Program do pomocy przy wyborze obręczek szlifujących Diament i CBN

Wpisz poniżej swoje parametry obróbki, aby otrzymać preliminarną rekomendację dotyczącą typu ściernika, sposobu połączenia elementów ściernika, wielkości zęrów, koncentracji oraz specyfikacji kierunku obróbki.

Ostrzeżenie dotyczące technicznych aspektów: Rekomendacje służą wyłącznie jako informacja pomocna przy pierwszej selekcji rozwiązań. Wszystkie wyniki należy potwierdzić poprzez testy realizowane w rzeczywistych warunkach, uwzględniając specjalne właściwości maszyny, geometrię obrabianego elementu oraz wymagania produkcji.

Parametry szlifowania

HRC = twardość według skali Rockwell C
Wypełnij pola jako puste, jeśli dane nie są znane.
REKOMENDACJA

Rozkład punktów zdobytych

KryteriumWynikBar

Porównanie szlifowych kół Diament i CBN

Kółko do szlifowania diamentów DIA

  • Materiale: Węglikidy, ceramika, szkło, PCD, PCBN, ferrity, grafit, kompozity
  • Zarzuty: Szlifowanie narzędzi z węglików spiekanych, ostrzenie płytek PCD, polerowanie szkła, obróbka ceramiki, wycinanie półprzewodnikowych waferów
  • Termalny: Wysoka przewodność cieplna; zapewnia chłód przedmiotu obrabianego podczas szlifowania cieploniewrażliwych metali nieżelaznych.
  • Warto nosić: Niezwykle twardy (10 w skali Mohsa); powolne, przewidywalne zużywanie materiału przy właściwym sposobie aplikacji.
  • Sektory przemysłu: Ponadto produkuje narzędzia dla przemysłu motoryzacyjnego, kompozyty stosowane w lotnictwie, materiały używane w przemyśle naftowym i gazowym, elementy elektroniczne, elementy optyczne oraz wyposażenie do przemysłu górniczego.

CBN Grinding Wheel CBN

  • Materiały: Zaostrzone stale (HRC 45+), stale łożnikowe, stale narzędziowe, żelazo lutowe, superlegury, Inconel
  • Zastosowania: Szlifowanie wałca krzyżowego, wykończenie rowków łożyskowych, szlifowanie zębów szprychetek, ostrzenie wałków, wykończenie form i matryc
  • Termalny: Chemicznie stabilny w obecności metali żelaznych; odporny na uszkodzenia termiczne do temperatury około 1300°C.
  • Noszenie: Drugi co do twardości materiał (9,5 na skali Mohsa); wyjątkowo długi okres eksploatacji kół w przypadku obróbki przedmiotów z żelaza.
  • Sektory przemysłu: Wydawcy łożysk, silniki samochodowe, turbiny lotnicze, układy do generowania energii, ciężki sprzęt

Jak wybrać bryłkę diamentową lub bryłkę do szlifowania z tworzywa CBN?

Wybór odpowiedniego kóła szlifującego wymaga uwzględnienia typu ścieru, wielkości ziaren, stężenia, rodzaju połączenia między elementami kola a także parametrów pracy w zależności od konkretnego zastosowania. Poniżej znajdują się kluczowe kryteria doboru.

Wybór typu środka ściernego

Aby obrabiać twarde nieżelazne materiały, użyj diamentu. (Węglik, ceramika, szkło, PCD, grafit, ferrit). Aby wykorzystać materiały twarde z grupy żelaznych, skorzystaj z usług CBN. (utwardnione stal, stal wytrzymała, stal narzędziowa, żelazo lutowane). Diament reaguje chemicznie z żelazem w warunkach wysokich temperatur podczas szlifowania, co czyni go nieprzydatnym do pracy z metalem żelaznym. CBN jest termicznie stabilny i chemicznie inertny w obliczu metali żelaznych w temperaturach do około 1300°C.

Wybór wielkości zernia („Grit Size Selection”)

Rozmiar ziaren wpływa na bilans między szybkością usuwania materiału a jakością wykończenia powierzchni.

  • Gruba siatka (#80–#120 w mesh): Wielka ilość materiału usuwana, powierzchnia jest nierówna. Najlepше nadaje się do grubego szlifowania oraz procesów szlifowania z wolnym naciskiem.
  • Medium (#150–#320): Zbalansowana procedura usuwania nierówności powierzchni i jej wykończenia. Najczęściej używany typ narzędzia do szlifowania w celach ogólnych.
  • Fine (#400–#800): Wysokiej jakości powierzchniowe wykończenie z umiarem usunięcia materiału. Wykorzystuje się do szlifowania i ostrzenia narzędzi.
  • Nadzwyczaj delikatna (grubość powierzchni >1000 mesh): Wykończenie typu „Mirror” z minimalnym usuwaniem materiału. Przepisane wyłącznie do procesów polerowania i optycznego wyrównywania powierzchni.

