Basisprincipes van slijpstenen - Wat zit er in een wiel?

David Goetz, applicatie-ingenieur, Norton | Saint-Gobain schuurmiddelen

Veel fabrikanten gebruiken tegenwoordig ergens in hun proces schuurmiddelen. Zonder schuurmiddelen zouden onze vliegtuigen niet vliegen, zouden onze auto's niet rijden, en de lijst gaat maar door. Of het nu gaat om het maken van precisielagers, het neerhalen van lassen op een bouwplaats, het slijpen van krukassen of het polijsten van een spuitgietmatrijs die wordt gebruikt om huishoudelijke apparaten te maken, schuurmiddelen zijn overal en een van de meest gebruikte schuurproducten is de slijpschijf!

SCHUURMIDDELEN:EEN HISTORISCH PERSPECTIEF

Schuurmiddelen, zelfs in hun meest rudimentaire vorm, bestaan ​​al zolang de mens dingen maakt!

• Het gebruik van de ene steen om een ​​andere vorm te geven dateert uit het stenen tijdperk
• 7000 jaar geleden gebruikten de Chinezen gemalen zeeschelpen die op perkament waren geplakt om ze te polijsten
• Het gebruik van molenstenen om voedselgranen te vermalen dateert uit 200 voor Christus
• In de 10e eeuw werden slijpstenen gebruikt voor het maken van zwaarden, schilden, ploegen en gereedschappen

Tegenwoordig zijn moderne schuurmiddelen geëvolueerd tot zeer geavanceerde technische producten, die worden gebruikt om zeer complexe componenten te vervaardigen die zijn gemaakt van enkele van de zwaarste legeringen en bekende materialen.

Maar wat weten we eigenlijk over hen?

WAT ZIT ER IN EEN WIEL?

Slijpstenen, ongeacht hun fabrikant, bestaan ​​uit drie hoofdcomponenten:

Een schurende korrel

• Aluminiumoxide, siliciumcarbide, zirkonia, keramisch aluminiumoxide, cBN of diamant zijn de meest voorkomende

Een bindmiddel

• Verglaasd – glasachtige binding 
• Organisch – hars of ander middel

Lucht/Lege ruimte

• Leegtes of porositeit (natuurlijk of veroorzaakt)

Als het wiel een superslijpmiddel is, wordt het eigenlijke schuursegment (diamant of cBN) op een naaf of kern gemonteerd om het wiel te vormen.

Wielnaafmaterialen

• Staal, aluminium, koolstofvezel, bakeliet, enz.

HOE WORDEN SLIJPWIELEN GEMAAKT?

Wanneer ze met een fabrikant van slijpschijven praten, gebruiken velen de analogie dat het maken van een slijpschijf is als het bakken van een cake, en in zijn eenvoudigste vorm is dat precies hoe het wordt gemaakt.

Als een bakker een bestelling voor een taart krijgt, kijken ze naar het recept en meten ze de ingrediënten af. De natte en droge ingrediënten worden met elkaar gemengd om het beslag te maken, en eenmaal gemengd, gieten ze het mengsel in een vorm en zetten de vorm in de oven om te bakken. Zodra het beslag gaar is, halen ze de cake uit de vorm, maken hem schoon, maken hem af en sturen hem naar de klant.

Wanneer een fabrikant van slijpschijven een bestelling voor wielen ontvangt, of ze deze nu op voorraad of op bestelling voor een bepaalde klant maken, volgen ze een bijna identiek - hoewel veel meer geïndustrialiseerd - proces. Het productieproces begint met een bestelling voor een bepaald wiel. De specificatie geeft aan welke schuurkorrel en bindchemicaliën in de wielen gaan, en de maat vertelt hen hoeveel van elk nodig is. Deze grondstoffen worden vervolgens gemengd in een grote industriële mixer, vergelijkbaar met het mengen van mortel of cement. Zodra het de vereiste consistentie heeft bereikt, gaat het mengsel naar de vormpersen waar het wordt afgemeten, gegoten en in wielen wordt geperst in een zeer ruwe of groene staat. Deze groene wielen worden vervolgens in een oven geladen en gebakken om het wiel te bakken of uit te harden tot een ruw, maar bruikbaar, maalproduct. Wanneer de wielen afkoelen, worden ze verplaatst naar een afwerkingsgebied waar ze worden schoongemaakt, gecontroleerd op kwaliteit en veiligheid, uitgebalanceerd, gestencild, verpakt en uiteindelijk naar de eindgebruiker verzonden.

