nawet 60m/$. Spoiwa ceramiczne są stosowane do wszystkich rodzajów materiałów ściernych z diamentami włącznie.
SpoiwAjPińcznc (B) są produktami tworzyw sztucznych, mają dużą wytrzymałość, elastyczność oraz właściwości polerowania powierzchni szlifowanej .Niektóre rodzaje ściernic o spoiwie żywicznym, przeznaczone do cięcia i zdzierania, mogą pracować z prędkościami obwodowymi wynoszącymi 45-r80m/s. Wadą spoiw żywicznych jest 'wrażliwość na działanie chłodziw zawierających zasady oraz na temperaturę, która nic powinna przekraczać 200-;-250°C. Spoiwa żywiczne stosowane są w ściernicach konwencjonalnych i diamentowych, w obróbce zgrubnej, a także w operacjach związanych z wygładzaniem powierzchni.
Spoiwa gumowe (R), wytwarzane z kauczuku naturalnego lub syntetycznego oraz skladnllTdW~~nadających spoiwu wymagane właściwości, wykazują dużą elastyczność oraz dużą wytrzymałość na rozciąganie i zginanie, co pozwala wykonywać tarcze ścierne o grubości do 0,1 mm. Spoiwa gumowe są mało odporne na działanie ciepła, gdyż miękną już przy temperaturze powyżej 150°C. Nie nadają się do obróbki zgrubnej z dużymi głębokościami skrawania. Mogą pracować z chłodzeniem, z wyjątkiem cieczy o właściwościach podobnych do tych, które ma nafta. Stosowane są do wyrobu ściernic przeznaczonych do cięcia* szlifowania powierzchni, kształtowych, gwintów, do szlifowania bczklowcgo (ściernice.prowadzące) oraz do bardzo gładkiego wykończenia (wygładzenia) powierzchni. Spoiwa gumowe wzmocnione mechanicznie (RF) stosowane są głównie do wyrobu tarcz ściernych przeznaczonych do przecinania z podwyższonymi prędkościami obwodowymi ściernicy.
Spoiwa metalowe (M) i galwaniczne (G) są stosowane wyłącznie do produkcji ściernic diamentowych.' Wśród spoiw metalowych najczęściej są spotykane spoiwa brązowe spiekane, :wśród galwanicznych — spoiwa niklowe.
Spoiwa klejowe (KS), składające się z klejów glutynowych, oraz klejowo-żywiczne (KS/RZ),''złożone z klejów glutynowych i żywic samoutwardzainych, stosowane są do wyrobu narzędzi ściernych nasypowych: taśm, arkuszy, krążków itp.
Spoiwa do past ściernych składają się z mieszanin, w których skład wchodzą takie składniki jak stearyna, kwas oleinowy, parafina, wosk, tłuszcz zwierzęcy, wazelina i inne. Czasami dodawane są również: Siarka, nafta, terpentyna, dwusiarczek molibdenu itp. W za-lcźności od rodzaju składników pasty mogą mieć konsystencję ciekłą, półstałą i stałą.
_Strukturę ściernicy określa regulowany wzajemny procentowy stosunek objętościowy ścierniwa,' spoiwaT porów, tj.
gdzie K. jest objętością ścierniwa, V, — objętością spoiwa, Vp — objętością porów w ściernicy.
Procentowa zawartość ziarna odpowiadająca danemu numerowi struktury może być określona na podstawie następującej zależności:
K = (62-2N) %, (10.2)
gdzie N jest numerem porządkowym (oznaczeniem) struktury (tabl. 10.3).
Wybór struktury ściernicy zależy od właściwości mechanicznych materiału obrabianego, spoiwa, od dokładności obróbki i chropowatości powierzchni, nacisków ściernicy na po-
Numer struktury N |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 j 7 |
8 |
9 |
10 |
12 |
13 |
14 1 1 | |
Rodzaj struktury |
zwarta |
średnia |
1 otwarta | |||||||||||
Objętość ziarna V:% |
62 |
60 |
SS |
56 i 54 1 |
52 |
50 j 48 |
46 |
44 |
42 |
40 |
38 |
36 |
* |
wierzchnią szlifowaną oraz odmiany szlifowania. W obróbce materiałów miękkich stosowane są struktury otwarte, a w obróbce materiałów kruchych i twardych p budowie-drobiiokrystalicznej — struktury zwarte.
W ściernicach diamentowych i borazonowych odpowiednikiem struktury jest tzw. koncentracja diamentów, określająca objętościową zawartość diamentów w warstwie-roboczej (pierścieniu) ściernicy. Oznaczenia koncentracji ściernic diamentowych według, PN i GOST zestawiono w tabl. 10.4.
Tablica 10.4. Koncentracja diamentów w ściernicach według PN i GOST
PN-73/M-59102 y. |
GOST % |
kr cm1 |
Objętościowa zawartość diamentów V |
19 |
—i |
0,83 |
4,7 |
25 |
25 |
1,1 |
6,2 |
38 |
- |
1,66 |
V |
50 |
50 |
2,2 |
12,5 |
75 |
75 |
3,3 |
13,7 |
100 |
100 , |
4,4 |
25,0 |
125 |
125 ., |
5,5. |
31,2 |
150 |
ISO |
6,6 |
37,5 |
- |
175 |
7,7 |
43,7 |
200 |
8,8 |
50,0 |
^TwardoJć_śclernlcyjokreślona jest wielkością oporu, jaki stawia spoiwo przeciw odrywaniu ziarn ściernych z powierzchni narzędzia pod działaniem sił zewnętrznych. W związku z tym należy odróżniać pojęcie twardości ściernicy od pojęcia twardości ziarna. To ostatnie określa odporność materiału ziarna na odkształcenia trwałe, występujące pod wpływem-sił Skupionych działających na małe pole powierzchni.
Twardość ściernicy zależy od właściwości wytrzymałościowych spoiwa i od grubości warstewek wiązania łączącego poszczególne ziarna. Im większa jest zawartość spoiwa w objętości ściernicy, tym większa jest jej twardość. Przy większej zawartości spoiwa objętość porów jest mniejsza. Można również powiedzieć, że twardość ściernicy jest tym większa, im mniejsza jest objętość porów w stosunku do objętości całego narzędzia.
Twardość ściernic oznacza się umownie kolejnymi literami alfabetu, którym podporządkowane są określone względne objętości porów w ściernicy (tabl. 10.5).
Porowatość ściernicy, związaną ściśle z twardością, określa Związek
177
12 Obróbka skrawaniom