Selekcja na podstawie stężenia

Stężenie odnosi się do procentowego udziału materiału ściernego w warstwie stosowanej do szlifowania. Standardowa notacja używa kodów typu „C”, według których C100 oznacza 25% objętu materiału ściernego w całej warstwie.

  • C25–C50 (niski poziom): Agressywny proces cięcia, wyższy stopień odrywania materiału, krótszy okres żywotności kół. Dobrze nadaje się do przygotowania powierzchni przed dalszymi pracami.
  • C75–C100 (średni rozmiar): Najpowszechniejszy wybór – połączenie wydajnej wydajności z niskimi kosztami eksploatacji.
  • C125–C150 (High): Dłuższy okres świeżości kół, lepsza jakość ich wykończenia, mniejszy stopień ich zużywania. Idealne do szlifowania ostatnich faz wykończenia produktu.
  • C175–C200 (bardzo wysoki poziom): Maksymalna żywotność oraz wysoka jakość wykończenia. Wykorzystuje się w procesach precyzyjnego szlifowania i brytania.

Wybór typu łącza

Ten związek utrzymuje cząsteczki ściernicze w jednym miejscu i kontroluje zużywanie kóła, zachowanie materiału podczas ich obróbki oraz proces cięcia.

  • Resin Bond: Najczęściej używany w przypadku superabrazywnych materiałów. Dobrze się samościśnie szlifuje, ma umiarkowaną żywotność oraz wielozadaniowy charakter. Najbardziej nadaje się do szlifowania diamentów oraz materiałów typu CBN w zwykłych celach.
  • Metal Bond: Niezwykle wytrzymały, charakteryzują się wolnym zużyciem; wymagają odpowiedniej pielęgnowania. Najlepiej nadają się do zadań wymagających wysokiej precyzji, długotrwałego procesu szlifowania oraz pielęgnowania diamentów.
  • Vitrified Bond: Porażysta, sztywna struktura, zapewniająca doskonałe utrzymywanie kształtu elementów oraz dobrą przepustowość chłodziwa. Idealna do precyzyjnego szlifowania elementów oraz produkcji w dużych ilościach.
  • Elektroformowany (Ni): Jednowarstwowa powłoka ścierni na metalowym szpilku. Maksymalna ostrość, nie wymaga podawania dodatkowych środków ściernych, ale ograniczony okres trwania. Najlepsze dla złożonych profili i szlifowania kształtów.

Stopień twardości kóła

Klasa łożyska wskazuje, na jakim poziomie silna jest więź między cząsteczkami łożyska a ziarnami abrazywnymi. Łożyska o mniejszej twardości szybciej uwalniają te ziarna (zjawisko samoodnawiania się łożyska), natomiast łożyska o większej twardości utrzymują je na dłużej czasie. Do materiałów trudnych do szlifowania oraz do cięższych procesów obróbki należy używać łożysk z większą twardością. Do materiałów łatwych do szlifowania oraz do delikatnych procesów obróbki zaleca się używać łożysk z mniejszą twardością, aby uniknąć nadmiernego obciążenia łożyska.

Prędkość obrotu kóła

Kółka superabrazywne pracują zazwyczaj z prędkością 20–35 m/s w przypadku połączeń na bazie żywicy, a nawet do 60 m/s w przypadku połączeń wytwarzanych metodą vitrifikacji (systemy CBN pracujące z wysoką prędkością mogą przekraczać ten limit). Wyższe prędkości poprawiają wygląd powierzchni, ale zwiększają też generowanie ciepła. Zawsze sprawdź maksymalną dopuszczoną prędkość swojego urzędu przed wyborem kółka. Grzanie suchym sposobem wymaga przeważnie niższych prędkości niż grzanie mokrym.

Strategia chłodzenia

Wybór chłodziwa bezpośrednio wpływa na efektywność procesu szlifowania oraz żywotność ostrza. Najczęściej używa się chłodziwa w formie cieczy, ponieważ skutecznie odprowadza ciepło i odłamki. W niektórych aplikacjach z użyciem materiałów superabrazywnych do szlifowania stali wytrzymałej można zamiast tego zastosować system minimalnej ilości smarowania (MQL – Minimum Quantity Lubrication). Szlifowanie suchym sposobem zazwyczaj nie jest rekomendowane przy użyciu materiałów superabrazywnych, chyba że dotyczy to specyficznych przypadków z ostrzami związanych żywicą oraz dobrą instalacją systemu odzyskiwania kurzu.

prawienie i preparaty do pielęgnowania włosów

Kółka superabrazywne wymagają innej metody pielęgnowania niż standardowe kółka. Kółka z łącznikiem na bazie żywicy można szlifować za pomocą patyczek z aluminianem octym lub krystalów węgliczu krzemiowego. Kółka z łącznikiem metalowym wymagają specjalnych narzędzi do szlifowania lub metody pielęgnowania bazującej na procesie elektroodry. Kółka z łącznikiem na bazie szkła można szlifować tradycyjnymi narzędziami z diamentem. Kółka pokryte metodą elektrochromowania nie wymagają żadnego dodatkowego szlifowania, ale z upływem czasu tracą swoj abrazywny szlif.

