Состав шлифовальных кругов. Виды и применение шлифовальных кругов

Что представляют собой абразивные круги – материалы изготовления и технология применения. Абразивный круг – не что иное, как механизированный шлифовальный брусок. Изготавливается из зерен абразивных материалов, смешанных со связкой.

Полученная масса прессуется в необходимую форму и скрепляется под давлением при высокой температуре. Для использования достаточно иметь любой вращающийся привод с электромотором (или иным движителем), на ось которого и крепится диск.

Широкий выбор и различные варианты применения

Основные виды абразивных кругов

Типы абразивных кругов и основные способы обработки поверхности.

Рассмотрим наиболее востребованные:

  • круглое шлифование - обрабатываются поверхности, сечением у которых в перпендикулярной плоскости к оси вращения является круг;
  • плоское шлифование - обработка любых плоских поверхностей;
  • бесцентровое шлифование - как правило применяется на предприятиях занимающихся обработкой наружных и внутренних поверхностей таких, например, как: распредвал валы, обоймы подшипников;
  • абразивными кругами производят отрезание и разрезание заготовок;
  • абразивное притирание поверхностей (например седло и игла дизельной форсунки);
  • хонингование - обработка круглых поверхностей (отверстий) с помощью специальных хонинговальных головок. Применяется при обработке цилиндров двигателей или
  • поверхностей гидравлических насосов;
  • полировочные круги - применяются для придания поверхности малой шероховатости и зеркального блеска;

Отрезные

Предназначены для резки твердых материалов, прилагая небольшие усилия. Чаще всего применяются в ручных УШМ (болгарках), но могут устанавливаться и на стационарные отрезные устройства.

Представляют собой плоский (до нескольких миллиметров толщиной) диск из абразивного материала, скрепленного связкой и усиленного арматурой.

Рабочая кромка диска соскабливает стружку с поверхности обрабатываемого материала, образуя разрез. При этом диаметр диска уменьшается, а поверхность всегда остается готовой к работе, т.е. диск самозатачивается.

Подразделяются по типу обрабатываемого материала:

  • применяются для резки трубы, профиля и листового металла;
  • для бетона и железобетона, при прорезании пазов в бетонных конструкциях;
  • работы с камнем, для придания необходимой формы заготовкам из камня и керамики;

Разнообразие размеров впечатляет

Шлифовальные круги

Применяются для наждака. При помощи таких дисков можно выполнять заточку инструмента, выполненного без применения твердых сплавов, а так же финишную обработку заготовок различной формы.

Шлифовальные круги в разрезе бывают следующей геометрической формы:

  1. Прямой профиль. Применяются для заточки ножей, топоров, наружного и внутреннего шлифования, обдирочных и зачистных работ. Можно производить шлифование плоскостью.
  2. Конусообразный профиль. Применяются для заточки зубьев не дисковых пил.
  3. Двусторонний конусообразный профиль. Применяются для доводки профилей шеверов и долбяков, зубчатых колес, шлифования резьбы.
  4. Прямой профиль с выточкой, одно или двусторонней. Применяются для круглого, плоского и внутреннего шлифования, обработки шейки и торца.
  5. Односторонняя или двусторонняя конусообразная выточка. Применяются для подрезки торца с одновременной круглой шлифовкой, а также круглой шлифовки шейки и торца.

Чашечные

Подразделяются на:

  1. Цилиндрические. Применяются для плоского шлифования торцевой частью и заточки зубьев режущего инструмента, например – дисковых пил.
  2. Конические. Применяются для шлифования плоских направляющих и заточки зубьев режущего инструмента.
  3. Тарельчатые. Применяются для обработки и заточки многолезвийных режущих инструментов и финишной доводки зубьев шестерен.

Конические шлифовальные камни

Для бытовых точильных станков, как правило, применяются универсальные наждачные круги прямого профиля, которые легко меняются на чашечные при необходимости выполнить заточку циркулярной пилы. Вообще – главное достоинство абразивных кругов это – широкие возможности применения.

Обратите внимание

Имея в домашней мастерской примитивный точильный станок и минимальный набор наждаков – можно выполнять практически любые работы по заточке, финишной доводке и шлифовке изделий из самых разных материалов.

Абразивные заточные круги при правильном применении требуют некоторой оснастки для закрепления обрабатываемой поверхности, или как минимум направляющие.

Выбор абразивного круга

Для правильного выбора абразивного инструмента необходимо хорошо знать возможности точильного станка – мощность, рабочие обороты, возможность их регулировки. Также, для различных видов обрабатываемой поверхности следует подбирать соответствующий тип наждака.

ВАЖНО! Нельзя использовать тот шлифовальный круг, который окажется «под рукой». Всегда проверяйте соответствие наждака обрабатываемому материалу.

Также необходимо знать, требуется ли для работы охлаждение и смазка рабочей поверхности шлифовального круга. При невыполнении требований производителя абразива, можно быстро вывести из строя сам наждачный круг и испортить обрабатываемую деталь. Важно правильно подобрать зернистость абразивного круга.

2017-07-06

Типы абразивных кругов выделяются по конструктивным различиям и регламентируются ГОСТ Р 52781-2007 «Круг шлифовальный». Документ определяет следующие разновидности изделий:

  • кольцевые;
  • тарельчатые;
  • конические;
  • конические двусторонние;
  • с выточками на одной-двух сторонах;
  • с утопленной центральной частью;
  • с цилиндрической и конической выточками;
  • с двумя выточками.

Изображение № 1:

Изделия определенных подвидов используются для разных процедур: обработки, шлифования, заточки инструмента. При этом главный критерий выбора связан с типом шлифуемой заготовки и характером воздействия на ее поверхность.

