ГОСТ 3647-80 Материалы шлифовальные. Классификация. Зернистость и зерновой состав. Методы контроля (с Изменениями N 1, 2) от 21 мая 1980 –

Faq: маркировка и строение шлифовальных кругов

В этой статье я кратко расскажу об основных характеристиках описывающих строение шлифовального круга, как они влияют на процесс шлифования и на что нужно обращать внимание при выборе шлифовального круга. Речь в основном будет идти о шлифовальных кругах из электрокорунда и карбида кремни с керамической связкой.

Основные составляющие шлифовального круга:

  • Зёрна абразивного материала. Чаще всего применяется электрокорунд различных марок, карбид кремния (карборунд), эльбор (кубический нитрид бора, кубонит), алмаз (искусственный и природный). Далее речь будет идти в основном о кругах из электрокорунда и карбида кремния с керамической связкой. Собственно зёрна и выполняют всю полезную работу – т. е. срезают стружку с обрабатываемого материала.
  • Связка – вещество скрепляющее зёрна абразива в единое целое.
  • Поры – пространство между зёрнами, незаполненное связкой.
  • В некоторых кругах также могут присутствовать специальные пропитки улучшающие условия резания, повышающие стойкость круга, снижающие температуру в зоне резания. Такие круги называют “импрегнированными”.

Обозначение шлифовального круга

Тип зерна, связки и их содержание зашифрованы в обозначении шлифовального круга. Возьмём для примера такое обозначение:

14А F60 K 7 V

Это обозначение соответствует ГОСТ Р52381-2005, ГОСТ Р 52587-2006 и международным стандартам ISO. До их введения в СССР и РФ действовала другая система обозначений (утратившая силу). По старой системе обозначение выглядит так:

14А 25 СМ1 7 К

Далее, для удобства буду приводить обозначения в обоих вариантах (старый в скобках).

Тип абразива: 14А F60 K 7 V

Буква А означает электрокорунд, буква С означает карбид кремния.

Число перед буквой означает конкретный тип абразива. Обозначение типов абразивов не регламентировано стандартами, у каждого производителя может быть своя система обозначений. Но для наиболее популярных абразивов, часто применяются общепринятые названия:

13А, 14А, 15А, 16А – нормальные электрокорунды;

23А, 24А, 25А – белые электрокорунды;

33А, 34А – хромистые электрокорунды;

37А – титанистый электрокорунд;

38А – циркониевый электрокорунд;

43А, 44А, 45А – монокорунды;

91А,92А, 94А, 95А – хромтитанистые электрокорунды;

53С, 54С – карбид кремния чёрный;

62С, 63С, 64С – карбид кремния зелёный.

Зернистость: 14А F60 K 7 V

Буква F значит, что обозначение зернистости соответствутет стандарту FEPA (Европейская ассоциация производителей абразивов) и ISO 8486. Существуют также другие стандарты определяющие размеры абразивов и сит, соответствие между ними есть здесь:

http://www.fepa-abra…dex=2&tabid=274

Число 60 обозначает набор сит через которые просеивался абразив.

В ГОСТ 3647-80 (устаревшем) число обозначающее зернистость соответствует размеру ячеки сита в сотых долях мм для шлифзерна и в мкм для шлиф. порошков

Например, F60 соответствует обозначению 25, то есть средний размер зерна равен 0.26 мм.

Соответствие старых и новых обозначений есть в приложении к ГОСТу:

post-1540-015479000 1356885830_thumb.gif

ГОСТ Р 52381-2005 Материалы абразивные. Зернистость и зерновой состав шлифовальных порошков. Контроль зернового состава

ГОСТ 3647-80 Материалы шлифовальные. Классификация. Зернистость и зерновой состав. Методы контроля

Иногда для производства шлифовальных кругов применяются смеси разных зернистостей, например, F70/80 или F80/100.

В большинстве случаев для шлифования сталей на станках используются круги с зернистостью F90(16) – F46(40)

Структура: 14А F60 K7V

Структура – важная, но часто не упоминаемая характеристика шлифовального круга. Номер структуры указывает, какая часть объёма шлифовального круга занята зёрнами абразива. Чем выше номер структуры, тем меньше суммарный объём зёрен в круге.

Какого-то стандартизированного обязательного соответствия номера структуры и объёма зёрен нет. Это зависит от рецептуры и технологии изготовления круга и у разных производителей номер структуры и соответствующий объём абразива могут отличаться.

