هنگام ماشینکاری مواد سخت مانند فولاد ابزار، سوختگی سنگ زنی یکی از ناامید کننده ترین مشکلات است. بسیاری از مردم تصور می کنند که ماشین سنگ زنی دقت کافی ندارد، اما در بسیاری از موارد، دلایل واقعی انتخاب نامناسب چرخ یا پانسمان ناکافی است. به عنوان یک ابزار اصلی برای سنگ زنی دقیق، الفچرخ سنگ زنی شیشه ایهنگامی که به درستی انتخاب شده و لباس پوشیده می شود، می تواند به جلوگیری از سوختگی در منبع کمک کند. از سوی دیگر، حتی تجهیزات بسیار دقیق نیز ممکن است برای تولید قطعات واجد شرایط در صورت عدم تطبیق و نگهداری صحیح چرخ دچار مشکل شوند. در اینجا یک راه حل عملی انتخاب و پانسمان بر اساس شرایط معمول ماشینکاری برای کمک به از بین بردن سوختگی های آسیاب ارائه شده است.
1. ابتدا علل اصلی سوختگی سنگ زنی را بشناسید
سوختگی آسیاب زمانی رخ می دهد که حرارت تولید شده در حین سنگ زنی به سرعت به سرعت دفع نشود و باعث می شود دمای سطح قطعه کار به شدت بالاتر از دمای تبدیل شود. این می تواند منجر به اکسیداسیون، تمپر یا حتی ترک شود. تولید و اتلاف حرارت مستقیماً تحت تأثیر عملکرد و وضعیت چرخ سنگ زنی شیشه ای است. سه علت رایج عبارتند از:
دانه های ساینده کسل کننده:
هنگامی که دانه ها کدر می شوند، دیگر نمی توانند به طور موثر برش دهند و در عوض به قطعه کار ساییده می شوند و باعث اصطکاک و افزایش سریع گرما می شوند.
تخلیه ضعیف تراشه:
هنگامی که منافذ چرخ با خرده‌های سنگ زنی مسدود می‌شوند، گرما نمی‌تواند به طور موثری از بین برود و همچنان روی سطح قطعه کار جمع می‌شود.
عدم تطابق بین پارامترهای سنگ زنی و مشخصات چرخ:
به عنوان مثال، استفاده از یک چرخ ریز- برای سنگ زنی خشن خشک یا یک چرخ سخت بر روی فولاد سخت شده می تواند نیروهای سنگ زنی و تولید گرما را افزایش دهد.
عوامل کلیدی موثر بر سوختگی سنگ زنی عبارتند از: ساینده، اندازه شن، سختی چرخ، ساختار و تیزی پس از پانسمان. انتخاب صحیح و لباس پوشیدن می تواند اکثر مشکلات مربوط به سوختگی را در منبع حل کند.
2. راه حل هسته 1: چرخ سنگ زنی مناسب شیشه ای را انتخاب کنید
اصل اصلی انتخاب این است که چرخ را تیز نگه دارید در حالی که تخلیه موثر تراشه و اتلاف گرما را فراهم می کند، در حالی که با مواد قطعه کار و عملیات سنگ زنی مطابقت دارد.
(1) ساینده را با توجه به مواد قطعه کار انتخاب کنید
فولاد ابزار (HRC 55–65) / فولاد سریع-:
چرخ های سنگ زنی شیشه ای CBN ترجیح داده می شوند. دانه‌های CBN سختی بالا، مقاومت در برابر سایش عالی و لبه‌های برش تیز را ارائه می‌دهند که امکان برش کارآمد با تولید گرمای کمتر را نسبت به چرخ‌های آلومینا معمولی فراهم می‌کند.
قالب های کاربید سیمانی / شیشه ای:
چرخ های سنگ زنی شیشه ای GC (کاربید سیلیکون سبز) مناسب هستند. سختی بالا و ساختار نسبتا شکننده آنها خود{1}}تیز شوندگی خوبی را ایجاد می‌کند و به نمایان شدن لبه‌های برش تازه قبل از ایجاد گرمای بیش از حد کمک می‌کند.
فولاد کربن / فولاد کم{0}} تا-سختی متوسط (HRC<50):
چرخ سنگ زنی شیشه ای (اکسید آلومینیوم سفید) انتخابی مقرون به صرفه است. با پارامترهای آسیاب مناسب، می تواند عملکرد پایداری را ارائه دهد و در عین حال خطر سوختگی را به حداقل برساند.