Шлифовальные круги с прямым и кольцевым профилями используются в бытовых условиях и на компактных станках для обработки металлических изделий, заточки инструмента, нарезания кромок. Также они подходят для работ со стеклом, камнем, фарфором, керамикой.



Фотография № 1:

Наиболее востребованы круги конического типа (двусторонние и обычные). С их помощью обрабатывают плоскости и делают выемки различных форм.



Фотография № 2:

Широкое применение получили чашевидные и тарельчатые круги с алмазным напылением. Кроме алмазного абразива для изготовления кругов активно используют другие материалы: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, бакелит. Подробнее о выборе насадок на режущий инструмент расскажем далее.

Применение абразивных кругов

Основная сфера применения абразивных кругов — очистка поверхностей из углеродистой стали, чугуна, пластика, цветных металлов, стекла, железа. Также инструмент используется для резки кирпича, кафеля, шифера, гипсокартона, бетона. Активно применяют изделия для нарезания пазов и прорезей разных форм и глубины.

Отдельного внимания заслуживают круги, которые устанавливаются на дрель. Подобные насадки используют при проведении ремонтных и отделочных работ для зачистки стен перед укладкой плитки и нанесением штукатурки. Удаление пятен краски, ржавчины и других покрытий — еще одна зона использования шлифовочных материалов.

Как выбрать абразивный круг

Чтобы выбрать абразивный круг, обратите внимание на его маркировку. Первостепенное значение имеет сфера применения изделий. Бывают насадки для промышленных установок и ручных инструментов. Для работы в бытовых условиях вам потребуется второй вариант. Остальные моменты, связанные с выбором, рассмотрим отдельно.

Зернистость абразива

Размер частиц на полотне варьируется в диапазоне 12-4000 мкм. Обозначается на круге в виде особой маркировки. Общепринятая система шифрования — FEPA. Показатель зернистости в таблице обозначен индексом F. Чем меньше числовое значение, тем больше частицы по размеру.

Есть три основных размера зернистости:

  • крупная (F16-24);
  • средняя (F30-60);
  • мелкая (F70-220).

Крупные частицы абразива позволяют с максимальной быстротой нарезать металл, бетон и другие твердые элементы. Однако для тщательного вырезания кромок и пазов необходима мелкозернистая насадка.

Диаметр круга

Диаметр круга должен совпадать с размером режущего инструмента. В продаже есть изделия диаметром 80-500 мм. Бытовые машинки выпускаются под круги диаметрами 115, 125, 150, 180 и 230 мм. Чем больше размер изделия, тем проще распилить толстую деталь из металла.



Фотография № 3:



Фотография № 4:

Вид обрабатываемого материала

Лучшие абразивные круги — те, которые подходят под обрабатываемый материал. Информация об этом будет дана рисунками на поверхности в виде камня, бетона, керамики, металла и т. п. Есть также универсальные изделия, которые подходят для работы с разными покрытиями.

Скорость вращения

Обратите внимание на расчетную скорость вращения насадки. Она должна быть чуть выше той, на которой работает шлифовальная машина. Об этом параметре говорит цвет полоски на изделии:

  • зеленая — 100 м/с;
  • красная — 80 м/с;
  • желтая — 63 м/с.

Плотность круга

На выбор абразивного круга влияет его структура (плотность). Этот параметр показывает, на каком расстоянии друг от друга находятся зерна. Конкретный вид засыпки выбирают по плотности обрабатываемого материала. Всего есть три варианта структуры:

  • закрытая — для металлов и агрессивного шлифования;
  • полуоткрытая — для цветных металлов, ЛКМ, пластика;
  • открытая — для обработки древесины.

Приведем конкретные примеры. Круг PS18EK с насыпкой открытого типа подходит для обработки древесины, снятия ржавчины, краски, шпатлевки. Насадка PS22K полуоткрытого типа предназначена для шлифовки металла и твердой древесины. Изделие PS21FK с плотной засыпкой подходит для обработки нержавеющей стали.

Маркировка абразивных кругов

Полная маркировка, которую наносят на абразивные круги, содержит следующую информацию:

  • тип круга;
  • габаритные размеры (высота и диаметр);
  • абразивный материал;
  • класс зернистости;
  • уровень твердости;
  • структура материала;
  • вид связующего элемента;
  • скорость вращения;
  • класс точности.

Круги на 125-150 мм ближе к универсальным. Они мало весят, при этом легко решают разноплановые бытовые задачи. Также при покупке проверьте, чтобы диаметр посадочного отверстия круга совпадал с креплением на болгарке. Стандартное значение здесь — 22 и 32 мм. Отверстия на 10 мм бывают у кругов, которые устанавливаются на дрель.



Изображение № 2:

Маркировка кругов наносится по разным редакциям ГОСТов, поэтому в шифрах есть отличия по твердости, плотности и другим параметрам. Для понимания маркеров просмотрите таблицу, размещенную ниже.




Фотография № 5:

  1. Абразивный материал: 25А — белый электрокорунд.
  2. Зернистость: 60, то есть 800-630 мкм.
  3. Твердость: К — средняя.
  4. Структура: 6 — средняя.
  5. Связующий элемент: V — керамика.
  6. Класс неуравновешенности: 2.



Фотография № 6:

  1. Абразивный материал: 14А — нормальный электрокорунд.
  2. Зернистость: 36-30, то есть 525-625 мкм.
  3. Твердость: Q-U — средняя/твердая.
  4. Связующий элемент: BF — бакелит с уплотнителем.
  5. Класс неуравновешенности: 1.

Как рассчитать потребность в абразивных кругах

Осталось понять, как рассчитать потребность в абразивных кругах при обработке отдельных материалов для определения объема закупок. Абсолютного критерия расчетов не существует, так как расход зависит от ряда параметров, включая качество, плотность и твердость кругов, а также их соответствие выбранному материалу.

