Ziarno ściernei narzędzia szlifierskie to zbiorcze określenie zarówno materiałów ściernych, jak i narzędzi szlifierskich, obejmujące zarówno produkty ścierne, jak i narzędzia szlifierskie. Materiały ścierne i narzędzia szlifierskie są często określane jako „zęby przemysłu”. Podczas szlifowania powszechnie stosuje się materiały ścierne lub narzędzia szlifierskie jako narzędzia szlifierskie do obróbki części w celu osiągnięcia określonych wymagań technicznych.
Co to jest zużycie ziarna ściernego?
Zużycie ścierne to zjawisko zużycia spowodowane przenoszeniem materiału pomiędzy jedną lub obiema powierzchniami podczas tarcia, gdy jedna powierzchnia styka się z drugą i następuje ruch względny.
Mechanizm zużycia ziaren ściernych
Kiedy cząstki ścierniwa poruszają się względem powierzchni przedmiotu obrabianego, siły działające na ścierniwo można rozłożyć na składowe prostopadłe do powierzchni i składowe równoległe do powierzchni.
1. Składowa prostopadła do powierzchni powoduje osadzanie się ścierniwa w powierzchni. W przypadku materiałów o dobrej plastyczności powoduje to powstawanie licznych gęstych wgłębień. Powtarzające się działania prowadzą do zmęczenia i niepowodzeń. W przypadku materiałów kruchych kruche uszkodzenie następuje bez deformacji powierzchni.
2. Składnik równoległy do powierzchni powoduje styczny ruch ścierniwa, co skutkuje zarysowaniami i wycinaniem rowków na powierzchni. W przypadku tworzyw sztucznych cięcie ścierne spowoduje odcięcie pojedynczego wióra z powierzchni ciernej.
W przypadku materiałów kruchych jedno cięcie ścierne usunie wiele fragmentów z powierzchni.
Zużycie ścierne występuje przy bardzo dużych prędkościach i jest główną formą uszkodzenia wielu urządzeń mechanicznych.
Główne czynniki wpływające na zużycie ziaren ściernych
Wpływ wielkości ziarna ściernego na zużycie
Zużycie metali wzrasta wraz ze wzrostem wielkości ścierniwa. Jednakże, gdy wielkość ścierniwa osiągnie określony poziom, stopień zużycia pozostaje stały.
Wpływ geometrii ściernej na szybkość zużycia
Materiały ścierne o ostrych krawędziach zużywają się szybciej niż gładkie materiały ścierne. W miarę stępiania się materiału ściernego szybkość jego zużycia maleje. Jeśli materiał ścierny ulegnie zniszczeniu, stopień zużycia ponownie wzrasta.
Wpływ twardości ścierniwa na szybkość zużycia
1. Gdy twardość ścierniwa jest niższa niż twardość części, stopień zużycia jest powiązany z różnicą twardości pomiędzy nimi. Większa różnica prowadzi do wolniejszego zużycia.
2. Gdy twardość ścierniwa jest nieco wyższa niż twardość części, zużycie jest poważniejsze. Mniejsza różnica twardości powoduje mniejsze zużycie.
Dlatego stosowanie metod wzmacniania powierzchni w celu uzyskania twardości części sięgającej lub przekraczającej twardość ścierną może poprawić odporność części na zużycie. Jednakże materiały o wysokiej twardości mogą prowadzić do zmniejszenia wytrzymałości i zwiększonej kruchości.
Wpływ ciśnienia na zużycie
W przypadku zużycia ściernego stopień zużycia jest wprost proporcjonalny do ciśnienia. W przypadku części wykonanych z tego samego materiału zmniejszenie ciśnienia o połowę podwaja żywotność.
Środki ograniczające zużycie ziaren ściernych
Ogranicz wnikanie materiałów ściernych
Na przykład zainstaluj różne filtry, dodaj pyłoszczelne urządzenia uszczelniające, zainstaluj magnesy, komory zbierające wióry i wskaźniki poziomu zanieczyszczenia oleju, a także regularnie czyść i wymieniaj filtry powietrza, paliwa i oleju.
Zwiększ odporność części na zużycie
Popraw właściwości materiałowe części poprzez obróbkę cieplną i metody obróbki powierzchni, zwiększ twardość powierzchni i spraw, aby twardość powierzchni przekraczała twardość materiału ściernego w jak największym stopniu.
Wybierz materiały o dobrej odporności na zużycie
Stosowanie stali średniowęglowej do hartowania i-odpuszczania w niskiej temperaturze w celu uzyskania stali martenzytycznej może zapewnić częściom zarówno odporność na zużycie, jak i dobrą wytrzymałość.