DE CODE BREAKEN:HOE EEN SPECIFICATIE VAN EEN SLIJPWIEL TE ONTDEKKEN

Velen die elke dag met slijpstenen werken, denken niet vaak na over de specificatie en wat er op de zijkant van het wiel is gesjabloneerd, maar zorgen er alleen voor dat wat op het wiel staat overeenkomt met wat de bewerking vereist, zodat het verkeerde wiel niet per ongeluk wordt gemonteerd en/of gebruikt.

Voor degenen die slijpstenen maken en de taak hebben deze te optimaliseren, is er veel informatie in een wielspecificatie. Als je weet hoe je de code moet kraken en ontcijfert wat de specificatie-informatie betekent, kan bijna alles wat er te weten valt over dat specifieke wiel worden bepaald.

Hoewel elke fabrikant van slijpschijven zijn eigen lijst met slijpkorrels en bindingen heeft en er geen vaste industriële norm of vereiste is om een ​​vast formaat te volgen, is het "markeringssysteem" zoals we dat kennen door conventie vastgesteld. Laten we eens kijken naar de specificatie van een slijpschijf en ontcijferen wat elk onderdeel betekent.

32A46-I8VBE

32A 46-I8VBE – Het eerste deel van de specificatie identificeert wat de slijpkorrel is. Elke fabrikant heeft zijn eigen lijst met schuurmiddelen, maar over het algemeen is een 'A' aluminiumoxide, een 'B' roept cBN aan, een 'C' geeft siliciumcarbide aan, een 'D' is voor diamant en een 'Z' duidt een slijpkorrel van zirkoniumoxide aan. Waar het lastig wordt, is wanneer een keramiek of keramiekmengsel wordt genoemd. Dit is waar elke fabrikant soms een beetje creatief kan zijn.

32A46 -I8VBE – Het tweede deel van de specificatie identificeert de schuurkorrelgrootte. In het algemeen loopt het bereik van de korrelgrootte voor slijpschijven tussen 12 grit voor ruwe slijpbewerkingen, zoals die gevonden worden in staalfabrieken, en 220 grit voor zeer fijne/precieze slijpbewerkingen.

Nogmaals, er is geen industriestandaard, maar in algemene termen:

• Grove korrels lopen 12 tot 24
• Medium korrels lopen 30 tot 70
• Fijne korrels lopen 80 tot 220 (en fijner)

32A46-Ik 8VBE – Het derde deel van het markeersysteem identificeert de kwaliteit of hardheid van het wiel. Het markeersysteem gebruikt letters tussen A en Z of ZZ om aan te geven hoe hard het wiel is. Elke fabrikant kan hetzelfde markeringssysteem gebruiken, maar dit betekent niet dat het specifieke cijfer van elke fabrikant hetzelfde is. Norton kan een middenklasse wiel hebben dat is gemarkeerd als een 'J'-klasse, en een andere fabrikant kan hun wiel ook markeren als een 'J'-klasse, maar dit betekent niet dat ze dezelfde hardheid zullen hebben of hetzelfde zullen doen. Over het algemeen betekent dit alleen dat het beide mid-range wielen zijn.

Ter referentie:

• Zachte cijfers variëren van D tot H
• Gemiddelde cijfers variëren van I tot P 
• Harde cijfers variëren van Q tot Z 

32A46-I8 VBE – Dit nummer, het vierde item in het markeersysteem, wordt soms weggelaten. Dit getal geeft de structuur van het wiel weer. Structuur is een maat voor de relatieve korrelafstand of porositeit van het wiel. Hoe groter dit getal, hoe opener of poreuzer het wiel. Hoe kleiner dit aantal, hoe dichter de korrels in het wiel zitten. In het geval dat dit getal wordt weggelaten, beschouwen we het als een '8'-structuur, die wordt beschouwd als de "normale" of standaardwaarde.

32A46-I8VBE – Het laatste deel van de specificatie identificeert welk type binding in het wiel is gebruikt en welke eventuele modifiers zijn toegevoegd. De meest voorkomende waarden zijn 'B' voor harsbindingen, 'R' voor rubber en 'V' voor verglaasde bindingen. In het geval dat er meerdere bindingen beschikbaar zijn voor een bepaald type, zoals vaak het geval is in de verglaasde bindingsgroep, zal dit deel van het markeringssysteem aangeven welke specifieke binding uit de groep wordt gebruikt.

Voor veel mensen zijn slijpstenen een mysterie. Maar zoals met de meeste dingen, wanneer u ze opsplitst tot hun componenten en kijkt naar wat ze werkelijk zijn, kunt u het gordijn terugtrekken en slijpschijven zien voor wat ze zijn:meerpunts snijgereedschappen die worden gebruikt in precisiefabricage.

Eerder vermeld op de bronnenpagina van Norton Abrasives.