Алмазный заточной круг — это точность заточки инструмента

Алмазный шлифовальный круг — разновидность алмазного расходного инструмента. Используемый в ручных и автоматических (в том числе и угловых) шлифовальных машинках для доводки, заточки, хонингования и шлифования. Применяется для обработки труднообрабатываемых и твердосплавных материалов, керамических поверхностей, стекла, драгоценных, поделочных и полудрагоценных камней. Обладает оптимальным балансом прочности и хрупкости, отличается повышенной эффективностью, большим рабочим запасом и самозатачиваемостью.

Сфера применения алмазного шлифовального инструмента

Благодаря возможностям алмазного инструмента, области его использования очень широки. Трудоемкость обработки твердых сплавов снижается в несколько раз по сравнению с работой другими абразивными материалами. Заточенные с помощью алмазов инструменты работают эффективнее и не требуют обработки дольше. Для однолезвийных деталей с режущей частью из твердосплавного материала такая заточка в полтора раза повышает стойкость к изнашиванию, а для многолезвийных инструментов этот показатель еще выше.

Поверхность, обработанная шлифовальным алмазным кругом, не трескается, на ней не образуется сколов и иных дефектов. Это дает возможность обрабатывать стеклянные и керамические изделия: автомобильные секла, зеркала и многое другое.

Незаменим этот инструмент при шлифовке стекол для оптических приборов, на предприятиях, выпускающих фарфоровую, хрустальную и стеклянную посуду, при шлифовании экранов. Шлифование алмазами широко применяется в медицине при заточке ножей микротомов, скальпелей и инъекционных игл, для лечения и протезировании зубов в стоматологии.

Кроме того, алмазные шлифовальные круги используются и для правки кругов, изготовленных из других материалов.

Однако для того, чтобы полезные свойства алмазных кругов могли быть использованы в полной мере, а результат работы оправдал ожидания, требуется правильный выбор изделия среди множества разновидностей.

Конструкция шлифовальных алмазных кругов

Круги представляют собой корпус, на который нанесен слой алмазов с разной структурой. В напыление, кроме алмазных элементов входит наполнитель и связка.

Все изделия имеют различные характеристики и различаются по:

  • типу и форме круга;
  • размеру корпуса;
  • степени зернистости;
  • типу связки;
  • концентрации алмазов;
  • классу неуравновешенности;
  • классу точности;

Кроме того, они характеризуются прочностью, твердостью, износостойкостью.

Корпус

Для изготовления корпусов алмазных кругов используются стали марок Ст3, 30, 25 и 20, алюминиевые сплавы марок Д16 и АК6 или полимеры.

Для шлифовальных кругов, имеющих форму АГЦ или А1ПП необходимы хвостовики, изготовленные из сталей У8 или У7.

Концентрация алмазов

Концентрация алмазоносного слоя, которая выражается в процентном содержании, — количество зерен в 1 кубическом миллиметре порошка, используемого в абразивном слое. Эта характеристика влияет на эффективности и экономичность работы инструмента. Концентрация находится в зависимости от зернистости — чем выше зернистость и чем тверже материал для обработки, тем больший процент концентрации алмазов требуется для работы.

Выпускаются алмазные шлифовальные круги со 150-, 100-, 75-, 50- и 25-процентой концентрацией. За 100% принимается 4,39 карата (1 карат равен 0,2г), содержащихся в 1см3, что соответствует 0,878 мг/мм³.

Этот показатель определяет производительность, режущую способность, срок эксплуатации и цену инструмента. Оптимальная характеристика зависит от площади и формы обрабатываемого материала, типа используемого инструмента, качества связки, зернистости алмазного зерна и условий обработки.

Выбор концентрации круга основывается на следующие требования:

  • высокая концентрация необходима, если контактная поверхность соприкосновения обрабатываемого элемента и шлифовального круга мала (к примеру, во время круглой шлифовки), это гарантирует длительное время эксплуатации инструмента и повышает его износостойкость;
  • низкая концентрация выбирается для обработки контактных поверхностей большой площади.