В расчетах помогут данные следующей таблицы.



Изображение № 4:

В упрощенной форме определить расход можно на практике. Для этого следует:

  1. обработать определенный объем поверхности;
  2. разделить метраж на число израсходованных насадок.

В бытовых условиях этого вычисления достаточно. Если же речь идет о контроле затрат на производстве, данные протоколируют и составляют документ по норме расхода абразивов, который подписывает директор предприятия.

Шлифовальные круги характеризуются геометрической формой (типом), видом абразивного материала, его зернистостью, типом связки, твердостью и пр. И при выборе шлифовального круга такие характеристики как степень твердости или структура могут оказаться более значимыми, чем вид абразива.

Полная маркировка шлифовальных кругов содержит:

  • тип круга;
  • его размеры;
  • вид абразивного материала;
  • номер зернистости;
  • степень твердости;
  • структуру (соотношение между абразивом, связкой и порами в теле инструмента);
  • вид связки;
  • максимальную скорость;
  • класс точности;
  • класс неуравновешенности.

Маркировка кругов, выполненная в соответствии с различными редакциями ГОСТов, имеет некоторые отличия, касающиеся обозначений зернистости, твердости, марки абразива и связки. Производители по-разному маркируют свои круги, используя старые или новые обозначения и исключая некоторые характеристики. Ниже приведены примеры расшифровки обозначений шлифовальных кругов.




3 - твердость: K - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;

6 - класс неуравновешенности: 2


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 60 (по ГОСТу должно быть 63) - 800-630 мкм;
3 - твердость: K-L - в зависимости от обстоятельств может быть K или L - среднемягкий;
4 - связка: V - керамическая.


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 25 - 315-250 мкм;
3 - твердость (старая маркировка): СМ2 - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка (старая маркировка): К - керамическая;
6 - класс точности: Б
7 - класс неуравновешенности: 3


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость: F46 - средний размер 370 мкм;
3 - твердость: L - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка: V - керамическая;
6 - окружная скорость: 35 м/с;
7 - класс точности: Б
8 - класс неуравновешенности: 3


1 - абразивный материал: 14А - электрокорунд нормальный;
2 - зернистость: F36-F30 - расширенный диапазон включающий F36 (средний размер 525 мкм) и F30 (средний размер 625 мкм);
3 - твердость: Q-U - в зависимости от обстоятельств может быть среднетвердый, твердый, весьма твердый;
4 - связка: BF - бакелитовая с наличием упрочняющих элементов;
5 - класс неуравновешенности: 1

Выбор марки шлифовального круга должен делаться с учетом всех его характеристик.

Типы шлифовальных кругов и их размер

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Выпускаются следующие типы шлифовальных кругов (в скобках даны обозначения по старому ГОСТ 2424-75):

  • 1 (ПП) - прямого профиля;
  • 2 (К) - кольцевой;
  • 3 (3П) - конический;
  • 4 (2П) - двухсторонний конический;
  • 5 (ПВ) - с односторонней выточкой;
  • 6 (ЧЦ) - чашечный цилиндрический;
  • 7 (ПВД) - с двумя выточками;
  • 9 - с двусторонней выточкой;
  • 10 (ПВДС) - с двусторонней выточкой и ступицей;
  • 11 (ЧК) - чашечный конический;
  • 12 (Т) - тарельчатый;
  • 13 - тарельчатый;
  • 14 (1Т) - тарельчатый;
  • 20 - с односторонней конической выточкой;
  • 21 - с двусторонней конической выточкой;
  • 22 - с конической выточкой с одной стороны и цилиндрической с другой;
  • 23 (ПВК) - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны;
  • 24 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и цилиндрической выточкой с другой;
  • 25 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и конической с другой;
  • 26 (ПВДК) - с конической и цили нд риче ской выточками с обеих сторон;
  • 27 - с утопленным центром и упрочняющими элементами;
  • 28 - с утопленным центром;
  • 35 - прямого профиля, работающий торцом;
  • 36 (ПН) - с запрессованными крепежными элементами;
  • 37 - кольцевой с запрессованными крепежными элементами;
  • 38 - с односторонней ступицей;
  • 39 - с двусторонней ступицей.

Все типы описаны в ГОСТе 2424-83.

Кроме формы профиля, круги характеризуются размером DхТхН, где D - наружный диаметр, Т - высота, Н - диаметр отверстия.

Типы алмазных и эльборовых кругов регламентируются ГОСТ 24747-90. Маркировка формы эльборовых и алмазных кругов состоит из 3-х или 4-х символов, несущих информацию о форме сечения корпуса, форме сечения эльборосодержащего или алмазоносного слоя, о расположении последнего на круге, о конструктивных особенностях корпуса (если имеются).


Обозначение шлифовального круга с формой корпуса 6, формой алмазоносного или эльборосодержащего слоя А, с расположением алмазоносного или эльборосодержащего слоя 2, с конструктивными особенностями корпуса С.

Все типы описаны в ГОСТе 24747-90.

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

Выбор диаметра круга обычно зависит от числа оборотов шпинделя на выбранном станке и от возможности обеспечить окружную скорость оптимальной величины. Удельный износ будет наименьшим при наибольшем размере круга по диаметру. На рабочей поверхности кругов с меньшими размерами расположено меньшее количество зерен, каждому зерну приходится снимать большее количество материала, и поэтому они быстрее изнашиваются. При работе кругами небольших диаметров часто наблюдается неравномерный износ.

При выборе алмазного круга желательно обратить внимание на ширину алмазоносного слоя. При работе "на проход" она должна быть относительно большой. При шлифовке методом "врезания" ширина алмазного напыления должна быть соизмерима с шириной обрабатываемой поверхности. В противном случае на поверхности круга могут появиться уступы.