(2) اندازه و ساختار گریت را با توجه به مرحله سنگ زنی انتخاب کنید
سنگ زنی خشن (حذف انبار و حذف رسوب):
اولویت تخلیه سریع تراشه و اتلاف گرمای خوب است. از سنگ ریزه های درشت مانند 46-60 و ساختار بازتر مانند 7-9 استفاده کنید. فاصله بزرگتر بین دانه های ساینده اجازه می دهد تا تراشه ها به سرعت فرار کنند و از تجمع گرما جلوگیری می کند. درجه سختی نرم تر مانند L-M همچنین به دانه های کسل کننده اجازه می دهد تا به موقع آزاد شوند و چرخ را تیز نگه می دارد.
نیمه{0}}ساختار / تکمیل (سوز کردن دقیق و جلوگیری از سوختگی):
تمرکز بر متعادل کردن وضوح برش و پرداخت سطح است. از دانه‌های ریز{1} متوسط مانند 80-120 با ساختار متوسط 5-6 استفاده کنید. درجه سختی متوسط مانند N به حفظ دقت ابعادی کمک می‌کند و در عین حال توانایی خود{6}} را تیز می‌کند.
سنگ زنی آینه ای (دقت بالا با حداقل خطر سوختگی):
از چرخ‌های آسیاب شیشه‌ای CBN ریز در محدوده 150 تا 800 با پیوند شیشه‌ای میکروکریستالی استفاده کنید. توزیع یکنواخت دانه و نیروی برش کم به دستیابی به یک سطح خوب و در عین حال کاهش تولید گرما کمک می کند. هنگامی که با آسیاب با سرعت بالا در سرعت 80 تا 120 متر بر ثانیه ترکیب می‌شود، این فرآیند می‌تواند نتایجی با کیفیت- بدون سوزاندن قطعه کار ارائه دهد.
(3) نکته مهم: باند را با سرعت چرخ مطابقت دهید
صرف نظر از نوع ساینده، پیوند شیشه ای (V) توصیه می شود. مقاومت در برابر حرارت بالا، بالای 1000 درجه، به طور قابل توجهی بهتر از پیوندهای رزینی است و به آن اجازه می‌دهد در برابر حرارت تولید شده در هنگام آسیاب با سرعت بالا و کاهش گرما{5}}از دست دادن دانه‌های مرتبط مقاومت کند. سرعت چرخ ها معمولاً در محدوده 35 تا 80 متر بر ثانیه توصیه می شود. برای سنگ زنی با سرعت بالا، باید خنک کننده سنگ زنی مبتنی بر آب کافی نیز با سرعت جریان حداقل 20 لیتر در دقیقه ارائه شود تا حذف گرما بهبود یابد.
3. راه حل هسته 2: چرخ را به درستی بپوشانید تا صاف تر شود
حتی چرخ سمت راست می تواند باعث سوختگی شود اگر لباس نادرست پوشیده شود. هدف از پانسمان ایجاد لبه های برش تیز و یکنواخت در حین باز کردن منافذ مسدود شده است. روش های زیر را می توان با توجه به نوع چرخ و شرایط سنگ زنی اعمال کرد.
(1) ابزار پانسمان را با توجه به نوع چرخ انتخاب کنید
چرخ های سنگ زنی شیشه ای CBN / GC:
رول های پانسمان الماس با دقت معمولی 0.002 ± میلی متر ترجیح داده می شوند. آنها برای تولید دسته ای مناسب هستند و پروفیل های دقیق چرخ و لبه های برش ثابت را پس از پانسمان ارائه می دهند و به چرخ کمک می کنند تا تیزی خود را برای مدت طولانی تری حفظ کند.
چرخ های سنگ زنی شیشه ای (اکسید آلومینیوم سفید):
می توان از چوب پانسمان الماس استفاده کرد. مقرون به صرفه تر و انعطاف پذیرتر است و برای ماشینکاری-دسته ای و چند محصولی کوچک مناسب است.