Зернистость

Зернистостью называют величину алмазного зерна или сростков кристаллов (этот показатель определяется толщиной, шириной и высотой, но обычно учитывается только ширина). Степень зернистости определяет чистоту поверхности после обработки, производительность работы, количество материала, снимаемого за разовый проход круга, изнашиваемость инструмента и другие показатели.

Зернистость указывается согласно ГОСТу 3647-80 и обозначается в микронах дробью, в которой числитель в микронах обозначает величину верхнего сита, а знаменатель — нижнего. Согласно международным стандартам FEPA (и ГОСТу Р52381-2005) характеристика обозначается литерой F с соответствующим числом – чем оно выше, тем меньше размер зерна.

Зернистость подбирается в зависимости от необходимой шероховатости поверхности после обработки, вида материала, величины припуска, снимаемого при проходе инструмента и т.д.

Обрабатываемая поверхность получается тем чище, чем меньший размер зерна применяется. Но мелкая зернистость не всегда предпочтительна – она дает высокую чистоту, но одновременно приводит к засаливанию инструмента и прижогу обрабатываемой поверхности. Использование мелкозернистого круга так же снижает производительность.

По фракциям зернистость различается следующим образом:

  • мелкая 100/80;
  • средняя 125/100;
  • крупная 160/125;
  • более крупная 200/160.

Круги с меньшим показателем применяются при завершающей доводке лезвий, ножей, резцов и других изделий, при окончательной шлифовке. Среднее звено позволяет добиться необходимой остроты режущих частей, а крупноструктурные зерна используются для выравнивания и снятия части обрабатываемой поверхности.

Целесообразно применять низкозернистые круги для уменьшения шероховатости поверхности, а более крупное зерно тогда, когда требуется увеличить производительность и при больших припусках. Чем материал менее вязкий и более твердый, тем показатель зернистости может быть больше.

Связки для алмазных шлифовальных кругов

Шлифовальные алмазные круги выпускаются с тремя видами связок: металлическими, обозначаемыми литерой М (в качестве основы выступают композиции из олова, цинка, меди, алюминия), керамические, обозначаемые литерой К (с основой из стекла, или шамота и добавлением алюминия) и органические, маркируемые литерами КБ или К (из карболита или пульвербакелита). Если применяется наполнитель, то его роль выполняет порошок из графита, меди, глинозема, электрокорунда или карбида бора.

Алмазные круги в конструкции которых используется металлическая связка, характеризуются повышенной теплостойкостью и прочностью, долго сохраняют геометрическую форму и отличаются длительным сроком службой, но быстро засаливаются. Они применяются для сошлифовки большого объема материала и его предварительной обработки. В результате получается поверхность с восьмым-девятым классом шероховатости. Наполнитель в таких кругах не используется, а рабочий слой может закрепляться на переходном стальном кольце, которое крепится к корпусу.

Свойства кругов с металлической связкой:

  • высокая твердость;
  • большая скорость работы и производительность;
  • хорошие показатели термостойкости и теплопроводности;
  • высокая производительность съёма.

Органическая связка требует использования наполнителя. Имеет незначительную твердость термостойкость и теплопроводность, но достаточно высокую производительность и скорость обработки.

Круги с органической связкой применяются при доводочных и чистовых работах, для доводки и чистовой заточки изделий из сверхтвёрдых материалов и твёрдых сплавов, при обработке медицинских и мерительных инструментов. Позволяют получить поверхность одиннадцатого и двенадцатого классов шероховатости. В отличие от кругов с металлической связкой мало засаливаются, но в три раза больше расходуют алмазы.

Инструменты с керамической связкой характеризуются алмазоникилевым покрытием, которое может наноситься как в один, так и в несколько слоев. Толщина связки составляет две третьих размера алмазных зерен. Благодаря этому кристаллы выступают над поверхностью связки, но надежно фиксируются. В результате образующаяся стружка легко удаляется с обрабатываемой площади.

Свойства кругов с керамической связкой:

  • высокая режущая способность;
  • доступная стоимость;
  • любая геометрия;
  • высокая теплопроводность.

Используются для шлифования и резки германия, кремния, ситала, иных полупроводниковых материалов, технического стекла и керамики, обработки камня. Применяется и для доводки изделия из легированных сталей, твердых сплавов, при изготовлении ручного инструмента.

