki zahtevajo visoko kakovost površine, ozke tolerance ali dolgo življenjsko dobo kolesa.
Hibridna kolesa ponujajo prednosti pri delovanju, ki jih smola ali kovinska vezava ne morejo doseči za tiste, ki izdelujejo orodja iz cementirane karbida, brušene keramike ali rezalne polprevodniške materiale. Naš ekipe v REZZ tesno sodeluje z našimi strankami, da razume njihove posebne potrebe in vrzeli v skupnosti, preden zasnuje rešitev za brušenje, ki je najprimernejša za njihovo obratovanje. Kontaktirajte nas danes, da razpravljamo o naših diamantnih brusnih kolesih, ki vam lahko pomagajo pri brušenju trdih in krhkih materialov!