Керамічна зв'язка - матеріали і властивості
Керамічна зв'язка - спечена суміш подрібнених сирих матеріалів: вогнетривкої глини, плавнів (польового шпату, борного скла), тальку та інших компонентів. Вона може бути і однокомпонентной у вигляді однорідної литий склоподібного маси. У каменеобробному інструменті керамічні зв'язки отримали обмежене застосування (в абразивних калібрувальних і профілювальних колах). Як абразив з ними використовується карборунд або електрокорунд.
Залежно від складу і технології одержання керамічні зв'язки підрозділяються на дві групи: що плавляться (склоподібні), які використовуються з електрокорунду, і спекающиеся (фарфоровидним) - з карборундом. Перша група зв'язок виходить шляхом плавлення вихідної сировини, друга - його спіканням.
Інструмент на плавких зв'язках характеризується більш високою міцністю, ніж на спікливих. Позитивними якостями інструменту на керамічних зв'язках є значна зносостійкість, вогнетривкість і водостійкість, недоліком - підвищена крихкість.
До фізико-механічними показниками неметалевої зв'язки, що визначає працездатність інструменту на її основі, відносяться твердість і структура. Під твердістю зв'язки (а отже, і інструменту на її основі) розуміють здатність протидіяти впровадженню в неї сторонніх предметів. Ці показники визначають призначення каменеобробного інструменту, режим його роботи і варіюють в широких межах. Різну твердість і структуру інструменту отримують при його виготовленні шляхом підбору відповідного тиску пресування і режимів термообробки.
Відповідно до ГОСТ 18118-79 і ГОСТ 12202-66 твердість інструменту на бакелітовій магнезіальною і керамічної зв'язках визначаються:- при зернистості 50 і дрібніше - на пескоструйном приладі по глибині лунки, що утворюється під дією струменів кварцового піску;
- при зернистості 12 і дрібніше на приладі типу TP «Роквелл» по глибині лунки, що утворюється від вдавлення в абразивну поверхню сталевої кульки.
Твердість інструменту на каучукових (вулканітових) зв'язках визначається на приладі типу TKB (модернізований «Роквелл») шляхом вдавлення в випробувану поверхню твердосплавного конуса при нормованої навантаженні.
Існуюча градація абразивного інструменту на неметалевих зв'язках з твердості передбачає їх поділ на 16 груп: дуже м'які (ВМ1, ВМ2), м'які (M1, М2, М3), середньої м'якості (CM1, см2), середні (C1, С2), среднетвердие ( СТ1, СТ2, СТЗ), тверді (T1, Т2), вельми тверді (ВТ) і надзвичайно тверді (ЧТ). Букви позначають групи твердості, а стоять за ними цифри - твердість інструменту всередині кожної групи. Чим більше цифра, тим вище твердість, наприклад інструмент групи М2 твердіше, ніж M1, а групи СТЗ твердіше, ніж СТ2, і т. Д.
При виборі твердості каменеобробного інструменту на неметалевих зв'язках керуються такими основними положеннями:
- для забезпечення роботи інструменту в режимі самообнаженіем обробку міцних видів каменю слід проводити інструментом на відносно м'яких зв'язках і навпаки;
- при переході на інструмент з більшою робочою поверхнею. він повинен мати більш м'яку в'язку, що необхідно для забезпечення роботи інструменту в режимі самообнаженіем;
- з підвищенням швидкості обертання слід застосовувати інструмент на більш м'яких зв'язках; при інтенсифікації режимів обробки каменю за рахунок збільшення швидкості робочої подачі (поздовжньої і поперечної) необхідно використовувати інструмент на більш твердих зв'язках;
- крупнозернистий інструмент, який використовується для попередніх операцій обробки каменю, повинен бути більш твердим, ніж дрібнозернистий, який використовується для чистових операцій;
- на автоматичних верстатах вібростійких і жорстких конструкцій з плавної робочої подачею слід застосовувати інструмент на більш м'яких зв'язках, ніж на верстатах з ручною подачею;
- при обробці нерівних, переривчастих поверхонь доцільно використовувати більш твердий інструмент, ніж при обробці плоских поверхонь каменю;
- при однакових умовах обробки інструмент на бакелітовій зв'язці повинна бути на два щаблі твердіше інструмент на керамічній зв'язці.
Шліфувальні круги на бакелітовій і магнезіальною зв'язках, призначений! для обробки мармуру, повинні мати твердість відповідно: для першої операції (обдирання) - СМ1, см2, для другої см2, C1, для третьої і четвертої СМ1, см2. Полірувальні кола бакелітовій зв'язці для мармуру повинні мати твердість СМ1, см2.
Шліфувальні круги на бакелітовій і магнезіальною зв'язках для обробки граніту повинні мати твердість: для першої операції (обдирання) - С2, СТ1 для другої і третьої - C1, С2, для четвертої операції - см2, C1, для полірування - CA см2.
Калібрувальні та профіліровочниє кола на керамічній зв'язці повинні мати твердість: для мармуру - см2, C1, а для граніту - C1, С2.
Структура інструменту характеризується співвідношенням обсягів зерен абразивного зв'язки і пор (рис. 67). Існує тринадцять видів структур, які охоплюють відповідно порядковими номерами 0 - 12. Чим вище номер структури, тим більше зв'язки і менше зерна в одиниці об'єму інструменту. Всі зазначені структури підрозділяються на три групи: закриті або щільні (№ 0-4), середні (№ 5 і відкриті (№ 9-12). Відкриті структури застосовуються при виготовленні інструменту з крупнозернистого абразиву, призначеного для грубої обробки каменю пов'язаної з великим об'ємом руйнувань (калібрувальні та шліфувальні круги для низькоміцних каменю і т. п.). Середні структури використовуються для среднезернистого інструменту (шліфувальні круги для середніх операцій шліфування). Щільні структури рекомендується застосовувати для інструменту з крейда козерністого абразиву призначеного для доводочних операцій обробки каменю (шліфувальні круги для тонкої шліфовки і лощіння, полірувальні кола і т. п.).