Алмазные круги с металлической связкой эксплуатируются только с водяным охлаждением, со связкой органической могут работать как с охлаждением, так и без него, при этом не допускается использование щелочных растворов.

Твердость шлифовальных кругов

Показатель твердости круга не зависит от твердости алмазного покрытия. Эта характеристика обозначает возможность удерживать алмазные зерна связкой при соприкосновении с обрабатываемой поверхностью. Твердость зависит от технологии, использованной при изготовлении, формы и зернистости зерна, качества связки.

От твердости в большой мере зависит самозатачиваемость круга — его способность восстанавливать режущие характеристики после удаления или разрушения алмазных элементов. При работе режущие зерна раскалываются и выпадают, при этом начинают действовать новые алмазы, что предотвращает появления трещин и прижогов на обрабатываемой поверхности. Возможность самозатачивания уменьшается с увеличением твердости круга.

Круги подразделяются по твердости на 8 групп, обозначаемых согласно ГОСТам 19202-80 и Р 52587-2006 следующими знаками:

  • ВМ1, ВМ2 F, G — весьма мягкие;
  • H, I, J, М1, М2, М3 — мягкие;
  • K, L, СМ1, СМ2 — среднемягкие;
  • M, N, С1, С2 — средние;
  • O, P, Q, СТ1, СТ2, СТ3 — среднетвердые;
  • R, S, Т1, Т2 – твердые;
  • T, U, ВТ — весьма твердые;
  • X, Y, Z, V, W, ЧТ — чрезвычайно твердые.

Выбор твердости определяется формой детали и необходимой точностью шлифования, видом обработки, типом используемого инструмента, свойствами материала. Отклонения характеристики от оптимальной может привести к появлению трещин и прижогов (если твердость выше необходимой) или к изменению геометрии круга и его износу (если твердость недостаточна). Особенно важно соблюдать правила по подбору круга по твердости при работе с изделиями из твердых сплавов.

Повышенная твердость круга потребуется, если требуется соблюдать высокую точность размеров и форм. Если в процессе работы применяются смазочно-охлаждающие жидкости, твердость может быть выше, чем при шлифовке «всухую».

Класс точности

Точность геометрических форм и размеров алмазных кругов соответствует трем классам и обозначается как: Б, А или АА. Менее ответственные операции проводятся инструментов класса Б, класс А относится к более качественному и точному. А высокоточные круги АА предназначены для использования на многокруговых и высокоточных станках или автоматических линиях. Ему соответствуют круги, характеризующиеся однородностью зернового состава, точностью геометрических параметров и высокой уравновешенностью алмазного состава, при изготовлении которых применяются лучшие сорта материалов.

Класс неуравновешенности

Показатель неуравновешенности массы алмазного шлифовального круга зависит от равномерности абразивной массы, точности формы, качества прессования и других параметров, приобретаемых при изготовлении. Выпускаются инструменты четырех классов неуравновешенности (обозначаются цифрами от 1 до 4). К точности балансировки в сборе этот показатель не относится.

Виды работы: с охлаждением и без него

Шлифование с водяным охлаждением предпочтительнее, так как в этом случае могут применяться более сильные условия обработки, а сам круг меньше изнашивается. Так же это уменьшает возможность появления прижогов и других термических повреждений обрабатываемой поверхности. В качестве охлаждающих жидкостей для шлифовальных кругов используется не вода, а 1-5% эмульсии.

Для кругов с металлической связкой рекомендуется использовать замасливатель БВ, 1,5-3%-ную эмульсию, получаемую из эмульсиона НГЛ-205, либо из ємульсиона «Аквол 10». Для кругов с органической связкой применяется 3% эмульсия из индустриального масла, кальцинированная сода в виде 0,5:1,0%-ного раствора, 0,1% смачиватель ОП10 или ОП7, или эмульсия, получаемая из бура, нитрата натрия, триэтаноламина и тринатрийфосфата.