Абразивы

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Наиболее часто используемыми абразивными материалами для шлифовальных кругов являются: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, алмаз.

Электрокорунд выпускается следующих марок: белый - 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество); нормальный - 12А , 13А , 14А , 15А , 16А ; хромистый - 32А , 33А , 34А ; титанистый - 37А ; циркониевый - 38А и другие.

Карбид кремния . Выпускается две разновидности карбида кремния: черный - 52С , 53С , 54С , 55С и зеленый - 62С , 63С , 64С , отличающиеся друг от друга некоторыми механическими свойствами и цветом. Карбид зеленый по сравнению с карбидом черным более хрупок.

Алмаз широко используется для изготовления алмазных шлифовальных кругов, применяемых для доводки и заточки твердосплавного инструмента, обработки деталей из твердых сплавов, оптического стекла, керамики и пр. Он используется также для правки шлифовальных кругов из других абразивных материалов. При нагревании на воздухе до 800°С алмаз начинает сгорать.

Эльбор (КНБ, CBN, боразон, кубонит) представляет собой кубическую модификацию нитрида бора. Имея такую же твердость, как алмаз, он значительно превосходит последний в термостойкости.

Абразивные материалы характеризуются твердостью, зернистостью, абразивной способностью, прочностью, термо- и износостойкостью. Высокая твердость - главная отличительная особенность абразивных материалов. Ниже приведены сравнительные характеристики по микротвердости и термостойкости основных абразивных материалов.

Материалы Микротвердость, кгс/мм 2
Алмаз 8000-10600
Эльбор (нитрид бора кубический, КНБ) 8000-10000
Карбид бора 4000-4800
Карбид кремния зеленый 2840-3300
Карбид кремния черный 2840-3300
Монокорунд 2100-2600
Электрокорунд белый 2200-2600
Электрокорунд титанистый 2400
Электрокорунд хромистый 2240-2400
Электрокорунд нормальный 2000-2600
Корунд 2000-2600
Кварц 1000-1100
Карбид титана 2850-3200
Карбид вольфрама 1700-3500
Твердый сплав Т15К6, ВК8 1200-3000
Минералокерамика ЦМ332 1200-2900
Быстрорежущая сталь закаленная Р18 1300-1800
Сталь инструментальная углеродистая заклеенная У12 1030
Сталь углеродистая заклеенная Ст.4 560

Выбор того или иного абразивного материала в значительной степени определяется характеристикой обрабатываемого материала.

Абразив Применение
Электрокорунд нормальный Обладает высокой теплостойкостью, хорошей сцепляемостью со связкой, механической прочностью зерен и значительной вязкостью, необходимой для выполнения операции с переменными нагрузками.

Обработка материалов с высоким сопротивлением разрыву (стали, ковкого чугуна, железа, латуни, бронзы).

Электрокорунд белый По физическому и химическому составу более однороден, имеет более высокую твердость и острые кромки, обладает лучшей самозатачиваемостью и обеспечивает меньшую шероховатость обрабатываемой поверхности по сравнению с электрокорундом нормальным.

Обработка тех же материалов, что и электрокорунд нормальный. Обеспечивает меньшее теплообразование, более высокую чистоту поверхности и меньший износ. Шлифование быстрорежущих и легированных инструментальных сталей. Обработка тонкостенных деталей и инструментов, когда отвод теплоты образующейся при шлифовании, затруднен (штампы, зубья шестерен, резьбовой инструмент, тонкие ножи и лезвия, стальные резцы, сверла, деревообрабатывающие ножи и т.п.); деталей (плоское, внутреннее и профильное шлифование) с большой площадью контакта между кругом и обрабатываемой поверхностью, сопровождающейся обильным теплообразованием; при отделочном шлифовании, хонинговании и суперфинишировании.

Карбид кремния Отличается от электрокорунда повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью (зерна имеют вид тонких пластинок, вследствие чего увеличивается их хрупкость в процессе работы; кроме того, они хуже удерживаются связкой в инструменте). Карбид кремния зеленый отличается от карбида кремния черного повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью.

Обработка материалов с низким сопротивлением разрыву, высокой твердостью и хрупкостью (твердых сплавов, чугуна, гранита, фарфора, кремния, стекла, керамики), а также очень вязких материалов (жаропрочных сталей и сплавов, меди, алюминия, резины).

Эльбор Имеет наивысшие после алмаза твердость и абразивную способность; обладает высокой теплостойкостью и повышенной хрупкостью; инертен к железу

Шлифование и доводка труднообрабатываемых сталей и сплавов; чистовое шлифование, заточка и доводка инструментов из быстрорежущих сталей; чистовое и окончательное шлифование высокоточных заготовок из жаропрочных, коррозионностойких и высоколегированных конструкционных сталей; чистовое и окончательное шлифование направляющих станков, ходовых винтов, обработка которых затруднена обычными абразивными инструментами из-за больших тепловых деформаций.

Алмаз Обладает высокой износостойкостью и пониженной теплостойкостью; химически активен к железу; имеет повышенную хрупкость и пониженную прочность, что способствует самозатачиванию; синтетический алмаз каждой последующей марки (от АС2 до АС50) отличается от предыдущего более высокой прочностью и меньшей хрупкостью.

Шлифование и доводка хрупких и высокотвердых материалов и сплавов (твердых сплавов, чугунов, керамики, стекла, кремния); чистовое шлифование, заточка и доводка твердосплавных режущих инструментов.

Алмазные круги способны обработать материал любой твердости. Однако нужно иметь в виду, что алмаз очень хрупок и плохо противостоит ударной нагрузке. Поэтому алмазные круги целесообразно использовать для заключительной обработки твердосплавных инструментов, когда нужно снять небольшой слой материала, и отсутствует ударная нагрузка на зерно. К тому же алмаз обладает относительно низкой термостойкостью, поэтому его желательно использовать с охлаждающей жидкостью.

