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磨料磨具行业一个基础行业,在机械加工始终占据着极其重要地位。就磨料磨具而言,在一下三方面有待改进与突破。
一,磨具物理结构的改进;如使单位时间内作用工件磨粒数增多、使磨削平均长度增长、使磨削接触面增大,这些都改变了单位时间磨除量,有效提升了效率;
二,超硬磨具应用,主要指以金属粉末、金属氧化物或CBN等超硬材料作为填充物,以树脂、陶瓷或金属结合剂制成磨具应用。目前,磨光片由超硬磨具带来高精度、高效率磨削效果已被广泛认可。
三,新型磨料磨具出现,如微米级多晶组成陶瓷微晶磨料、含微细金刚石磨粒球壳磨料、超精抛光用聚酯薄膜带等。这些新型磨料磨具所具有特点,磨光片使其磨削加工优势得到淋漓尽致展现。
纵观磨削领域发展,未来磨削加工将对磨料磨具提出更高要求,从目前现状来判断,超硬制品恰恰满足这些新磨削需要。如CBN磨料具有良好热稳定性、硬度高、耐磨性好等特性,故其磨具磨削加工时线速度高、磨削效率高、磨具寿命也高,特别适宜加工高速钢、轴承钢、不锈钢、冷激铸铁等黑色金属材料。
此外,满足各种需要陶瓷结合剂砂轮、大气孔高速砂轮以及不同加工面不同磨粒砂轮、 磨光片、金刚石锯片等都将随着技术进步而扩大应用范围,成为磨削加工主流产品。
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匹配问题--匹配问题主要是指卡盘与砂轮的安装配套问题。按标准要求,砂轮卡盘直径不得小于被安装砂办公楼直径的1/3,且相应规定砂轮磨损到直径比卡盘直径大10mm时应更换新砂轮。这样就存在一个卡盘和砂轮的匹配问题,否则会出现这样的情况,“大马拉小车”造成设备和材料的浪费;“小马拉大车”又不符合安全要求,易造成人身事故。因此,卡盘与砂轮的合理匹配,一方面可以节约设备,切约材料;另一方面又符合安全操作要求。此外,在砂轮与卡盘之间还应加装直径大于卡盘直径2mm,厚度为1mm~2mm的软垫。
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最常用的磨料是棕刚玉(A)和白刚玉(WA),其次是黑碳化硅(C)和绿碳化硅(GC),其余常用的还有铬刚玉(PA)、单晶刚玉(SA)、微晶刚玉(MA)、锆刚玉(ZA)。
棕刚玉砂轮片:棕刚玉的硬度高,韧性大,适宜磨削抗拉强度较高的金属,如碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等,这种磨料的磨削性能好,适应性广,常用于切除较大余量的粗磨,价格便宜,可以广泛使用。
白刚玉砂轮片:白刚玉的硬度略高于棕刚玉,韧性则比棕刚玉低,在磨削时,磨粒容易碎裂,因此,磨削热量小,适宜制造精磨淬火钢、高碳钢、高速钢以及磨削薄壁零件用的砂轮,成本比棕刚玉高。
黑碳化硅砂轮片:黑碳化硅性脆而锋利,硬度比白刚玉高,适于磨削机械强度较低的材料,如铸铁、黄铜、铝和耐火材料等。
绿碳化硅砂轮片:绿碳化硅硬度脆性较黑碳化硅高,磨粒锋利,导热性好,适合于磨削硬质合金、光学玻璃、陶瓷等硬脆材料。
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