Геометрические параметры кругов

Шлифовальные круги характеризуются размерами, среди которых: диаметры отверстия и наружный, высота профиля, ширина алмазного слоя и др. Геометрические параметры алмазных шлифовальных кругов обозначаются согласно стандартам FEPA, относящимся к инструментам, изготавливаемым из алмазного порошка. К каждому элементу оборудования относится свое буквенное обозначение:

  • наружный диаметр изделия — D;
  • толщина базовой части корпуса — E;
  • диаметр посадочного отверстия — H;
  • диаметр опорного торца — J;
  • диаметр внутренней выточки — K;
  • общая длина бруска -L;
  • длина хвостовика — L1;
  • длина алмазоносного слоя — L2;
  • радиус — R;
  • внешний угол корпусного конуса — S;
  • общая высота круга — T;
  • толщина рабочей части — T1;
  • высота алмазоносного слоя (если T=1 или
  • ширина рабочей части алмазоносного слоя – U1;
  • рабочий угол — V;
  • ширина слоя — W;
  • толщина алмазоносного слоя — X;
  • диаметр хвостовика — Y;
  • вогнутость рабочего слоя — P.

Данная продукция сертифицируется согласно ГОСТу Р 50460-92, а описывается по ГОСТу 24747-90.

Виды шлифовальных алмазных кругов

Шлифовальные алмазные круги изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТа 2424, включающего больше 30 видов, различающихся по геометрии. Круг может быть прямого профиля, коническим, кольцевым, с одно- или двусторонней степенью выточки, с односторонней ступицей, тарельчатым и т.д. Каждый из основных видов обозначается своим идентификационным номером:

Круги прямого профиля изготавливаются в форме плоских дисков с алмазным слоем в торце. Применяются для обработки поверхностей, которые требуют получения выдержанной плоскости.

Чашечные круги изготавливаются в виде чашки и используются для шлифовки и конечной отделки слабо поддающихся обычной обработке материалов: стекла, камня, керамики, твердых сплавов.

Тарельчатые диски (с небольшим углублением) применяются при обработке стали, чугуна, художественного стекла, для удаления лакокрасочных покрытий, заточке пил с твердосплавными напайками и т.д.

Описания некоторых из наиболее распространенных шлифовальных кругов:

  • 14A1 (А1ПП) – плоский цилиндрический, с размерами D 6-13 H 6-10 S 2-4, предназначен для шлифования конических и цилиндрических глухих и сквозных отверстий;
  • 1А1 (АПП) — плоский прямого профиля, с размерами D 16-500, H 2-50, S 2-5, для шлифовки заточки и доводки конических и цилиндрических поверхностей, твердосплавных деталей;
  • 6А2 (АПВ) — плоский с выточкой, с размерами D 80-300, H 18-32,S 1,5-5, для плоской заточки, шлифования и доводки;
  • 9A3 (АПВД) — с двусторонней выточкой, с размерами D 100-250, H 6-25, S 1-5 для доводки, заточки и шлифования режущих частей твердосплавных инструментов;
  • 12V5-45 (АЧК) — чашечный конический, с размерами D 50-250, H 20-52, S 1,5-5, для шлифования, доводки и заточки твердосплавных инструментов;
  • 11V9-70 (А1ЧК) — чашечный конический, с размерами D 50-150, H 20-40, S1,5-5, для шлифования в углах деталей и работе с твердосплавными инструментами, камнем и стеклом;
  • 1EE1 (А2ПП) — с коническим двусторонним профилем, с размерами D 125-250, H 6-20, S 2-4, для обработки выступов торцов цилиндрических поверхностей, шлифования пазов и шлицев;
  • 1F6V 1FF6V (А5П) — с профилем полукругло-выпуклой формы, с размерами D 50-150, H 2-32,S 2-7, для шлифования кругло-вогнутых канавок и поверхностей;
  • 1A1R (АОК) — алмазный шлифовальный круг отрезной, с размерами D 50-400, H 0,5-2,5, S2,5-5 , для резки деталей и заготовок из керамики, закаленных сталей и твердых сплавов.

Как выглядят геометрические формы различных алмазных дисков можно рассмотреть в таблице:

Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента.

Форма и ширина алмазного слоя

Каждый круг имеет алмазный слой определенной формы и ширины. Большая ширина потребуется при работе «на проход». Шлифовка методом «врезания» требует ширины, соизмеримой с шириной поверхности, к которой будут прикладываться усилия, иначе после обработки появляются уступы.