Зернистость

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Зернистость абразива - характеристика шлифовальных кругов определяющая чистоту получаемой поверхности. Зерно представляет собой либо сростки кристаллов, либо отдельный кристалл, либо его осколки. Как и все твердые тела, оно характеризуется тремя размерами (длиной, шириной и толщиной), однако для простоты оперируют одним - шириной. От величины зерна зависит множество параметров - количество снимаемого за один проход металла, чистота обработки, производительность шлифования, изнашиваемость круга и пр.

По ГОСТ 3647-80 в обозначении зернистости шлифовальных кругов размер зерна обозначается в единицах, равных 10 мкм (20=200мкм), для микропорошков - в мкм с добавление буквы М.

В новом ГОСТ Р 52381-2005, в основном соответствующем международному стандарту FEPA, зернистость шлифпорошков обозначается буквой F с числом. Чем больше число, тем мельче зерно и наоборот.

Алмазные и эльборовые круги имеют свои обозначения размера зерна. Их зернистость обозначают дробью, значение числителя которой соответствует величине стороны верхнего сита в мкм, а знаменателя - нижнего сита.

В таблице ниже приведены соотношения зернистости шлифовальных кругов по старым и действующим стандартам.

Обозначение по ГОСТ 3647-80 Обозначение по ГОСТ
9206-80 (алмазные порошки)
Размер, мкм FEPA
Обозначение для абразивных материалов, исключая материалы на гибкой основе Средний размер, мкм
F 4 4890
F 5 4125
F 6 3460
F 7 2900
200 2500/2000 2500-2000 F 8 2460
F 10 2085
160 2000/1600 2000-1600 F 12 1765
125 1600/1250 1600-1250 F 14 1470
100 1250/1000 1250-1000 F 16 1230
F 20 1040
80 1000/800 1000-800 F 22 885
63 800/630 800-630 F 24 745
50 630/500 630-500 F 30 625
F 36 525
40 500/400 500-400 F 40 438
32 400/315 400-315 F 46 370
25 315/250 315-250 F 54 310
F 60 260
20 250/200 250-200 F 70 218
16 200/160 200-160 F 80 185
12 160/125 160-125 F 90 154
F 100 129
10 125/100 125-100 F 120 109
8 100/80 100-80 F 150 82
6 80/63 80-63 F 180 69
5, М63 63/50 63-50 F 220 58
F 230 53
4, М50 50/40 50-40 F 240 44,5
М40 40/28 40-28 F 280 36,5
F 320 29,2
М28 28/20 28-20 F 360 22,8
М20 20/14 20-14 F 400 17,3
М14 14/10 14-10 F 500 12,8
М7 10/7 10-7 F 600 9,3
М5 7/5 7-5 F 800 6,5
М3 5/3 5-3 F 1000 4,5
3/2 3-2 F 1200 3,0
2/1 2-1 F 1500 2,0
F 2000 1,2
1/0 1 и
1/0,5 1-0,5
0,5/0,1 0,5-0,1
0,5/0 0,5 и
0,3/0 0,3 и
0,1/0 0,1 и

Выбор зернистости круга должен обуславливаться целым рядом факторов - видом обрабатываемого материала, требуемой шероховатостью поверхности, величиной снимаемого припуска и пр.

Чем меньше размер зерна, тем чище получается обрабатываемая поверхность. Однако это не означает, что во всех случаях предпочтение следует отдавать меньшей зернистости. Нужно выбирать величину зерна, оптимальную для конкретной обработки. Мелкое зерно дает более высокую чистоту поверхности, но одновременно может приводить к прижогу обрабатываемого материала, засаливанию круга. При использовании мелкого зерна снижается производительность шлифования. В общем случае целесообразно выбирать наибольшую зернистость при условии обеспечения требуемой чистоты обрабатываемой поверхности.

При необходимости уменьшить шероховатость поверхности зернистость нужно снижать. Большие припуски и повышение производительности требуют увеличения зернистости.

В общем случае, чем тверже обрабатываемый материал и меньше его вязкость, тем выше может быть зернистость круга.

Номера зернистости по ГОСТ 3647-80 Номера зернистости по ГОСТ Р 52381-2005 Назначение
125; 100; 80 F14; F16; F20; F22 Правка шлифовальных кругов; ручные обдирочные операции, зачистка заготовок, поковок, сварных швов, литья и проката.
63; 50 F24; F30; F36 Предварительное круглое наружное, внутреннее, бесцентровое и плоское шлифование с шероховатостью поверхности 5-7-го классов чистоты; отделка металлов и неметаллических материалов.
40; 32 F40; F46 Предварительное и окончательное шлифование деталей с шероховатостью поверхностей 7-9-го классов чистоты; заточка режущих инструментов.
25; 20; 16 F54; F60; F70; F80 Чистовое шлифование деталей, заточка режущих инструментов, предварительное алмазное шлифование, шлифование фасонных поверхностей.
12; 10 F90; F100; F120 Алмазное шлифование чистовое, заточка режущих инструментов, отделочное шлифование деталей.
8; 6; 5; 4 F150; F180; F220; F230; F240 Доводка режущего инструмента, резьбошлифование с мелким шагом резьбы, отделочное шлифование деталей из твердых сплавов, металлов, стекла и других неметаллических материалов, чистовое хонингование.
М40-М5 F280; F320; F360; F400; F500; F600; F800 Окончательная доводка деталей с точностью 3-5 мкм и менее, шероховатостью 10-14-го классов чистоты, суперфиниширование, окончательное хонингование.