Для справки можно привести следующие соотношения

номер структуры и объёма абразива в % от полного объёма круга

Плотные структуры:

№0 – 62…68%

№1 – 60…64%

№2 – 58…60%

№3 – 56…58%

№4 – 54…56%

Средние (нормальные структуры):

№5 – 52…54%[

№6 – 50…52%

№7 – 48…50%

№8 – 46…48%

Открытые структуры:

№9 – 44%[

№10 – 42%

№11 – 40%

№12 – 38%

Открытые высокопористые структуры:

№13 – 36%

№14 и выше – 34% и менее

Следует учесть, что для некоторых структур (особенно высокопористых) зависимость номера и объёма может сильно отличаться, или вообще быть условной и отражать характер распределения зёрен и связей между ними.

Важным является то, что структура выражает относительное объёмное содержание зёрен. То есть при равной структуре в круге с большим зерном концентрация зёрен будет ниже, чем в круге с меньшим зерном. Следовательно при шлифовании в каждую единицу времени в резании будет участвовать меньшее кол-во режущих кромок, снимающих более крупную стружку.

Для сравнения, например: при одном номере структуры в круге зернистостью F60(25) кол-во зёрен на мм³ в 4 раза больше чем в круге F46(40), а в круге F90(16) больше в 15 раз. Аналогично изменяется кол-во зёрен одновременно участвующих в процессе резания.

Это важно с технологической точки зрения – при прочих равных условиях, при шлифовании кругом с крупным зерном, тепловыделение будет меньше, требуемая мощность шлифовального шпинделя тоже будет меньше, но нагрузка на каждое отдельное зерно круга будет больше.

Твёрдость: 14А F60K 7 V

Твёрдость шлифовального круга – это не твёрдость в общепринятом смысле и не следует её путать с твёрдостью абразивного материала. Под твёрдостью круга понимают сопротивление зёрен вырыванию из связки.

По современной международной системе твёрдость обозначается буквами латинского алфавита:

F, G – весьма мягкие;

H, I, J – мягкие;

K, L – среднемягкие;

M, N – средние;

O, P, Q – среднетвёрдые;

R, S – твёрдые;

T, U – весьма твёрдые;

V, W, X, Y, Z – чрезвычайно твёрдые.[

Соответствие между новой и старой системой есть в приложении к ГОСТу:

ГОСТ Р 52587-2006 Инструмент абразивный. Обозначения и методы измерения твердости

post-1540-032072200 1356885901_thumb.gif

Степень твёрдости указывает какая часть объёма шлифовального круга занята порами и связкой. Чем выше твёрдость, тем меньше пор в круге и больше связки. Так же как и структура, твёрдость не стандартизирована и зависит от от рецептуры и технологии изготовления круга.

Для измерения твёрдости шлифовального круга существует несколько стандартизированных способов:

ГОСТ 18118-79 Инструмент абразивный. Измерение твердости пескоструйным методом

ГОСТ 19202-80 Инструмент абразивный. Измерение твердости методом вдавливания шарика

ГОСТ 21323-75 Инструмент абразивный. Измерение твердости методом вдавливания конуса

Иногда вместо характеристики твёрдости используется “звуковой индекс”. Звуковой индекс – виброакустическая характеристика круга, также зависящая от состава.

ГОСТ Р 52710-2007 Инструмент абразивный. Акустический метод определения твердости и звуковых индексов по скорости распространения акустических волн

ГОСТ 25961-83 Инструмент абразивный. Акустический метод контроля физико-механических свойств

Ориентировочное соответствие звуковых индексов обозначениям твёрдости есть в приложении А к ГОСТ Р 52710-2007

post-1540-044037200 1356885927_thumb.gif

Для отрезных кругов звуковые индексы даны в приложении А к ГОСТ 21963-2002 Круги отрезные. Технические условия

Твёрдость определяет важное свойство круга – самозатачиваемость.

Самозатачиваемость – это процесс вырывания из связки затупившихся абразивных зёрен или их раскалывание. При затуплении зерна сила приложенная к зерну в момент резания возрастает, и если эта сила становится выше силы удерживающей зерно в круге – зерно вылетает, либо раскалывается, образуя новые, острые режущие кромки.

Чем мягче круг, тем выше свойство самозатачиваемости, т.е. тупые зёрна удаляются быстрее, чем при шлифовании более твёрдым кругом.

При повышении твёрдости зерно держится связкой крепче. В круге будет накапливаться больше затупившихся зёрен. И, следовательно, сила резания и тепловыделение в зоне резания будет тоже возрастать. Кроме того, повысится работа трения между связкой и деталью, что тоже приводит к излишнему нагреву детали. Все эти причины могут привести к прижогам и трещинам на детали.

С точки зрения уменьшения риска прижогов, желательно уменьшать твёрдость круга.

Однако, при слишком мягком круге, если зёрна вылетают из связки слишком легко, размерная стойкость круга будет ухудшаться – круг будет “осыпаться” и потребуется более частая правка.

Пористость.

Оставшаяся часть объёма круга не занятая абразивом и связкой – поры, заполненные воздухом, или пропиткой (в случае импрегнированных кругов).