Выбор формы сечения так же зависит от поставленных задач и формы обрабатываемой поверхности. Сечение алмазного слоя обозначается определенной буквой, которую можно найти в таблице:

Различаются шлифовальные круги и по диаметру, но выбор диаметра зависит как от применяемого инструмента, так и от обрабатываемой детали и необходимого результата. Так же при работе с алмазным шлифовальным инструментом требуется учитывать количество оборотов шпинделя на конкретном оборудовании.

Маркировка алмазных шлифовальных кругов

Круг алмазный 12А2-45 (АЧК) 150x20x5x32 AC4 160/125 B2-01 100%

  • 12А2-45 (АЧК) — Круг алмазный чашечный конический, уклон корпуса чашки 45 градусов (АЧК — старое обозначение )
  • 150 — наружный диаметр
  • 20 — ширина рабочей части (алмазоносного слоя)
  • 5 — толщина алмазоносного слоя
  • 32 — посадка
  • АС4 — Алмаз Синтетический, 4 — прочностной показатель алмазного зерна
  • 160/125 — размер алмазного порошка в микронах( верхнее сито 160, нижнее 125)
  • B2-01 — Бакелитовая связка (органическая)
  • 100% — концентрация алмазного порошка в алмазоносном слое ( означает что объёмное содержание алмазного порошка в алмазоносном слое составляет 25% от общего объёма )
  • При правильном подборе круга и соблюдении требований, предъявляемых к конкретному виду работ, такой инструмент позволит значительно повысить скорость выполнения и производительность работ, сэкономит финансовые средства, а сам инструмент будет сохранять работоспособность длительное время.

    Алмазный круг для заточки — это надежный, прочный и износостойкий элемент, основное назначение которого затачивать режущую кромку инструментов из высокопрочного материала. Используется для правки и восстановления режущего края всех видов резцов, пил, ножей, дисков предприятий строительной сферы, машиностроения, легкой промышленности, деревообработки, ЖБИ, каменоломен, инструмента специального и бытового назначения.

    Классификация по трём критериям

    Круги алмазные для заточки инструмента выпускают трех общепринятых форм:

    • чашечные (конические и/или из сегментов);
    • плоские (с одной или двухсторонней выточкой/с полукругло-выпуклым профилем);
    • с прямым профилем.

    Крупинки алмазного порошка или кристаллов — основа для производства дисков, брусков, точила.

    В зависимости от природы их происхождения, круги алмазные для заточки инструмента делятся на две большие группы:

    • искусственных диамандов;
    • природных/технических кристаллов.

    По фракции алмазного зерна:

    • мелкая, для доводки и шлифовки, 100/80;
    • средняя, самая распространенная для заточки, 125/100;
    • крупная, для обдира, 160/125—200/160.

    Заточные диски подбирают для комплектации своего инструмента или станка с учетом следующих параметров:

    • величина (диаметр) посадочного отверстия;
    • из какого материала изготовлена основа заточного диска;
    • ширина режущих сегментов или кромки;
    • показатель зернистости.

    Конструктивная особенность

    Сами режущие элементы готовятся методом холодного давления на прессах, из смеси алмазного порошка/кристаллов и субстанции для связки. Для каждого типа сегмента готовят отдельные пресс-формы. Формулы или состав связующего компонента разработаны под пользовательскую потребность. Алмазный круг для точила не будет эффективно точить резцы из КНБ.

    Соединение режущей кромки с основой диска можно выполнить двумя методами:

    1. Крепление абразива или его сегментов к стальной основе производят в прессах при высоких показателях температур и давления, в соответствии с технологической картой. В качестве связки чаще используют серебряный припой. Метод пайки одинаков для изготовления дисков с сегментированной кромкой и сплошной.
    2. Сварка лазером основы и абразива на молекулярном уровне. Годится только для сегментированного инструмента. Считается более надежным.

    В обоих случаях соединения требуют механической обработки сварного шва, первичной заточки и шлифовки керамическим точилом.