Твердость шлифовальных кругов

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Твердость шлифовального круга нельзя путать с твердостью абразивного материала. Это разные понятия. Твердость шлифовального круга характеризует способность связки удерживать абразивные зерна от их вырывания под воздействием обрабатываемого материала. Она зависит от многих факторов - качества связки, вида и формы абразива, технологии изготовления круга.

Твердость круга тесно связана с самозатачиваемостью - способностью абразивного круга восстанавливать свою режущую способность за счет разрушения или удаления затупившихся зерен. Круги в процессе работы интенсивно самозатачиваются за счет раскалывания режущих зерен и частичного выкрашивания их из связки. Это обеспечивает вступление в работу новых зерен, предотвращая тем самым появление прижогов и трещин в обрабатываемом материале. Чем меньше твердость круга, тем выше самозатачиваемость. По твердости круги подразделяют на 8 групп.

Наименование Обозначение по ГОСТ 19202-80 Обозначение по ГОСТ Р 52587-2006
Весьма мягкий ВМ1, ВМ2 F, G
Мягкий М1, М2, М3 H, I, J
Среднемягкий СМ1, СМ2 K, L
Средний С1, С2 M, N
Среднетвердый СТ1, СТ2, СТ3 O, P, Q
Твердый Т1, Т2 R, S
Весьма твердый ВТ T, U
Чрезвычайно твердый ЧТ V, W, X, Y, Z

Выбор твердости шлифовального круга зависит от вида шлифования, точности и формы шлифуемых деталей, физико-механических свойств обрабатываемого материала, типа инструмента и оборудования. На практике в большинстве случаев используют круги средней твердости, обладающие сочетанием относительно высокой производительности и достаточной стойкости.

Незначительное отклонение характеристики кругов от оптимальной приводит либо к прижогам и трещинам затачиваемой поверхности, когда твердость круга выше, чем требуется, либо к интенсивному износу круга и искажению геометрической формы затачиваемого инструмента, когда твердость круга недостаточна. Особенно точно по твердости должны быть выбраны круги для заточки инструментов с пластинами из твердых сплавов.

Вот некоторые рекомендации, которые могут быть полезными при выборе шлифовальных кругов по твердости. При заточке инструментов с твердосплавными резцами круг должен обладать высокой самозатачиваемостью. Поэтому при их заточке применяют круги невысоких степеней твердости - H, I, J (мягкий), реже K. Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама или титана, тем мягче должен быть шлифовальный круг.

Когда требуется выдерживать высокую точность формы, размеров, отдают предпочтение тем видам шлифовальных кругов, которые имеют повышенную твердость.

С использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, при шлифовании применяют более твердые круги, чем при шлифовке без охлаждения.

Круги на бакелитовой связке должны иметь твердость на 1-2 ступени выше, чем круги на керамической связке.

Для предотвращения появления прижогов и трещин следует применять более мягкие круги.

Структура

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

При заточке режущих инструментов желательно применять круги с более свободным пространством между зернами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания, уменьшает возможность появления прижогов и трещин, облегчает охлаждение затачиваемого инструмента. Для заточки режущих инструментов применяются круги на керамической связке 7-8-й структуры, на бакелитовой связке - 4-5-й структуры.

Связка

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

При изготовлении шлифовальных кругов, абразивные зерна скрепляются с основой и друг другом при помощи связки. Наиболее широко применяемые связки: керамическая, бакелитовая и вулканитовая.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ - глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V ). Старое обозначение - (К )

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы - бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B ). Старое обозначение - (Б ). В сравнении с керамической, бакелитовая связка обладает большей упругостью и эластичностью, меньше нагревает обрабатываемый металл, однако имеет меньшую химическую и температурную стойкость, худшую кромкостойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF , старое обозначение - БУ ), с графитовым наполнителем (B4 , старое обозначение - Б4 ).

Вулканитовая связка - это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R ). Старое обозначение - (В ).

В большинстве случаев применяются абразивные круги на керамической или бакелитовой связках. И та и другая имеет свои особенности, которые и определяют их выбор для конкретной работы.

К достоинствам керамической связки относится прочное закрепление зерна в связке, высокая термо- и износостойкость, хорошее сохранение профиля рабочей кромки, химическая стойкость. К недостаткам - повышенная хрупкость, пониженная прочность на изгиб, высокое теплообразование в зоне резания, а, следовательно, и склонность к прижогам обрабатываемого материала.

Достоинствами бакелитовой связки являются эластичность, хорошая самозатачиваемость круга вследствие пониженной прочности закрепления зерна в связке, сниженное теплообразование. Недостатками - более интенсивный износ в сравнении с керамической связкой, пониженная кромкостойкость, низкая стойкость против охлаждающих жидкостей, содержащих щелочи, невысокая теплостойкость (бакелит начинает приобретать хрупкость и выгорать при температуре выше 200°C).

Класс точности

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . Более точным и качественным является инструмент класса А . Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Класс неуравновешенности

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления. Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов (1 , 2 , 3 , 4 ). Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на шлифовальный станок.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

У многих есть дома наждак — электрический станок, оборудованный шлифовальными кругами. Чаще всего на наждаке что-либо затачивают или шлифуют. Шлифовальных абразивных кругов в продаже очень много, помимо них в быту удобно использовать алмазные заточные круги. Однако для первоначальной обработки, для грубой обработки металла лучше все-таки использовать абразивные круги. Разберем классификация кругов для наждака, какие они бывают и где применяются.

