砥石：製造とグレード|産業|冶金

この記事では、以下について説明します。-1。砥石の製造2.砥石のプロセス3.グレード4.構造5.接触面積。

砥石の製造：

（i）研磨粒子は最初に粉末状に粉砕され、鉄不純物を除去するために磁気分離器を通過します。

（ii）次に、これらを水で洗浄してほこりや不純物などの異物を除去し、次に化合物で洗浄してグリースを除去します。

（iii）次に、粒子は適切なふるいを通過することにより、粒子サイズに従って等級分けされます。

（iv）次に、研磨粒子を適切な結合材料と混合し（結合材料は研磨剤と使用されるプロセスに基づいています）、適切な形状に成形してから乾燥させます。

（v）乾燥後、焼きます（加熱は使用するプロセスによって異なります）。ベーキング後、結合材料は固まり、粒子を一緒に保持します。

（vi）次に、それは切断され、最終的な形状が与えられます。

（vii）最後に、亀裂、漏れ、バランスについてテストします。

ホイールは非常に高速で回転する必要があるため、亀裂は許容できません。漏れなどについては、油圧または可能な限りテストされます。最後に、静的および動的にバランスが取られます。通常、静的バランシングは、マンドレルに取り付けることによって使用する前に行われます。

密度制御、混合流、および幾何学的精度の観点から製造中の厳密な制御により、より均一で一貫性のあるホイールが得られます。これらの目標は、ホイールプレスの自動化、自由流動性の混合、成形中のより優れたサイズ制御、キルンのマイクロプロセッサ制御、およびCNCドレッシング設備によって達成されます。

砥石のプロセス：

1。ボンディングプロセス：

ボンドは、砥粒を一緒に保持する材料であり、混合物をホイールの形で所望の形状に保つことを可能にします。

砥石の製造時に最も一般的に使用される結合は次のとおりです。

（i）ビトリファイドボンド（Vで示される）

（ii）ケイ酸塩結合（Sで示される）

（iii）シェラックボンド（Eで示される）

（iv）ラバーボンド（Rで示される）

（v）ベークライトまたはレジノイド結合（Bで示される）。

これらでは、ビトリファイド、シリケート、ゴム、ベークライトの結合はプロセスで示され、シェラックの結合は、シリケートの結合との混同を避けるために、その特性、つまり弾性（E）で示されます。

研磨剤を最大限に活用するには、接着システムが強力で用途が広く、優れたコーナー保持特性を備えていることが重要です。アイドルボンドシステムは、均一な粒子の解放を促進し、ホイールが長期間自由に切削できるようにする必要があります。

形状保持能力が向上した非常に耐荷重性のあるフリーカッティングボンドシステムにより、ドレッシングの頻度が減少します。これにより、ホイールの寿命が大幅に長くなります。これにより、ドレッシング時間の節約とホイールの寿命の延長により、1時間あたりに生産される部品も改善されます。

2。成形プロセス：

（i）ビトリファイドプロセス（ビトリファイドボンドの場合）：

このプロセスは、ほとんどのホイールを作るために使用されます。このプロセスでは、研磨剤の製造後、すべての種類の穀物がセラミック磁器と混合され、型に成形され、乾燥され、適切に硬化され、715°Cで12〜14日間焼成されます。

利点：

（a）このプロセスで製造された砥石は非常に強く、多孔質です。多孔性のため、金属の除去率は非常に高いです。

（b）ホイールは酸、アルカリの影響を受けず、化学的に不活性です。

短所：

（a）溶融温度が高いため、亀裂を含む熱歪みの変化が大きくなります。したがって、このプロセスで製造されたホイールは、歪みの程度に応じてさまざまなグレードで入手できます。

（b）製造が難しいため、ホイールの直径は大きくなりすぎず、90cmに制限されています。

（c）機械の強制的な変動や自己振動により、ホイールがもろくなり、破損する可能性があるため、過酷な作業条件下ではホイールを操作できません。

（d）ホイールの製造には30日程度の長い時間がかかります。

（e）切断目的で2000 m / minを超えて使用することはできません。 （砥石による分離動作は非常に高速で、非常に良好な仕上がりになります）。

（ii）ケイ酸塩プロセス（ケイ酸塩結合の場合）：

このプロセスでは、ケイ酸ナトリウムが砥粒と混合されます。混合物を型に成形し、数時間乾燥させ、最後に270℃の温度で約20〜80時間焼く。

利点：

（a）低温で加工するため、自由切削が可能です。

（b）プロセスは迅速で、数日しかかかりません。

（c）より大きなホイール、つまり90cmを超えるホイールも作成できます。

（d）このプロセスで作成されたホイールは非常に効率的です。これは、結合力がガラス化プロセスほど強くないため、研磨粒子が急速に落下し、粒子が鈍くなる可能性がなくなるためです。このため、研削動作時の摩擦が少なくなり、発熱が少なくなります。