Istotne zależności i wnioski:

  • Diament To pierwszy wybór dla materiałów tworzonych z węglików, ceramiki, szkła, PCD, PCBN oraz innych twardych metali nieżelaznych.
  • CBN Jest pierwszym wyborem dla stali twardych (HRC 45+), stali łożnicowych oraz superludzi żelaznych.
  • Wybór odpowiedniego typu ściernika pod kątem zgodności z chemią obrabianego materiału to najważniejsza decyzja przy wyborze kół ścierniczych.
  • Rozmiar ziaren kontroluje kompromis pomiędzy szybkością usunięcia zabrudzeń a jakością powierzchni: większe ziaren są stosowane do grubego szlifowania, a mniejsze do dokładnego wygładzania.
  • Pozycje łączeniowe z użyciem żywicy są najzróżnicowanej z punktu widzenia zastosowań w środowiskach o wysokim poziomie abrazji; pozycje łączeniowe z metalem oraz materiałami wulkanizowanymi są przeznaczone do produkcji wymagającej wielkiej dokładności.
  • Chłodziwo jest niezbędne podczas superabrazywnego szlifowania – suchy proces szlifowania skraca żywotność ostrza i powiększa ryzyko uszkodzeń termicznych.
  • Zawsze sprawdź wiarygodność rekomendacji poprzez przeprowadzenie testów na twoim urządzeniu i obrabianym materiały.

Poszczególne błędy przy wyborze kół szlifujących

  1. Używanie diamentu do obróbki twardego stali: Diament rozpuszcza się w żelaznych metalach przy temperaturach obróbki, co powoduje szybkie wywieranie zużyć na kółach i niską jakość ich powierzchni. Zamiast diamentu należy używać materiałów typu CBN.
  2. Używanie CBN w przypadku karbidów: CBN nie zapewnia skutecznego szlifowania materiałów na bazie karbidu. Nieskładność w twardości powoduje powstanie powierzchni w kształcie „szkła” oraz niską efektywność usuwania materiału. Zamiast CBN należy używać diamentu.
  3. Wybór zbyt drobnego ziarenka do pracy przy grubych powierzchniach: Pilki ultra-delikatne charakteryzują się niskim tempem usunięcia materiału oraz szybkością nabierania obciążenia. Do prac przygotowawczych (zgrubiania powierzchni) należy używać pilek grubszego zębienia, a do dokładnego wykończenia – pilek bardziej delikatnych.
  4. Ignorowanie wymagań dotyczących chłodziwa: Kółka o superabrazyjnym tworzeniu generują dużo ciepła. Jeśli są używane bez chłodziwca, to przyspiesza degradację połączeń pomiędzy elementami kółka, skraca ich żywotność i może poważnie uszkodzić obrabiane elementy.
  5. Przewyższanie dozwolonej prędkości: Przekraczanie dopuszczonej prędkości obrotu kóła jest niebezpieczne i może doprowadzić do utraty gwarancji producenta. Zawsze sprawdź wartości obrotów na minutę (RPM) oraz prędkości samego kola.
  6. Zaniedbanie procesu wyboru obligacji: Tworzenie odpowiedniej powłoki kontroluje tempo zużywania kół oraz zachowanie materiału podczas samoodnowienia. Niewłaściwa powłoka może powodować powstanie szkod na powierzchni kół, ich nadmierną degradację lub niską jakość wykończenia.
  7. Omijanie testów mielania: Żaden narzędzie do selekcji nie może uwzględnić wszystkich zmiennych dotyczących maszyn, przyrządów oraz obrabianych elementów. Zawsze konieczna jest sprawdzona poprzez faktyczne testy.

Ten narzędzie świadczy jedynie o kierowniczych wskazaniach dotyczących wstępnego wyboru rozwiązań. Wszystkie rekomendacje należy sprawdzić w praktyce, poprzez testy szlifowania przy uwzględnieniu specyfiki twojego urzędu, geometrii obrabianego materiału oraz wymagań produkcji. Skontaktuj się z zespołem inżynieryjnym SINOGRIND, aby uzyskać specjalistyczną pomoc przy stosowaniu tego narzędzia.