Белые круги — они из электрокорунда 25А

Самые популярные круги, поскольку предназначены для обработки нетвердых металлов, для дома самое то. Поточить ножи, топоры, ножницы, обработать обыкновенную сталь(уголки и прочее) — такой круг подойдет просто отлично. Огромный выбор размеров и посадочных отверстий:

Маркировка электрокорунда 25А, чаще всего имеет белый цвет. Иногда производители добавляют красящий элемент, в результате чего круг может быть синего или оранжевого цвета. При точении обычного металла на таком круге получается очень качественная заточка, поскольку состав круга сам по себе мягкий, температура при трении небольшая, поэтому на металле не появляется синей окалины, а раз ее нет — то металл отлично сохраняет свои свойства.

Это прежде всего относится к ножам и других режущих предметам, поскольку это очень важно, чтобы при заточке не перекалить металл. Так что шлифовальный круг из электрокорунда — отличный выбор для дома.

Размеры кругов бывают разные, для различных станков. Посадка чаще всего 32 мм — если покупаете круг для домашнего наждака. Самые обычные размеры круга 125, 150, 175 и 200 мм в диаметре, посадка 32 мм и толщина 10, 16, 20, 25 мм. Как вы знаете, наждаки для дома бывают разных размеров, поэтому и круги выпускают нескольких размеров.

Зеленые круги — из карбида кремния 64С

Круги зеленого цвета, предназначены для обработки инструментальной стали и твердых сплавов(например напайки на бурах для перфоратора).

Материал более стойкий к истиранию, высокая температура при точении, поэтому если вы решите поточить таким кругом кухонный нож, то наверняка испортите нож, поскольку окалина на лезвии появится мгновенно.

Поэтому такой круг применяется только для точении инструмента из инструментальной стали(Р6М6, Р18, сталь с добавлением кобальта, также твердые сплавы ВК8, Т5К10, Т15К6). Конечно, точить твердый сплав также не очень удобно, нужно использовать самое мелкое зерно круга, но лучше всего конечно же точить твердый сплав .

Маркировка круга 64С, размеры такие же, как у электрокорунда.

Стоит заметить, что помимо небольших кругов для использования в быту выпускают шлифовальные круги большого диаметра, их ставят на большие станки. Посадка у таких кругов 76 мм, 127 мм и 203 мм.

Диаметры 250, 300, 350 и 400 мм. Электрокорунд и карбид кремния.

Это большие, тяжелые и дорогие круги для производства. Например, вот тут я держу круг 64с 400*40*127 25СМ — фото:

Какая бывает «зернистость»?

Многие, кто покупают шлифовальные круги на наждак, даже не знают, как маркируется зернистость. Думаю, этот момент также нужно осветить подробнее.

Итак, зерно шлифовального круга бывает 8, 12, 16, 25, 40-Н.

8 — самое мелкое, 40 — самое крупное.

Помимо цифр также можно увидеть буквы СМ — означает средне-мягкий круг, самый распространенный, поскольку не очень дорогой и терпит довольно неплохо. Чуть реже в продаже можно найти зерно СТ — средне-твердый, его стоимость заметно выше, однако и стойкость к истиранию гораздо выше.

Для точной заточки конечно лучше брать мелкое зерно, 12 или 16. Часто у нас покупают круги для заточки коньков, это 150*8*32 12 СМ — круг диаметром 150 мм, толщина всего 8 мм, посадка 32 мм, зерно мелкое, позволяет заточить просто идеально.

Например, для установки наждачного круга на станок 150 мм лучше всего покупать такой 150*20*32 25 СМ — стандартный круг для наждака диаметром 150 мм, посадка 32 мм, ширина круга 20 мм. Зерно 25 — среднее, подойдет для заточки как мелкого инструмента(ножи, ножницы), так и крупного — топоры. СМ — стандартный средне-мягкий круг для использования в быту также подойдет. Стоит такой круг примерно 120 рублей.

В большинстве случаев для придания конечной продукции гладкой поверхности металлические заготовки подвергают обработке при помощи специальных шлифовальных кругов. Благодаря полированию удаётся достичь внешней привлекательности элемента, а также снабжения его необходимыми в конкретной ситуации техническими характеристиками.

Этот инструмент находит широкое применение как при обработке элементов предметов интерьера, так и для подгонки, например, брусковых и щитовых деталей промышленного производства. Придание гладкости движущимся узлам особенно важно , поскольку обеспечение минимизации их трения играет большую роль в работе всего оборудования.

Шлифовке может подвергаться довольно широкий перечень материалов. К ним относится и камень, и металл, и пластик, и даже древесина. Съёмные насадки позволяют формировать различные пазы и выемки в цветных металлах, бетонных стенах, мягких сплавах, которые доводятся резцовыми головками до чистового варианта.

Зачастую шлифовальные круги применяют не только для сглаживания металлических поверхностей, но и для удаления ржавого налёта с деталей, что практически невозможно осуществить без этого оборудования. Во многих случаях мастера приобретают абразивные круги для точильных станков, при помощи которых быстро и другие режущие инструменты.

Особую популярность эта продукция заработала у ювелиров, занимающихся по большей части полировкой драгоценных металлов. Инструмент также нередко используется для обработки поверхностей полудрагоценных камней и поделочных минералов.

На рынке можно встретить особые разновидности шлифовочных насадок, которые устанавливаются на дрель. Ими пользуются в процессе проведения ремонтных работ, например, при очистке стен для последующей укладки плитки. Определённые виды кругов позволяют при установке на электрическое точило очищать трубы от коррозии, удалять старую краску с сантехники и прочее.

Разновидности оборудования

Для осуществления корректной обработки деталей необходимо определиться с видом шлифования. Благодаря этому можно подобрать оптимальный вариант абразивной насадки.

К главным критериям выбора этого оборудования относятся следующие составляющие:

  • материал, из которого изготовлена обрабатываемая деталь;
  • характер работы, оказываемой на поверхность изделия.