Очевидно, что при повышении номера структуры и уменьшении твёрдости кол-во пор в круге растёт. Чем больше пор в круге, тем легче удаляется стружка из зоны резания, тем легче попадает в зону резания СОЖ – круг меньше “засаливается”. Такого же эффекта в некоторой степени можно добиться увеличением размера зерна (на практике, это часто самый быстрый и дешёвый способ).

Самозатачивание, склонность к осыпанию и засаливанию, размерная стойкость в совокупности определяют эффективность шлифовального круга для каждого конкретного случая.

Соотношение зерна-связки-пор принято изображать в виде трёхмерной диаграммы:

post-1540-025676400 1356885949_thumb.png

%V абразива %V связки %V пор = 100 % V круга

На диаграмме отмечен круг с твёрдостью K(СМ1) и структурой 7. В таком круге абразив занимает 48% объёма, связка – 11.5% объёма, остальные 40.5% – поры.

(В этом примере относительное содержание зёрен, связки и пор взято из книги “Теоретические основы процесса шлифования. Островский В.И”).

На следующей диаграмме ориентировочно обозначены диапазоны характеристик кругов применяемых для разных видов шлифования.

post-1540-087390100 1356885960_thumb.png

Тип связки: 14А F60 K 7 V

Буква V(К) означает керамическую связку. Также применяются бакелитовые связки В(Б) и вулканитовые связки – R(В)

Существует множество различных составов связки, и во многих случаях производители могут использовать свои фирменные обозначения типов связи. Как правило, при этом к обозначению добавляются дополнительные буквы или цифры, например: VBE, V750.

Литература:

Техническая литература. Шлифовальные технологии и абразивы.

http://www.fepa-abrasives.org

ГОСТ Р 52381-2005 Материалы абразивные. Зернистость и зерновой состав шлифовальных порошков. Контроль зернового состава

ГОСТ 3647-80 Материалы шлифовальные. Классификация. Зернистость и зерновой состав. Методы контроля

ГОСТ Р 52587-2006 Инструмент абразивный. Обозначения и методы измерения твердости

ГОСТ 18118-79 Инструмент абразивный. Измерение твердости пескоструйным методом

ГОСТ 19202-80 Инструмент абразивный. Измерение твердости методом вдавливания шарика

ГОСТ 21323-75 Инструмент абразивный. Измерение твердости методом вдавливания конуса

ГОСТ Р 52710-2007 Инструмент абразивный. Акустический метод определения твердости и звуковых индексов по скорости распространения акустических волн

ГОСТ 25961-83 Инструмент абразивный. Акустический метод контроля физико-механических свойств

ГОСТ 21963-2002 Круги отрезные. Технические условия

ГОСТ Р 52781-2007 Круги шлифовальные и заточные. Технические условия

ГОСТ Р 52588-2022 Инструмент абразивный. Требования безопасности

Handbook of Machining With Grinding Wheels Авторы: Ioan D. Marinescu,Mike Hitchiner,Eckart Uhlmann,Ichiro Inasaki

FAQ: Правка шлифовального круга: немного теории.

Технология шлифования: немного теории.

Изменено 18.01.2022 16:59 пользователем tmpr

§

§

Гост 3647-80 материалы шлифовальные. классификация. зернистость и зерновой состав. методы контроля (с изменениями n 1, 2) от 21 мая 1980 –

ГОСТ 3647-80

Группа Г25

ОКП 39 8800

Дата введения 1982-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности

РАЗРАБОТЧИКИ

В.А.Рыбаков, В.Н.Тырков, Н.И.Григорьева, В.П.Уткина, Е.П.Феофилактова, В.В.Равикович, А.Д.Жданов, Н.Н.Пискарева, Т.Н.Никитина, Е.Д.Федорова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 мая 1980 г. N 2270

3. ВЗАМЕН ГОСТ 3647-71

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от 11.10.91 N 1607

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1996 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в июне 1986 г., марте 1994 г. (ИУС 9-86, 1-95)

Настоящий стандарт распространяется на шлифовальные материалы из искусственных и природных абразивных материалов, предназначенные для изготовления абразивных инструментов, а также для использования на операциях обработки свободным зерном.

Стандарт не распространяется на шлифовальные материалы, получаемые из синтетических и природных алмазов, а также из кубического нитрида бора.

Термины и определения – по ГОСТ 21445.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.1. Шлифовальные материалы делятся на группы в зависимости от размера зерен, мкм:

1.2. Зернистость шлифзерна и шлифпорошков обозначают как 0,1 размера стороны ячейки сита в свету в микрометрах, на котором задерживаются зерна основной фракции.

Зернистость микрошлифпорошков обозначают по верхнему пределу размера зерен основной фракции.

1.3. В зависимости от процентного содержания основной фракции обозначение зернистости дополняют буквенным индексом в соответствии с табл.1.