    Во время этого механического процесса происходит освобождение кристаллов диаманда, придание инструменту заявленных физико-технических и качественных характеристик.

    В зависимости от материала связки, круги применяют соответственно специфике затачиваемого инструмента и его назначению:

    • органическая — для шлифовки пластин и болванок из твердых сплавов;
    • керамическая — чистовая доводка режущего инструмента;
    • металлическая — резка, заточка, правка.

    Преимущество и применение

    Инструмент на алмазе славится своей долговечностью, высокой точностью обработки любой поверхности. Предусмотрена возможность реставрации режущей кромки. Незаменим при заточке пил и резцов из победита, высоколегированной стали, вставок из синтетического или природного алмаза, кубического нитрида бора. Самые востребованные позиции — алмазный круг для заточки резцов токарных и круг заточной алмазный.

    Основные достоинства:

    • стабильное соблюдение глубины резки;
    • диаметр;
    • высокая скорость вращения;
    • чистота обработки;
    • долговечность и высокая производительность.

    Для домашнего пользования выпускается точильный брусок и универсальный алмазный круг. Для профессионального пользования диски следует приобретать соответственно поставленной задаче и специфике затачиваемого материала. Учитывать необходимо профиль, форму и площадь обрабатываемой поверхности, материал, характер обработки.

    При работе происходит резкое поднятие температуры места соприкосновения при заточке. Для охлаждения применяют воду.

    За инструментом данного типа охлаждения закрепилось название «диск для мокрого реза». В технологических процессах, где невозможно присутствие влаги, применяют диски с воздушным охлаждением. Износоустойчивость этих дисков значительно ниже.

    При неправильном использовании алмазные диски выходят из строя. Возможные варианты технических поломок:

    • деформация;
    • подтачивание стальной основы;
    • неравномерное изнашивание;
    • чрезмерное изнашивание;
    • отскакивание сегмента;
    • концентрическая проблема;
    • перегрев;
    • плохая скорость резки.

    В процессе эксплуатации алмазный инструмент стирается. В этом случае инструмент подлежит восстановлению.

    Ремонт алмазных кругов для заточки

    При активной эксплуатации инструмента происходит затупление режущей кромки. На крупных предприятиях существуют инструментальные цеха по ремонту. Алмазные круги и диски лучше ремонтировать на профильных предприятиях.

    Восстановление алмазных дисков возможно, но только сегментных, без физических деформаций корпуса. Количество «реанимаций» можно выполнить от 3 до 10 раз. Напайка режущих элементов выполняется припоем на серебре.

    Целесообразно и экономически выгодно процедуру «лечения» проводить для дисков большого диаметра.

    Режущий инструмент тупится во время работы. Это естественный процесс. Качество металла резца или пилы может повлиять разве что на скорость изнашивания, но в любом случае от операции заточки не уйти. Именно для этой процедуры существуют специальные круги алмазные заточные. Их закрепляют на точильный станок или шлифовальную угловую машинку.

    Конструкции заточных дисков бывают разными, например, есть алмазная тарелка, инструмент в виде чашки, просто плоский диск либо любой другой формы. Все это множество конфигураций обусловлено целью сделать удобным выполнение шлифования или заточки разного инструмента.

    Наиболее востребованы алмазные круги для заточки дисковых пил. Они рассчитаны на работу с твердыми победитовыми напайками, с которыми тяжело справиться обычному заточному инструменту. Попробуем разобраться в вопросах, как устроены алмазные круги, какими бывают и для чего конкретно предназначен тот или иной тип изделия.

    Типы алмазных дисков для заточки

    Алмазные круги для заточки инструмента имеют свою классификацию. Заводы по изготовлению абразивного инструмента выпускают алмазные диски трех форм:

    1. В виде чашечки – это полый внутри конус с основанием из металла и напыленным на рабочую часть слоем алмазной крошки.
    2. Наподобие тарелки, где бывает односторонняя или двухсторонняя выточка, профиль смотрится полукругло-выпуклым.
    3. Диски с прямым профилем.

    Кроме этого, имеются две основные группы инструмента, в каждой из которых применяют различный алмазный материал для заточки:

    1. Абразив из штучно созданных алмазов, который отличается высокой однородностью зерна.
    2. Абразив, выполненный из натуральных кристаллов алмазов, которые относятся к техническим.