Шлифкруги, оснащённые кольцевым либо прямым профилем, зачастую применяются для работы на небольших наждаках и станках, в быту, а также для заточки, проводимой торцевой поверхностью инструмента. В качестве материалов, с которыми работают этим оборудованием, актуальностью пользуются камень, фарфор и стекло.

Наиболее популярными можно назвать обычные и двухсторонние конические круги, работа которых основана на обработке поверхностей детали плоскостью. Они также позволяют производить выемки в немалом перечне материалов.

Зачастую опытные мастера имеют в своём арсенале чашечные круги и инструменты с тарельчатыми цельнометаллическими насадками, оснащёнными алмазным напылением. Чашечная модификация напоминает оборудование прямого профиля с конической выточкой. Отличается она лишь прямоугольным расположением торца в отношении к боковой плоскости.

Если рассматривать разновидности оборудования в зависимости от типа абразива, можно выделить довольно широкий ассортимент инструментов. Кроме обозначенного выше алмазного напыления, используемого обычно для заточки и доводки твердосплавных элементов, довольно популярным считается электрокорунд, позволяющий изготавливать цельные насадки. Корундовые круги обычно делают без запрессованного сердечника и основания.

Особой прочностью обладает абразив, называемый эльбор. В основу этого материала включён кубический нитрид бора, практически не уступающий своими эксплуатационными характеристиками алмазу. Более того, он обладает неоспоримым преимуществом, а именно: высоким уровнем термостойкости.

Техника выполнения алмазного напыления на абразивные насадки не предполагает применения каких-либо связующих элементов, поскольку наносится на металл тонким слоем. Именно этим обусловлена значительная дороговизна такого оборудования. Абразивные круги, обладающие меньшей прочностью, изготавливают с применением связующего керамического состава, включающего в себя обычно материалы неорганического происхождения, такие как глина, кварц и т. д. Их тщательно измельчают и добавляют в выбранный абразив во время формирования круга. Благодаря этому конечное изделие становится жёстким.

Существует две основных разновидности насадок в зависимости от связующего компонента в абразиве:

  • бакелитовые;
  • вулканитовые.

Наиболее востребованными являются бакелитовые насадки, включающие в свой состав искусственную смолу, придающую кругу необходимую упругость и эластичность. Однако обозначенный компонент обуславливает также снижение износостойкости, что происходит вследствие недостаточного скрепления зёрен. Этого не наблюдается у кругов на жёсткой керамической основе. Однако стоит помнить, что жёсткие основы с высокой твёрдостью способны провоцировать перегрев шлифуемого металла, а это чревато пережогом поверхности обрабатываемой детали. В бакелитовых насадках такого недостатка нет. Они довольно мягкие, несильно нагревают металл и самозатачиваются при работе.

Ещё большей мягкостью обладают круги с вулканитовым компонентом. В качестве абразивного элемента в них используют синтетический каучук, прошедший термообработку. В процессе производства оборудования применяется метод вулканизации, который и лёг в основу названия продукта. Такие круги несколько дороже модификаций, оснащённых керамическим абразивом. Но это и не удивительно, ведь помимо отличной упругости они обладают ещё и повышенной износостойкостью.

Особенности выбора инструмента

Главным критерием выбора шлифовального камня является его твёрдость. Этот показатель не должен быть менее твёрдости самой детали, подвергаемой обработке. Причём не позволительно допускать большие различия в таких параметрах, что чревато вероятным перегревом поверхности.

Немаловажным критерием во время избрания абразива можно назвать также зернистость. Обычно для установления оптимального размера зерна необходимо ознакомиться с требованиями, предъявляемыми к чистоте обработки конечного продукта. Каждый шлифовальный круг оснащён своей маркировкой, расшифровка которой позволяет правильно выбрать наждачный инструмент. Обычно она представлена видом абразивного материала, степенью неуравновешенности, размером и типом, структурой, степенью твёрдости, уровнем точности, зернистостью, характером связки и максимальной скоростью обработки.

Для работы с металлом и деревом необходимо использовать шлифкруги разной зернистости, иначе качество отделки может оказаться низким. При выявлении на поверхности обрабатываемого элемента зазубрин или грубых штрихов можно с уверенностью утверждать, что выбор размера зерна оборудования был сделан неверно.

Для удобства пользования инструментом создана таблица зернистости шлифовальных кругов, позволяющая довольно быстро разобраться с необходимыми параметрами и определиться с выбором насадки.

К наиболее востребованным типам такого инструмента можно отнести шлифовальные круги со следующими обозначениями:

  • с зернистостью 120;
  • с зернистостью 60;
  • с зернистостью 100.

В зависимости от конкретного вида проводимой операции мастер подбирает необходимый тип оборудования. Для черновой шлифовки обычно используют круги с большими фракциями зёрен, а для чистовой этот показатель должен быть значительно ниже. Помимо этого, при подборе инструмента учитываются особенности режима заточного оборудования и технические свойства режущего элемента.

При работе с мягкими материалами нельзя использовать резиновые и керамические круги с крупными фракциями. Мелкозернистые насадки применяются лишь для полировки. Обычно абразивы с небольшими зёрнами наносят на тарельчатые металлические насадки, а также на отрезные диски. Для обеспечения глянцевой поверхности логично воспользоваться фибровым кругом. В этом случае результат обработки будет лучше при выборе инструмента с более мягкой насадкой, нежели материал детали, с которой проводятся манипуляции. Однако это также зачастую сопровождается быстрым износом инструмента.

Работая с немалыми поверхностями, следует останавливать выбор на шлифовальных кругах большого диаметра. Такая рекомендация позволит экономить оборудование, ведь маленькому элементу понадобится производить обороты значительно чаще, что приведёт к его быстрой порче.

Подойдя к выбору шлифовального круга основательно, можно найти такой инструмент, который проявит себя в работе максимально эффективно при наименьших финансовых затратах.