Таблица 1

2.1. Шлифовальные материалы должны изготовляться зернистостей, указанных в табл.2 и 3.

Таблица 2

Шлифзерно и шлифпорошки

Размеры в мкм

Таблица 3

Микрошлифпорошки и тонкие микрошлифпорошки

Размеры в мкм

2.2. Зерновой состав шлифовальных материалов характеризуют процентным содержанием следующих фракций: предельной, крупной или предельной плюс крупной, основной, комплексной и мелкой.

2.3. Комплексная фракция шлифзерна и шлифпорошков состоит из трех фракций: крупной, основной и смежной; для микрошлифпорошков – из двух фракций: основной и смежной.

2.4. Зерновой состав шлифовальных материалов должен соответствовать требованиям табл.4-12.

Таблица 4

Зерновой состав шлифзерна с индексом П

Размеры в мкм

Зернистость

Зернистость абразива – характеристика шлифовальных кругов определяющая чистоту получаемой поверхности. Зерно представляет собой либо сростки кристаллов, либо отдельный кристалл, либо его осколки. Как и все твердые тела, оно характеризуется тремя размерами (длиной, шириной и толщиной), однако для простоты оперируют одним – шириной.

По ГОСТ 3647-80 в обозначении зернистости шлифовальных кругов размер зерна обозначается в единицах, равных 10 мкм (20=200мкм), для микропорошков – в мкм с добавление буквы М.

В новом ГОСТ Р 52381-2005, в основном соответствующем международному стандарту FEPA, зернистость шлифпорошков обозначается буквой F с числом. Чем больше число, тем мельче зерно и наоборот.

Алмазные и эльборовые круги имеют свои обозначения размера зерна. Их зернистость обозначают дробью, значение числителя которой соответствует величине стороны верхнего сита в мкм, а знаменателя – нижнего сита.

В таблице ниже приведены соотношения зернистости шлифовальных кругов по старым и действующим стандартам.

Обозна-
чение по ГОСТ 3647-80		Обозна-
чение по ГОСТ
9206-80 (алмазные порошки)		Размер, мкмFEPA
Обозна-
чение для абразивных материалов, исключая материалы на гибкой основе		Средний размер, мкм
F 44890
F 54125
F 63460
F 72900
2002500/20002500-2000F 82460
F 102085
1602000/16002000-1600F 121765
1251600/12501600-1250F 141470
1001250/10001250-1000F 161230
F 201040
801000/8001000-800F 22885
63800/630800-630F 24745
50630/500630-500F 30625
F 36525
40500/400500-400F 40438
32400/315400-315F 46370
25315/250315-250F 54310
F 60260
20250/200250-200F 70218
16200/160200-160F 80185
12160/125160-125F 90154
F 100129
10125/100125-100F 120109
8100/80100-80F 15082
680/6380-63F 18069
5, М6363/5063-50F 22058
F 23053
4, М5050/4050-40F 24044,5
М4040/2840-28F 28036,5
F 32029,2
М2828/2028-20F 36022,8
М2020/1420-14F 40017,3
М1414/1014-10F 50012,8
М710/710-7F 6009,3
М57/57-5F 8006,5
М35/35-3F 10004,5
3/23-2F 12003,0
2/12-1F 15002,0
F 20001,2
1/01 и <
1/0,51-0,5
0,5/0,10,5-0,1
0,5/00,5 и <
0,3/00,3 и <
0,1/00,1 и <

Выбор зернистости круга должен обуславливаться целым рядом факторов – видом обрабатываемого материала, требуемой шероховатостью поверхности, величиной снимаемого припуска и пр.

Чем меньше размер зерна, тем чище получается обрабатываемая поверхность. Однако это не означает, что во всех случаях предпочтение следует отдавать меньшей зернистости. Нужно выбирать величину зерна, оптимальную для конкретной обработки. Мелкое зерно дает более высокую чистоту поверхности, но одновременно может приводить к прижогу обрабатываемого материала, засаливанию круга.

При необходимости уменьшить шероховатость поверхности зернистость нужно снижать. Большие припуски и повышение производительности требуют увеличения зернистости.

В общем случае, чем тверже обрабатываемый материал и меньше его вязкость, тем выше может быть зернистость круга.