Potrzebna pomoc przy wyborze odpowiedniego kóła szlifującego?

Te narzędzia oferują początkowe wskazówki oparte na ogólnych zasadach inżynierii. Każdy proces szlifowania charakteryzuje się unikalnymi czynnikami: specyfikacjami kół szlifowych, stanem maszyny, metodami chłodzenia oraz celami procesu. Z ponad 20-letnim doświadczeniem w produkcji superabrazywnych kół z diamentu i materiału CBN, zespół inżynieryjny SinoGrind może przeanalizować twoje wymagania i zrekomendować kóło idealnie dostosowane do nich.

Skontaktuj się z naszymi inżynierami. WhatsApp – do nas! Adres e-mail: Jasper@sinogrind.com

Bezpłatna konsultacja • Specjalne wymagania dotyczące kół • Dostawa na całym świecie

Produkty powiązane

Częstoaskiwane pytania

Czy powinienem używać diamentów, czy CBN do szlifowania karbidów?

Diament jest pierwszym wyborem przy szlifowaniu materiałów z węglików metaličnych (zwłaszcza węgliku tungstenu). Diament jest twardszy od związku CBN i zapewnia lepszą odporność na zużycie oraz lepszą jakość powierzchni przy obróbce nietłustych, twardej materiialów. Związek CBN jest zamiast diamentu używany przy obróbce metali żelaznych, takich jak hartowane stal czy żelazo łutowane.

Jaki rozmiar ziaren żwiru powinienem użyć do uzyskania gładkiego, lustrzanego efektu?

Aby uzyskać doskonałe wykończenie powierzchni (Ra < 0,1 µm), należy używać ultra-drobnego żwiru diamentowego z przedziału D10–D25 z łącznikiem na bazie żywicy, po czym przeprowadzić dodatkowe procesy szlifowania. Dla powierzchni klasy optycznej można zastosować żwir o jeszcze większej drobności (powyżej klasy D25). Jako punkt startowy przy pracach wymagających dużej dokładności typowe parametry żwiru (D46–D64) zapewniają wartość Ra na poziomie 0,1–0,3 µm; w tym celu konieczne jest stosowanie chłodziwa w postaci strumienia, aby uniknąć uszkodzeń powodowanych ciepłem.

Jaki typ łącza jest najbardziej odpowiedni do twardego materiału?

Do szlifowania twardych materiałów żelaznych (z twardością 58 HRC i wyższą) najczęściej najlepszym wyborem są kółka ze spoiwem wapniczym i cząsteczkami CBN. Spoiwo wapnicze zapewnia dobrą trwałość kształtu kółka oraz efektywną eliminację odłomków. Do szlifowania tworzyw nieżelaznych o wysokiej twardości, takich jak karbidy lub ceramika, preferuje się diamenty naniesione metodą elektroplakacji.

Czy mogę używać chłodziwa typu „flood” we wszystkich operacjach szlifowania?

Zaleca się używać chłodziwa do prac związanych z młotzeniem diamentów oraz materiałów typu CBN w większości przypadków. Chłodziwo przedłuża żywotność kół młoczących, poprawia jakość powierzchni obrabianej i zapobiega uszkodzeniom spowodowanym ciepłem. Młotzenie suchym zazwyczaj nie jest rekomendowane w przypadku kół związanych żywicą.

Jaki kółek CBN nadaje się najlepiej do szlifowania żelaza łutowanego?

Aby obrabiać żelazo litye, należy używać kóła z materiałem CBN związanego węglowodorem lub żywicą; wielkość zern w takim kółu mieć od B107 do B151, zależnie od pożądanego efektu końcowego. Włączenia grafitu w strukturze żelaza lityego czynią je idealnym materiałem do obróbki metodą CBN – matryca złożona z feritu umożliwia czystą obróbkę, bez efektów zużywania wynikających z oddziaływania chemikalnych substancji, które powodują uszkodzenia diamentów podczas obróbki materiałów żelaznych.

Jaki jest najlepszy bieżnik do szlifowania szkła i ceramiki?

W przypadku szkła oraz ceramiki technicznej konieczne jest użycie diamentów; nigdy nie należy używać materiałów typu CBN. Do obróbki sinterowanych ceramik stosuje się kółka z diamentami przyłączonymi metalowymi lub żywicznymi elementami w granicach rozmiarów D64–D126; do prac związanych z opracowaniem elementów ze szkła używa się diamentów przyłączonych żywicznymi elementami o wysokiej dokładności w granicach rozmiarów D9–D25, przy zastosowaniu chłodziwa w postaci cieczy, aby zapobiecich powstaniu pęknięć na krawędziach.