    И одна из самых важных категорий, определяющая назначение алмазного диска для обработки инструмента, – это категория по величине основной массы зерна в напыленном слое:

    1. Мелкая фракция абразивного алмаза, используемая для шлифовок, доводок и финишных работ по обработке материала (100/80).
    2. Средняя фракция абразивного алмаза, используемая для целевых задач заточки, а также при чистовых операциях шлифовки (125/100).
    3. Крупная фракция абразивного алмаза, применяемая в черновых работах шлифовки или грубого обдира обрабатываемого материала (200/160–160/125).

    Кроме всего перечисленного, выбирая алмазный диск для конкретного шлифовального станка, нужно учитывать диаметр посадочного места, ширину рабочей поверхности абразива, материал основы инструмента.

    Конструкция алмазных кругов для заточки инструмента

    Диски алмазные заточные представляют собой изделия круглой формы с основанием из металла и нанесенным на него покрытием алмазного порошка, который закрепляется на металле связующим веществом, также там присутствует наполнитель.

    Марка диска характеризуется:

    • конфигурацией корпуса и видом материала, из которого он изготовлен;
    • размером окружности;
    • величиной концентрации абразивных зерен;
    • фракцией алмазов;
    • типом вещества, используемого в качестве связки;
    • степенью точности;
    • классом неуравновешенности.

    Одним из важных параметров является износостойкость диска.

    Корпуса алмазных заточных кругов могут быть изготовлены из стальных заготовок, марок Ст-25, 30, 20 или 3, либо сплавов из алюминия АК-6 или Д-16, либо полимерных материалов. Для некоторых шлифкругов типа А1ПП, АГЦ делают еще хвостовики из стальных У7 и У8 марок.

    Что касается применяемых связующих веществ, которые скрепляют алмазные зерна в единую форму, то выпускаются диски на основе:

    1. Связок металлического характера на основе алюминия, меди, цинка или олова. В маркировке таких изделий указывается литера М.
    2. Связок керамических на основе шамота либо стекла, куда добавляют составляющую алюминия. В маркировке здесь будет присутствовать литера К.
    3. Связок на основе органики – это пульвербакелитные и карболитные вещества. Присутствие такой связки обозначают в маркировочном коде литерами КБ.

    В качестве наполнителей используют электрокорунд, графитовый порошок, медь, карбид бора и глинозем.

    Виды зернистости в зависимости от вида обработки

    Под зернистостью понимают размер основной массы зерен среди общего количества алмазных частиц в абразиве. Размер зерна обычно определяется тремя параметрами: высотой, шириной и толщиной, но на практике за основу берут ширину. Чистота обработки поверхности материала зависит от степени зернистости круга для заточки. Также этот параметр влияет на оперативность проведения работ, количество металла, который можно удалить за один проход инструмента по заготовке и изнашиваемость рабочей области алмазного диска для заточки.

    Согласно нормам стандартизации международного уровня FEPA маркировка алмазного заточного инструмента должна содержать код зернистости: сочетание литеры F и определенного числа за ним. Возрастание числа указывает на присутствие в абразиве более мелких зерен. Чтобы правильно подобрать круг для заточки, нужно знать марку материала, какую необходимо получить в итоге шероховатость, допустимый припуск.

    Между размером зерна в абразиве и чистотой поверхности металла после обработки существует обратно пропорциональная зависимость. Поэтому для финишных работ применяют заточные круги с самыми маленькими алмазными зернами.

    Наиболее правильный подход к обработке и заточке инструмента лежит в последовательном применении алмазных кругов, начиная с более грубых и заканчивая финишными. Применение только последних может привести к пригоранию обрабатываемой поверхности, засаливанию и быстрому выходу из строя заточного круга.

    По размеру фракции зерна его можно отнести к тому или другому типу зернистости:

    1. 100/80 – мелкие алмазные зерна. С их применением выполняют окончательную доводку тонких лезвий, заточку металлообрабатывающих резцов, операции финишной шлифовки.
    2. 125/100 – средние алмазные зерна. Заточка изделий до состояния необходимой остроты.
    3. 160/125 – крупные.
    4. 200/160 – очень крупные алмазные зерна. Абразивы подходят для выравнивания поверхности режущего инструмента.