Номера зернистости по ГОСТ 3647-80Номера зернистости по ГОСТ Р 52381-2005Назначение
125; 100; 80F14; F16; F20; F22Правка шлифовальных кругов; ручные обдирочные операции, зачистка заготовок, поковок, сварных швов, литья и проката.
63; 50F24; F30; F36Предварительное круглое наружное, внутреннее, бесцентровое и плоское шлифование с шероховатостью поверхности 5-7-го классов чистоты; отделка металлов и неметаллических материалов.
40; 32F40; F46Предварительное и окончательное шлифование деталей с шероховатостью поверхностей 7-9-го классов чистоты; заточка режущих инструментов.
25; 20; 16F54; F60; F70; F80Чистовое шлифование деталей, заточка режущих инструментов, предварительное алмазное шлифование, шлифование фасонных поверхностей.
12; 10F90; F100; F120Алмазное шлифование чистовое, заточка режущих инструментов, отделочное шлифование деталей.
8; 6; 5; 4F150; F180; F220; F230; F240Доводка режущего инструмента, резьбошлифование с мелким шагом резьбы, отделочное шлифование деталей из твердых сплавов, металлов, стекла и других неметаллических материалов, чистовое хонингование.
М40-М5F280; F320; F360; F400; F500; F600; F800Окончательная доводка деталей с точностью 3-5 мкм и менее, шероховатостью 10-14-го классов чистоты, суперфиниширование, окончательное хонингование.

Класс неустойчивости

Класс точности имеет три значения: АА, А и Б. Первый тип применяют для работ на станках, автоматических линиях. Класс А довольно точный, а круги класса Б применяются для менее ответственных операций при обработке поверхностей.

Неустойчивость имеет четыре класса (от 1 – самый точный – до 4 – самый грубый). Это обозначение показывает специалисту отношение массы абразивного диска к точности его геометрической формы. Зачастую маркировка классов точности и неустойчивости указаны рядом.

Например, рассматриваемый нами шлифовальный круг 25А F46 L 6 V 35 Б 3 имеет показатели точности Б и неустойчивости 3.

Так, круги с маркировкой АА имеют наименьшую неуравновешенность, с точностью А – 1 и 2, с буквенным обозначением Б – от 1 до 4 классов.

Маркировка

Определить основные параметры круга можно по его условному обозначению, которое указывается в маркировке продукта. Условное обозначение соответствует ГОСТ Р 52781 и в нём указывается:

  • тип круга;
  • материал;
  • зернистость;
  • геометрические параметры (диаметр наружный и внутренний, высота);
  • вид связки;
  • структура и степень твердости;
  • наибольшая допустимая скорость обработки.

Исключением являются круги с индивидуальной маркировкой, которую имеют круги иностранных производителей. Приобретая данный продукт необходимо изучить информацию в каталогах и на упаковке.

Маркировка шлифовальных кругов

Шлифовальные круги могут различаться по геометрической форме, виду абразивного материала, а также типу связки, зернистости круга, твердости и т.д. При выборе шлифкруга твердость и структура могут иметь большой вес, нежели вид абразива.

Согласно различными редакциями ГОСТов, маркировка кругов имеет различные параметры обозначений. Практически каждый производитель по-разному маркирует свои круги.

Так, полная маркировка разновидностей шлифовальных кругов содержит:

  • тип круга;
  • шлифовальный материал;
  • размеры диска;
  • степень твердости;
  • размер зерна;
  • структуру;
  • связующее вещество;
  • максимальную скорость вращения;
  • класс точности;
  • класс неуравновешенности.

Правила выбора

Основным фактором выбора шлифовального круга являются параметры обрабатываемого материала и сфера применения (станок, ручной инструмент). Ещё один важный фактор – это качество обработки, определяемое зернистостью круга.  Чем крупнее размер зерна, тем выше скорость съёма поверхностного слоя, но ниже качество поверхности. По этой причине для тонкой шлифовки используются круги с мелким зерном.

В таблице ниже приведены данные по выбору зернистости в зависимости от операций шлифования.

Желательно чтобы круг соответствовал материалу для которого он предназначен. Это указано в рекомендациях производителя, в частности в форме изображения на маркировке. Обратите внимание и на допустимую скорость вращения, что является важным условием безопасности работ.

Профиль

Профиль круга определяет возможность его применения для определенных операций. Перечислим наиболее часто используемые виды профилей:

  • Плоские с прямым профилем – внутреннее или бесцентровое шлифование, обработка торов и др. операции.
  • Плоские двухсторонние с коническим профилем – обработка шестерен и простых резьб.
  • Плоские с выточкой – круглое шлифование, подрезка торцов.
  • Круги цилиндрические и конические – заточка инструментов и др. операции.
  • Круги тарельчатые – заточка инструментов с несколькими режущими лезвиями.

Размеры зерна = зернистость и назначение наждачной (шлифовальной) бумаги, лент, некоторых дисков и других гибких абразивных инструментов по iso, jis (япония), ansi (cami/uama), “0” grade (северная америка), fepa (европа, индия, турция, юар), gb (китай) – таблицы

Размеры зерна = зернистость и назначение наждачной (шлифовальной) бумаги, лент, некоторых дисков и других гибких абразивных инструментов по ISO, JIS (Япония), ANSI (CAMI/UAMA), “0” grade (Северная Америка), FEPA (Европа, Индия, Турция, ЮАР), GB (Китай) и ГОСТ.

