Валентин Волков - Заточка бытового инструмента и абразивы. Корзина плетеная по ягоду, по грибы...("Сделай сам" №4∙1994)

В.А. Волков

Его производят из абразивных материалов в виде жестких, гибких, пастообразных и жидких изделий. Абразивный инструмент применяют при обдирке поверхностей для удаления большего количества материала; при тонкой шлифовке, доводке и притирке для получения особо тонко обработанных поверхностей; при полировании для достижения наивысшей гладкости и зеркального блеска. Заточку кос, ножей, стамесок и т. п. тоже осуществляют абразивным инструментом.

Отличительной особенностью абразивного инструмента является его способность к частичному самозатачиванию. Абразивные зерна под воздействием возрастающего при их затуплении усилия резания раскрошиваются или раздробляются. При этом возникают новые острые режущие кромки зерен. Одновременно вступают «в бой» абразивные зерна, находящиеся за раскрошившимися. Следовательно, режущая способность абразивного инструмента непрерывно, хоть и неполностью, восстанавливаема. Возвращение первоначальной режущей способности и формы производят абразивным инструментом, обладающим наивысшей твердостью.

Следует учесть, что чем тверже обрабатываемая поверхность, тем мягче выбирают абразивный инструмент. Это позволяет затупившимся зернам выпасть скорее, уступив место глубже расположенным новым зернам. Применение абразивного инструмента более твердого, чем необходимо, приведет к засаливанию обрабатываемой поверхности, к возникновению на ней прижогов. Соответственно, чем мягче поверхность, тем тверже применяют инструмент.

Для изготовления абразивного инструмента служат связки, которые объединяют массу искусственных или естественных режущих зерен. К неорганическим относят керамические, силикатные, магнезиальные и стеклоцементные связки. Керамическая связка — это смесь огнеупорной глины, борного стекла, талька, полевого шпата и других минеральных материалов с клеющими веществами. В качестве последних используют растворимое стекло, декстрин и т. п. Эта связка дешева, прочна, водоустойчива, но хрупка. С ее помощью производят многие виды абразивного инструмента, исключая тот, который применяют для разрезки и шлифовки тонких пазов. Керамическая связка — самая распространенная. Ее обозначают буквой К. Так К2 и КЗ закрепляют зерна из карбида кремния, а К1, К5, К8 — для зерен из электрокорундовых материалов.

Бакелитовая, вулканитовая, эпоксидная, глифталевая — это органические связки. В первой используют фенолформальдегидную смолу в жидком или порошкообразном состоянии в смеси с инертными наполнителями. Эта связка имеет обозначения: Б, Б1 — пульвербакелит, Б2 — жидкий бакелит, БЗ — специальная. Абразивный инструмент на бакелитовой связке применяют при обдирочном и плоском шлифовании, заточке пил, разрезке керамики и т. п. Этот инструмент имеет высокую прочность, упругость и водоустойчивость. Он обеспечивает лучшую, по сравнению с абразивным инструментом на других связках, самозатачиваемость и допускает повышенные скорости шлифования иногда и без охлаждения. Недостаток инструмента на бакелитовой связке — восприимчивость к воздействию щелочей. Поэтому охлаждение при шлифовании обеспечивают мелощелочными жидкостями.

Вулканитовая связка — смесь из синтетического каучука, подвергнутого вулканизации, серы, окиси магния и ускорителей. Абразивный инструмент на этой связке используют для окончательного шлифования, отделочных и доводочных работ, резки металла и т. п. Связка в маркировке инструмента имеет обозначение В, B1, В2, ВЗ.

Металлические связки служат в основном для алмазных инструментов. Сплавы меди, олова, алюминия, никеля и других элементов входят в состав этих связок.

Это — размеры, вид, зернистость, твердость, структура и т. д. Размеры абразивного инструмента определяют в зависимости от величины и формы обрабатываемого изделия. Так электрокорунд белый идет на изготовление абразивного инструмента для заточки, например, закаленных сталей.

Зернистость инструмента — функция того абразивного материала, из которого он произведен. Для изготовления инструмента используют шлифзерна размером 200…160 мкм, шлифпорошки — 125…40 мкм. Установлен фиксированный ряд номеров зерна абразивного материала. Для шлифзерна и шлифпорошка это величины 200, 160 и т. д., для микропорошков — М63, М50 и т. д.

Для дел домашних целесообразно применять абразивный инструмент на базе микропорошков. Так для черновой грубой обработки со значительным съемом материала выбирают крупнозернистый инструмент М63…М50, для чистового шлифования — мелкозернистый Ml4, М10 и т. п. При ответственных работах более внимательно рассматривают маркировку инструмента и применяют тот, который имеет индекс зернистости В или П.

Твердость абразивного инструмента характеризует степень прочности удержания зерен связками или сопротивляемость связки вырыванию абразивных зерен с поверхности инструмента под влиянием внешних условий. Предположим, что это происходит при шлифовании. В общем, твердость абразивного инструмента зависит от количества и вида связки, размера абразивных зерен и величины пор. Чем меньше крепость связки, тем меньше ее строй, и чем больше поры, тем мягче инструмент, и наоборот. Установлена шкала степеней твердости абразивного инструмента: весьма мягкий — ВМ1, ВМ2; мягкий — M1, М2, М3; среднемягкий — СМ1, СМ2; средний — C1, С2; среднетвердый — СТ1, СТ2, СТЗ; твердый — T1, Т2; весьма твердый — ВТ.

В пределах одной группы твердость растет с увеличением цифры.

Структуру абразивного инструмента определяют число и размер пор, т. е. расстояние между абразивными зернами. Например, при изготовлении шлифовальных кругов в формовочную массу, кроме зерен и связки, добавляют наполнители: опилки, молотый уголь, древесную муку, нафталин, поваренную соль и т. д. Наполнители при обжиге круга сгорают. Так возникают поры. Известняк, мрамор, кварц, гипс — тоже наполнители. Но они образуют поры, когда выкрошиваются в процессе использования круга (рис. 1, а ).