(2) پارامترهای پانسمان را با توجه به اندازه گریت تنظیم کنید
پارامترهای پانسمان مستقیماً بر وضوح چرخ تأثیر می گذارد. موارد زیر تنظیمات مرجع هستند:
شن درشت (46-60):
سرعت رول پانسمان 5-8 متر در دقیقه، با تغذیه 0.01-0.02 میلی متر در هر پاس. معمولاً دو تا سه پاس پانسمان کافی است. فضای منافذ کافی را برای تخلیه کارآمد تراشه حفظ کنید.
ریزدانه متوسط-(80-120):
سرعت پانسمان 8-10 متر در دقیقه، با تغذیه 0.005-0.01 میلی متر در هر پاس. سه تا چهار پاس به ایجاد لبه های برش یکنواخت تر و کاهش مالش و تولید گرما کمک می کند.
شن ریز (150 و بالاتر):
از تغذیه سبک با چندین پاس، معمولاً 0.002-0.005 میلی متر در هر پاس و چهار تا پنج پاس پانسمان استفاده کنید. این به حفظ لبه های برش تیز و ثابت کمک می کند و حرارت اصطکاک را به حداقل می رساند.
(3) چرخ را در زمان مناسب بپوشانید
صبر نکنید تا چرخ به شدت کدر شود. پانسمان باید زمانی انجام شود که یکی از شرایط زیر ظاهر شود:
سطح قطعه کار شروع به نشان دادن تغییر رنگ جزئی زرد یا آبی می کند یا دمای قطعه کار به طور محسوسی افزایش می یابد.
لرزش چرخ افزایش می یابد و دقت آسیاب شروع به کاهش می کند، مانند انحراف صافی بیش از 0.01 میلی متر.
صدای ساییدن کسل کننده می شود. به جای صدای برش واضح، مالش یا اصطکاک بیشتری می شنوید.
4. اشتباهات رایجی که می تواند باعث بدتر شدن سوزش سنگ زنی شود
اشتباه 1: انتخاب یک سنگ ریزه بسیار ریز برای بهبود دقت
تصحیح:چرخ های ریز{0}}تخلیه تراشه ضعیف تری دارند و هنگام استفاده برای سنگ زنی خشن می توانند باعث ایجاد گرما شوند. از سنگ ریزه های درشت برای سنگ زنی خشن و دانه های ریزتر در حین تکمیل استفاده کنید.
اشتباه 2: برداشتن مواد بیش از حد در یک پاس پانسمان
تصحیح:تغذیه بیش از حد پانسمان می تواند چرخ را با لبه های برش کمتر کارآمد ترک کند و اصطکاک و گرما را افزایش دهد. به جای آن از یک خوراک سبک و چند پاس پانسمان استفاده کنید.
اشتباه 3: نادیده گرفتن مایع خنک کننده سنگ زنی یا خنک کننده ناکافی
تصحیح:حتی با چرخ صحیح، سنگ زنی خشک یا جریان ناکافی مایع خنک کننده می تواند از حذف موثر گرما جلوگیری کند. خنک کننده سنگ زنی مبتنی بر آب{1} برای خنک کردن بسیار مهم است و سرعت جریان باید 20 لیتر در دقیقه یا بیشتر باشد.
اشتباه 4: انتخاب چرخی که خیلی سخت است
تصحیح:چرخ های سخت دانه های ساینده را خیلی محکم نگه می دارند. هنگامی که دانه ها کدر شدند، به مالش روی قطعه کار ادامه می دهند و گرمای بیش از حد تولید می کنند. هنگام آسیاب کردن فولاد سخت شده، معمولاً درجه نرم‌تر چرخ ترجیح داده می‌شود تا-خود تیز شوند.
5. یادآوری نهایی: انتخاب مناسب + لباس پوشیدن، کلید پیشگیری از سوختگی است
کنترل سوختگی سنگ زنی با توجه به دو اصل کار دشواری نیست: کاهش تولید گرما و حذف گرما به طور موثر. چرخ را با توجه به مواد قطعه کار و مرحله سنگ زنی، مطابق با ساینده، اندازه سنگ ریزه، سختی و ساختار انتخاب کنید. در حین کار، چرخ را به درستی و در زمان مناسب بپوشانید و در عین حال خنک کننده کافی باشد. پیروی از این اصول می تواند خطر سوختگی سنگ زنی را تا حد زیادی کاهش دهد و کیفیت کلی آسیاب را بهبود بخشد.