В глобальном мире все взаимосвязанно и взаимозаменяемо, по мнению экономистов, юристов и политиков, поскольку большие боссы не вникают в детали. Проект obumage.net, обращает Ваше внимание на тот факт, что на самом деле, мир несколько сложнее. Приводим ниже таблицу примерного назначения и соответствия зернистости аббразивов для шлифовальной (наждачной) бумаги и прочего согласно всем основным мировым стандартам.

В целом: системы обозначения не соответствуют друг другу. FEPA дает два типоряда зернистости – в обзоре указан типоряд “P”, для гибких изделий. У FEPA есть еще похожий но не сосем такой типоряд “F”, для твердых изделий (кругов, брусков, некоторых дисков и т.д.) , он нас не интересует в данном случае. Размеры частиц указаны в номиналах стандарта и мкм= микронах= микрометрах. Там, где нормируется не диапазон а средняя величина – так и указано. Во избежание глобальных недоразумений предлагаем указывать в технической документации только необходимый размер зерен в мкм. Существует и обозначение шлифовальной бумаги в мкм – тут все понятно.

Вопросы состава абразива и клеевых основ опускаются, ибо, понятно – чем прочнее, тем дороже.

Размеры зерна = зернистость и назначение наждачной (шлифовальной) бумаги, лент, некоторых дисков и других гибких абразивных инструментов по ISO, JIS (Япония), ANSI (CAMI/UAMA), “0” grade (Северная Америка), FEPA (Европа, Индия, Турция, ЮАР), GB (Китай) и ГОСТ.
Международный
(..ага…)
Россия
СССРСША, Канада…. Европа
Турция
Индия
ЮАР 		ЯпонияКитай 
крупнозернистые ( macrogrid)

ISO(76)
нов. ГОСТ

мкмГОСТ 3647мкмANSI(74)
CAMI
UAMA		мкм‘старый ряд
‘0 grade
‘ought grade		мкм
сред		FEPA(93)мкм
сред		JIS(87)мкмGB2478мкмНазначение
шлифовальной
бумаги
P22850-100080800-1000––––P201000––22850-1000очень грубые
работы
P24710-85063630-80024707-8413715P2476424710-85024710-850
P30600-710––30595-707––P3064230600-71030600-710
P36500-60050500-63036500-5952535P3653836500-60036500-600
P40425-50040400-500––––P40425––40425-500грубые работы
по дереву
P46355-42532315-40046354-420––––46355-42546455-425
P54300-355––54297-3941351P5033654300-35554300-355
P60250-30025250-31560250-297––P6026960250-30060250-300
P70212-25020200-25070210-250––––70212-25070212-250обычное ошкуривание,
зашкуривание
штукатурки,
первичная зачистка
старой краски
P80180-212––80177-210––P8020180180-21280180-212
P90150-18016160-20090149-177––––90150-18090150-180
P100125-15012125-160100125-1492/0141P100162100125-150100125-150
P120106-12510100-125120105-1253/0116P120125120106-125120106-125
P15075-106880-10015074-1054/093P15010015075-10615075-106подготовка твердых
сортов дерева
к шлифовке ,
окончательная шлифовка
мягких сортов
дерева,
окончательная шлифовка
старой краски
под покраску
P18063-90663-8018063-885/078P1808218063-9018063-90
P22053-75––22053-746/066P2206822053-7522053-75окончательная шлифовка ,
шлифовка перед
между покрытиями,
качество поверхности
не указано,
сухая шлифовка
мелкозернистые ( microgrid)

ISO(77)
нов. ГОСТ

мкмГОСТ 3647мкмANSI(77)
CAMI
UAMA		мкм-старый ряд
-“0” grade
-“ought” grade		мкм
сред		FEPA(93)мкмJIS(83)мкмGB2477мкмНазначение
шлифовальной
бумаги
P24056,5-60,5550-63––––P24056,6-60,524056-64W6350-63окончательная шлифовка ,
шлифовка перед
между покрытиями,
качество поверхности
не указано,
сухая шлифовка
P28050,2-54,2––24050-53,57/053,5P28050,2-54,228049-55––
P32044,7-47,7440-50––––P32044,7-47,732043,5-48,5W5040-50
P36039-42––28040,5-448/044P36039-4236038-42––
P40033,5-36,53 = M4028-4032032,5-369/036P40033,5-36,540032-36W4028-40полировка финальных
покрытий,
шлифовка между
покрасками,
влажная (мокрая)
шлифовка
P50028,7-31,7М2820-28––––P50028,7-31,750026-30W2820-28
P60024,8-26,8––36025,8-28,8––P60024,8-26,860022,5-25,5––
P80020,8-22,8––40020,6-23,610/023,6P80020,8-22,870019,7-22,3––
P100017,3-19,3М2014-2050016,7-19,7––P100017,3-19,380017-19W2014-20шлифовка металла ,
шлифовка пластиков,
шлифовка керамики,
влажная (мокрая)
шлифовка
P120014,3-16,3––60013-16––P120014,3-16,3100014,5-16,5––
P15009,5-11,1М1410-14––––P150011,6-13,6120012-14W1410-14еще
более
тонкая
шлифовка
P20008,5-10,5––8009,8-12,3––P20009,5-11,115009,5-11,5––
P25007,9-9,1М107-1010006,8-9,3––P25007,9-8,920007,8-9,2W107-10
––––12004,5-6,5––––25006,3-7,7––
––М75-7––––––30005,2-6,2W75-7
––М53,5-5––––––––W53,5-5