発熱が少ないため、熱処理後の特性を失わないため、カッター、ブレード、ナイフなどの研削に適しています。他のホイールは多くの熱を発生するため、この目的にはあまり適していません。

短所：

ビトリファイドボンドが最適なホイールの急速な摩耗のため、これは一般的な研削プロセスには使用できません。

（iii）シェラックプロセス（シェラックボンドの場合）：

このプロセスでは、研磨粒子がシェラックでコーティングされ、混合物が加熱されて均一に混合され、次に混合物が圧延されます。得られた混合物は非常に粘着性があるため、成形できません。次に、混合物をプレスして所望のセットを与え、最後に約３００℃の温度で数時間未満で焼く。

利点：

このプロセスはホイールにかなりの弾力性を与えるため、過酷な作業条件下での研削に使用できます。

短所：

より大きな直径のホイールは製造できません。

アプリケーション：

（a）このプロセスで製造されたホイールは、切断またはスリットホイールとして使用されます（厚さ> 0.80mm）。

（b）このプロセスで製造されたホイールは、カムシャフト研削、ボールレース研削などのファインフィニッシュ研削に使用されます。

（c）これらのホイールは非常に優れた研磨仕上げを得ることができます。

（iv）ラバープロセス（ラバーボンド用）：

この場合、接着剤は加硫剤として機能する硫黄を含む純粋なゴムです。砥粒はゴムシートの間に広げられ、次にそれらは所望の厚さに圧延され、最後に加硫されます。加硫により、塊全体が結合し、中実のホイールとして機能し、ゴムが結合として機能します。

利点：

（a）このプロセスで製造されたホイールは、非常に硬くて丈夫です。

（b）0.1mmの厚さのホイールはこのプロセスで製造できるため、細かいパーティングオフ操作に最適です。ホイールは、3000〜5000メートル/分の範囲の速度で操作できます。

（c）これらは、引っ掛かりホイールとしても使用されます。つまり、外側のスケール、ランナー、ライザー、スラグなどを除去するために使用されます。

（d）これらはセンターレス研削制御ホイールに使用されます。

（v）ベークライトおよびレジノイドプロセス（Bボンド用）：

このプロセスでは、研磨粒子が粉末化され、合成樹脂および樹脂を溶解する液体溶剤と混合されます。混合物を圧延またはプレスして所望の形状にし、205〜260℃の温度で数時間戻します。

利点：

この絆はとても固くて強いです。 3000〜5000m / minの運転速度を実現できます。このプロセスで製造されたホイールは、引っ掛かりホイールとして使用されます（つまり、砂の含有物やスケールなどを除去するための粗研削に使用されます）。それは非常に速いストック除去率を与えます。

砥石のグレード：

ホイールのグレードは、粒子の強度と結合の保持力を示します。これは通常、ホイールの硬度と呼ばれます。研磨剤を保持する結合層の厚さは、砥石のグレードを制御します。

ハードホイールはゆっくりと摩耗し、ソフトホイールはすぐに摩耗します。ハードホイールは、精密研削や軟質材、ホイールとワークの接触面積が小さい場合に使用されます。

砥石の硬度は、非常に柔らかい（AからG）、柔らかい（HからK）、中程度（LからO）、硬い（PからS）、非常に硬い（TからZ）に分類されます。

砥石の構造：

ホイールの構造とは、研磨粒子間の空隙を指します。所与の結合材料について、ボイドサイズの厚さは、粒子の間隔によって制御され、この構造は、密であるか、または開いている可能性がある。

オープンストラクチャーホイール（単位体積あたりの粒子が細かい）は、高在庫除去に使用され、高密度構造化ホイールは、精密なフォームとプロファイルを保持するために使用されます。構造は0から15の範囲の数字で表され、数字が小さいほど密な構造を示し、数字が大きいほど開いた構造を表します。

連絡先：

内部研削作業のようにホイールとワークの接触面積が大きい場合、応力が小さくなり、ホイールの作用が強くなる傾向があるため、より柔らかいホイールを使用する必要があります。この側面は、特定の操作用のホイールを選択する際に重要になります。

接触面積が大きい場合は、切りくずクリアランスを大きくし、構造オープンタイプにする必要があります。接触面積が小さい場合は、多くの微細な切断点が必要であり、粒子は微細なサイズである必要があります。