Dizajn diamantových nástrojov viazaných živicou

Diamantový brúsny kotúč so živicovým spojivom je široko používaný na presné obrábanie ťažko obrobiteľných materiálov vďaka svojej dobrej samoostrosti, flexibilnej kostre a ľahkému orezávaniu.

Diamantové nástroje viazané živicou sú navrhnuté na základe nasledujúcich piatich aspektov:
(1) Lepenie musí byť dobré. Pojivo sa dokáže rovnomerne rozložiť na brúsny povrch, pevne držať brúsivo v brúsnom nástroji a pevne sa spojiť s podkladom, čím sa zabráni nielen predčasnému odpadnutiu brúsneho materiálu, ale aj oddeleniu spojiva a matrice, čím sa zabezpečí bezpečnosť výroby.
(2) Vysoká účinnosť brúsenia, dobrá odolnosť proti opotrebovaniu a dobrá povrchová úprava (alebo drsnosť povrchu). Živicové spojivo má dobrú samoostriteľnosť, žiadne upchávanie a slabú odolnosť proti opotrebeniu pri brúsení vďaka svojej pružnosti a krehkosti. Preto pri výskume a návrhu formulácie spojiva musíme brať do úvahy tak vysokú účinnosť brúsenia, ako aj čo najvyššiu odolnosť proti opotrebeniu za predpokladu zabezpečenia požiadavky na konečnú úpravu. Formulácia spojiva je veľmi kritická. Na výber optimálneho podielu spojiva je potrebné uspokojiť vyššiu účinnosť mletia a lepšiu odolnosť proti opotrebeniu. Iba vtedy, keď sa berú do úvahy oboje, môžu byť zaručené požiadavky na proces brúsenia a dosiahnuť zníženie nákladov.
(3) Tepelná odolnosť je lepšia. Ak je tepelná odolnosť spojiva nízka, brúsny nástroj nebude odolávať vysokej teplote a rýchlo sa spotrebuje v procese používania. Aj keď je teplo pri brúsení príliš vysoké, brúsny nástroj sa spáli, praskne, vytvorí slučku atď. preto
A. Vyberte spojivá s dobrou tepelnou odolnosťou a pridajte vhodné plnivá na zlepšenie ich tepelnej odolnosti;
B Brúsenie za mokra s chladiacou kvapalinou vždy, keď je to možné, na zlepšenie životnosti brúsneho nástroja;
C Ak sa používa suché brúsenie, urobte posuv čo najmenší, aby sa zvýšila životnosť brúsneho nástroja.
(4) Pevnosť spojiva musí byť vysoká. Pevnosť spojiva má priamy vplyv na účinnosť brúsenia, veľkosť oteru, kvalitu obrobku a bezpečnosť používaného brúsneho nástroja. Preto musia byť známe faktory ovplyvňujúce pevnosť spojiva.
Hlavné faktory ovplyvňujúce pevnosť spojiva sú:
Pridanie plniva zvýši alebo zníži pevnosť spojiva. Väčšina plnív zvýši mechanickú pevnosť a zvýši sa so zvyšovaním množstva pridávaného do určitého rozsahu, ale pomer opotrebenia sa zníži. Niektoré plnivá, ako napríklad grafit a pevný sulfid molybdénu, po pridaní znížia pevnosť. Preto by sa plnivá mali vyberať primerane podľa požiadaviek.
B Hustota tvarovania (alebo pórovitosť) brusiva ovplyvňuje pevnosť spoja. Ak je hustota tvárnenia brúsneho nástroja nízka a pórovitosť vysoká, pevnosť spoja je nízka a naopak. Preto by mal byť parameter pórovitosti brúsneho nástroja navrhnutý primerane.
Teplota kalenia a teplota sekundárneho kalenia C brúsneho nástroja, ako aj krivka nárastu teploty ovplyvnia pevnosť spojiva.
(5) Tvrdosť spojiva musí byť vhodná a odolnosť proti opotrebeniu dobrá. Pevnosť spojiva musí zodpovedať rýchlosti opotrebenia diamantového (alebo cBN) brusiva. Spojivo by sa nemalo opotrebovávať príliš rýchlo, aby brúsny materiál príliš skoro odpadával. V takom prípade sa brusivo úplne nevyužije a bude plytvať.