Связка

При изготовлении шлифовальных кругов, абразивные зерна скрепляются с основой и друг другом при помощи связки. Наиболее широко применяемые связки: керамическая, бакелитовая и вулканитовая.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ – глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V). Старое обозначение – (К)

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы – бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B). Старое обозначение – (Б). В сравнении с керамической, бакелитовая связка обладает большей упругостью и эластичностью, меньше нагревает обрабатываемый металл, однако имеет меньшую химическую и температурную стойкость, худшую кромкостойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF, старое обозначение – БУ), с графитовым наполнителем (B4, старое обозначение – Б4).

Вулканитовая связка – это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R). Старое обозначение – (В).

В большинстве случаев применяются абразивные круги на керамической или бакелитовой связках. И та и другая имеет свои особенности, которые и определяют их выбор для конкретной работы.

К достоинствам керамической связки относится прочное закрепление зерна в связке, высокая термо- и износостойкость, хорошее сохранение профиля рабочей кромки, химическая стойкость. К недостаткам – повышенная хрупкость, пониженная прочность на изгиб, высокое теплообразование в зоне резания, а, следовательно, и склонность к прижогам обрабатываемого материала.

Достоинствами бакелитовой связки являются эластичность, хорошая самозатачиваемость круга вследствие пониженной прочности закрепления зерна в связке, сниженное теплообразование. Недостатками – более интенсивный износ в сравнении с керамической связкой, пониженная кромкостойкость, низкая стойкость против охлаждающих жидкостей, содержащих щелочи, невысокая теплостойкость (бакелит начинает приобретать хрупкость и выгорать при температуре выше 200°C).

Структура

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

СтруктураОбозначение
Плотная1, 2, 3, 4
Средняя5, 6, 7
Открытая8, 9, 10
Высокопористая11, 12

При заточке режущих инструментов желательно применять круги с более свободным пространством между зернами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания, уменьшает возможность появления прижогов и трещин, облегчает охлаждение затачиваемого инструмента.

Сфера применения

Круги шлифовальные используются для предварительной и финишной обработки изделий из черных и цветных металлов, пластика, дерева и других материалов. Область применения круга определяется его зернистостью, диаметром и формой поверхности. С помощью круга возможна обработка плоских и фасонных поверхностей, торцов, резьб, отверстий и т. д.

Основная сфера применения шлифовальных кругов – это машиностроение и станкостроение. В зависимости от геометрии они могут быть оснасткой заточных станков, ручного электро- или пневмоинструмента. Также они могут быть использованы для ручных операций. Широкий выбор инструмента позволяет осуществлять широкий спектр операций – от обдирки и черновой отделки до финишной шлифовки и полировки.

Твердость шлифовальных кругов

Твердость шлифовального круга нельзя путать с твердостью абразивного материала. Это разные понятия. Твердость шлифовального круга характеризует способность связки удерживать абразивные зерна от их вырывания под воздействием обрабатываемого материала.

Твердость круга тесно связана с самозатачиваемостью – способностью абразивного круга восстанавливать свою режущую способность за счет разрушения или удаления затупившихся зерен. Круги в процессе работы интенсивно самозатачиваются за счет раскалывания режущих зерен и частичного выкрашивания их из связки.

НаименованиеОбозначение по ГОСТ 19202-80Обозначение по ГОСТ Р 52587-2006
Весьма мягкийВМ1, ВМ2F, G
МягкийМ1, М2, М3H, I, J
СреднемягкийСМ1, СМ2K, L
СреднийС1, С2M, N
СреднетвердыйСТ1, СТ2, СТ3O, P, Q
ТвердыйТ1, Т2R, S
Весьма твердыйВТT, U
Чрезвычайно твердыйЧТV, W, X, Y, Z

Выбор твердости шлифовального круга зависит от вида шлифования, точности и формы шлифуемых деталей, физико-механических свойств обрабатываемого материала, типа инструмента и оборудования. На практике в большинстве случаев используют круги средней твердости, обладающие сочетанием относительно высокой производительности и достаточной стойкости.

