Slijpschijven Begrijpen: Belangrijkste Componenten en Toepassingen

David Goetz, Application Engineer, Norton | Saint-Gobain Abrasives

Vele fabrikanten gebruiken vandaag de dag abrasieven ergens in hun proces. Zonder abrasieven zouden vliegtuigen niet vliegen, auto's niet rijden, en de lijst is nog lang. Of het nu gaat om het maken van precisielagers, lassen afwerken op een bouwplaats, krankassen slijpen, of een injectiegietvorm polijsten voor huishoudapparaten – abrasieven zijn overal, en een van de meest gebruikte abrasieve producten is de slijpschijf!

ABRASIEVEN: EEN HISTORISCH PERSPECTIEF

Abrasieven, zelfs in hun meest elementaire vorm, bestaan al zo lang als de mens dingen maakt!

• Een steen gebruiken om een andere te vormgeven dateert uit de Steentijd
• 7.000 jaar geleden gebruikten de Chinezen gekruide zeeschelpen op perkament voor polijsten
• Molenstenen voor graan malen dateert uit 200 v.Chr.
• In de 10e eeuw werden slijpstenen gebruikt voor zwaarden, schilden, ploegen en gereedschappen

Vandaag de dag zijn moderne abrasieven geëvolueerd tot hooggesophisticeerde technische producten, gebruikt voor het vervaardigen van zeer complexe componenten van de zwaarste legeringen en bekende materialen.

Maar wat weten we er echt van?

WAT ZIT ER IN EEN SCHIJF?

Slijpschijven, ongeacht de fabrikant, bestaan uit drie hoofcomponenten:

Een Abrasief Korrel

• Aluminiumoxide, siliciumcarbide, zirconium, keramische alumina, cBN of diamant zijn de meest voorkomende

Een Bindingmiddel

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

Lucht/Leegte

• Gaten of porositeit (natuurlijk of geïnduceerd)

Indien de schijf een superabrasief is, wordt het daadwerkelijke abrasieve segment (Diamant of cBN) op een kern of hub gemonteerd om de schijf te vormen.

Schijf Kern Materialen

• Staal, aluminium, koolstofvezel, bakeliet, etc.

HOE WORDEN SLIJPSCHIJVEN GEMAAKT?

In gesprek met een slijpschijffabrikant gebruiken velen de analogie dat het maken van een slijpschijf lijkt op het bakken van een taart – en in de simpelste vorm is dat precies zo.

Wanneer een bakker een bestelling ontvangt, kijkt hij naar het recept en meet de ingrediënten. Natte en droge ingrediënten worden gemengd tot deeg, in een vorm gegoten en in de oven gebakken. Na het bakken wordt de taart uit de vorm gehaald, opgeschoond, afgewerkt en aan de klant geleverd.

Wanneer een fabrikant een bestelling ontvangt, of voor voorraad of op maat, volgen ze een bijna identiek – maar veel meer geïndustrialiseerd – proces. Het begint met een bestelling voor een specifieke schijf. De specificatie bepaalt welk abrasief korrel en bindingmiddelen in de schijven gaan, en de afmeting hoeveel van elk nodig is. Deze grondstoffen worden gemengd in een grote industriële mengmachine, vergelijkbaar met mortel of cement mengen. Na bereiken van de juiste consistentie gaat het mengsel naar de persvormen waar het afgemeten, gevormd en geperst wordt tot schijven in een zeer ruwe of "groene" toestand. Deze groene schijven worden in een oven geladen en gebakken of uitgehard tot een ruw, maar bruikbaar slijpproduct. Na afkoelen gaan ze naar de afwerkingsafdeling waar ze gereinigd, geïnspecteerd op kwaliteit en veiligheid, gebalanceerd, gestempeld, verpakt en tenslotte verzonden naar de eindgebruiker.

DE CODE ONTRAFelen: HOE EEN SLIJPSCHIJF SPECIFICATIE TE ONTCODEEREN

Velen die dagelijks met slijpschijven werken, nadenken niet vaak over de specificatie en wat er op de schijf gestempeld staat, behalve om te controleren of wat op de schijf staat overeenkomt met wat de operatie vereist, zodat de verkeerde schijf niet per ongeluk gemonteerd en/of gebruikt wordt.

Voor degene die slijpschijven maken en geoptimaliseerd moeten worden, zit er veel informatie in een specificatie. Als u de code kunt kraken en begrijpt wat de specificatie betekent, kan bijna alles over die specifieke schijf worden bepaald.

Hoewel elke fabrikant hun eigen lijst abrasieve korrels en bindingen heeft, en er geen industriestandaard is voor een vast formaat, is het "Markeringssysteem" zoals we het kennen door conventie vastgelegd. Laten we een specificatie bekijken en ontcijferen wat elk deel betekent.

32A46-I8VBE

32A46-I8VBE – Het eerste deel identificeert het abrasieve korrel. Elke fabrikant heeft een eigen lijst, maar in het algemeen: 'A' is aluminiumoxide, 'B' is cBN, 'C' is siliciumcarbide, 'D' is diamant, en 'Z' is zirconium. Lastig wordt het bij keramische of keramische mengsels, waar fabrikanten creatief kunnen zijn.

32A46-I8VBE – Het tweede deel identificeert de korrelgrootte. Over het algemeen loopt het bereik voor slijpschijven van 12 korrel voor ruw slijpen (bijv. staalmolen) tot 220 korrel voor zeer fijn/precisie slijpen.

In algemene termen:

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

32A46-I8VBE – Het derde deel identificeert de graad of hardheid van de schijf. Het systeem gebruikt letters tussen A en Z of ZZ om aan te geven hoe hard de schijf is. Elke fabrikant kan hetzelfde systeem gebruiken, maar dat betekent niet dat een 'J' graad bij Norton dezelfde hardheid heeft als een 'J' graad bij een andere fabrikant. Over het algemeen betekent het alleen dat beide in het middenliggende bereik zitten.

Ter referentie:

• Zachte graden: D tot H
• Medium graden: I tot P
• Harde graden: Q tot Z

32A46-I8VBE – Dit nummer, het vierde item, wordt soms weggelaten. Het vertegenwoordigt de structuur van de schijf – een maat voor de relatieve korrelafstand of porositeit. Hoe groter het nummer, hoe open of porieuser de schijf. Hoe kleiner, hoe dichter de korrels gepakt zitten. Wordt het weggelaten, wordt een '8' structuur aangenomen, de "normale" standaardwaarde.

32A46-I8VBE – Het laatste deel identificeer het bindingstype en eventuele modificaties. Meest voorkomende waarden: 'B' voor harsbindingen, 'R' voor rubber, 'V' voor vitrified bindingen. Bij meerdere beschikbare bindingen voor een type (vaak bij vitrified) geeft dit deel aan welke specifieke binding uit de groep gebruikt wordt.

Voor velen zijn slijpschijven een mysterie. Maar zoals bij meeste dingen, als u ze ontleedt tot hun componenten en kijkt wat ze echt zijn, kunt u de gordijn open trekken en slijpschijven zien voor wat ze zijn: meervoudige snijgereedschappen gebruikt in precisiefabricage.

Eerder gepubliceerd op de Resources-pagina van Norton Abrasives.