    Особенности кругов на органических связках

    Все органические связки не могут обходиться без наполнителя. Они обладают слабыми показателями твердости, устойчивости к повышенным температурным режимам и плохо проводят тепло, но зато отличаются хорошей производительностью и высокой скоростью проведения операций заточки инструмента.

    Алмазные диски на основе органического компонента целенаправленно применяют в доводочных обработках и когда выполняют чистовые работы. Они отлично справляются при заточке победитовых материалов, твердокомпонентных сплавов, любых металлов и материалов из сверхтвердых структур. Выводят обрабатываемую поверхность на уровень 12 и 11 класса шероховатости. Диски мало подвержены засаливанию, но очень быстро изнашиваются.

    Профили на керамических связках

    В связках на керамике используется покрытие из алмазоникеля. Это покрытие бывает однослойным либо может наноситься в несколько слоев. Толщина связующего вещества на керамической основе не превышает 2/3 величины зерен алмаза. Благодаря тому что между вершинами кристаллов и связкой имеется свободный промежуток, стружка, снятая с обрабатываемой поверхности, автоматически удаляется, не создавая дополнительных препятствий процессу заточки.

    Основные свойства заточных дисков на керамической связке:

    • отличная способность к снятию слоя металла во время заточки;
    • возможность создавать абразивный инструмент любой конфигурации;
    • высокая проводимость тепла;
    • приемлемая стоимость изделий.

    Характеристики и особенности алмазных кругов для заточки резцов

    Алмазные круги для заточки резцов токарных и другого режущего инструмента в зависимости от формы профиля и типа абразива целенаправленно подходят для следующих операций:

    1. С формой прямого плоского профиля марки 1A1 – для проведения обработки изделий цилиндрической формы, плоских деталей и затачивания резцов из сплавов твердой структуры.
    2. С формой тарельчатого профиля марки 12A2-20* – для проведения операций заточки передней части инструмента, который имеет много лезвий, выполненных из сплавов твердой структуры, фрез, состоящих из сборочных единиц либо цельнометаллических, фрез червячного типа, пил дисковых.
    3. С формой чашечного профиля марки 12A2-45* – для работ с задними и передними поверхностями твердосплавных резцов и шлифования торцов.
    4. С формой тарельчатого профиля марки 12R4 – для проведения операций доводки и заточки, как в случае с диском марки 12A2-20*.
    5. С формой прямого плоского профиля и устроенными по обе стороны выточками марки 9A3 – для работы с резцами из твердых сплавов, конструктивными элементами машин, материалов полупроводниковой структуры, инструментом для измерений.
    6. С формой плоского выпукло-полукруглого профиля марки 1FF1 – для заточки и шлифовки изделий из твердых сплавов.
    7. С формой плоского конического по двум сторонам профиля для работы с фасонными поверхностями и резьбой.

     Следует сказать о концентрации алмазной составляющей, которая имеет влияние на режим заточки. При стопроцентном показателе круги имеют высокую производительность и способны выдерживать жесткие режимы обработки, не подвергаясь при этом деформации. При 50%-м показателе диски применяют чаще всего для любых видов работ. При 20%-м показателе – доводочные круги для ручной подачи инструмента.

    На что стоит обратить внимание при выборе алмазного диска

    От правильного выбора алмазного диска напрямую зависит удобство и быстрота работы на заточном станке. В некоторых случаях неправильный выбор может послужить причиной деформации диска или порчи резца. Вот что нужно проанализировать, прежде чем выбрать конкретный диск:

    • марку металла, который будет подвержен заточке или тип твердого сплава;
    • обороты и мощность заточного станка;
    • форму обрабатываемой поверхности;
    • степень допустимой шероховатости.

    Приобретаемый алмазный диск должен строго соответствовать всем этим параметрам.

    Если вы профессионал, работающий с токарным оборудованием, или человек, имеющий опыт применения алмазных заточных кругов, поучаствуйте в обсуждении темы в комментариях. Знания специалиста всегда в цене!