Незначительное отклонение характеристики кругов от оптимальной приводит либо к прижогам и трещинам затачиваемой поверхности, когда твердость круга выше, чем требуется, либо к интенсивному износу круга и искажению геометрической формы затачиваемого инструмента, когда твердость круга недостаточна. Особенно точно по твердости должны быть выбраны круги для заточки инструментов с пластинами из твердых сплавов.

Вот некоторые рекомендации, которые могут быть полезными при выборе шлифовальных кругов по твердости. При заточке инструментов с твердосплавными резцами круг должен обладать высокой самозатачиваемостью. Поэтому при их заточке применяют круги невысоких степеней твердости – H, I, J (мягкий), реже K. Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама или титана, тем мягче должен быть шлифовальный круг.

Когда требуется выдерживать высокую точность формы, размеров, отдают предпочтение тем видам шлифовальных кругов, которые имеют повышенную твердость.

С использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, при шлифовании применяют более твердые круги, чем при шлифовке без охлаждения.

Круги на бакелитовой связке должны иметь твердость на 1-2 ступени выше, чем круги на керамической связке.

Для предотвращения появления прижогов и трещин следует применять более мягкие круги.

Типы шлифовальных кругов и их размер

Выпускаются следующие типы шлифовальных кругов (в скобках даны обозначения по старому ГОСТ 2424-75):

  • 1 (ПП) – прямого профиля;
  • 2 (К) – кольцевой;
  • 3 (3П) – конический;
  • 4 (2П) – двухсторонний конический;
  • 5 (ПВ) – с односторонней выточкой;
  • 6 (ЧЦ) – чашечный цилиндрический;
  • 7 (ПВД) – с двумя выточками;
  • 9 – с двусторонней выточкой;
  • 10 (ПВДС) – с двусторонней выточкой и ступицей;
  • 11 (ЧК) – чашечный конический;
  • 12 (Т) – тарельчатый;
  • 13 – тарельчатый;
  • 14 (1Т) – тарельчатый;
  • 20 – с односторонней конической выточкой;
  • 21 – с двусторонней конической выточкой;
  • 22 – с конической выточкой с одной стороны и цилиндрической с другой;
  • 23 (ПВК) – с конической и цилиндрической выточками с одной стороны;
  • 24 – с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и цилиндрической выточкой с другой;
  • 25 – с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и конической с другой;
  • 26 (ПВДК) – с конической и цили нд риче ской выточками с обеих сторон;
  • 27 – с утопленным центром и упрочняющими элементами;
  • 28 – с утопленным центром;
  • 35 – прямого профиля, работающий торцом;
  • 36 (ПН) – с запрессованными крепежными элементами;
  • 37 – кольцевой с запрессованными крепежными элементами;
  • 38 – с односторонней ступицей;
  • 39 – с двусторонней ступицей.

Некоторые типы шлифовальных кругов

Некоторые типы шлифовальных кругов

Все типы описаны в ГОСТе 2424-83.

Кроме формы профиля, круги характеризуются размером DхТхН, где D – наружный диаметр, Т – высота, Н – диаметр отверстия.

Типы алмазных и эльборовых кругов регламентируются ГОСТ 24747-90. Маркировка формы эльборовых и алмазных кругов состоит из 3-х или 4-х символов, несущих информацию о форме сечения корпуса, форме сечения эльборосодержащего или алмазоносного слоя, о расположении последнего на круге, о конструктивных особенностях корпуса (если имеются).

Обозначение шлифовального круга

Обозначение шлифовального круга с формой корпуса 6, формой алмазоносного или эльборосодержащего слоя А, с расположением алмазоносного или эльборосодержащего слоя 2, с конструктивными особенностями корпуса С.

Обозначение алмазных или эльборовых шлифовальных кругов


Обозначение алмазных или эльборовых шлифовальных кругов

Все типы описаны в ГОСТе 24747-90.

Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента.

Выбор диаметра круга обычно зависит от числа оборотов шпинделя на выбранном станке и от возможности обеспечить окружную скорость оптимальной величины. Удельный износ будет наименьшим при наибольшем размере круга по диаметру. На рабочей поверхности кругов с меньшими размерами расположено меньшее количество зерен, каждому зерну приходится снимать большее количество материала, и поэтому они быстрее изнашиваются. При работе кругами небольших диаметров часто наблюдается неравномерный износ.

При выборе алмазного круга желательно обратить внимание на ширину алмазоносного слоя. При работе “на проход” она должна быть относительно большой. При шлифовке методом “врезания” ширина алмазного напыления должна быть соизмерима с шириной обрабатываемой поверхности. В противном случае на поверхности круга могут появиться уступы.

Еще интересные статьи о бумаге:
➤