Расшифровка маркировки шлифовальных кругов – Виды и обозначения абразивных кругов

Абразив

Издревле, в качестве шлифовального материала применялся кварцевый песок и природное стекло, – вулканический обсидиан. Мелкие частицы приклеивались к коже. Отсюда, другое народное название, – шлифовальная шкурка.

Современный абразив:

1. Электрокорунд. Искусственный материал, в основе которого лежит Al2O3 (оксид алюминия). Имеет острые и твёрдые края. Обладает высокой режущей способностью. Для повышения технологических показателей вещество легируют различными добавками, узнать о которых можно по цвету:
   Белый, – содержание оксида алюминия в пределах 99%.
2. Рубиновый оттенок, – введён оксид хрома.
3. Серо-синяя гамма, – насыщение оксидом титана.
4. Оттенки коричневого, – нормальный электрокорунд с содержанием Al2O3 91~96%.
5. Кирпично-красный, – свидетельствует о присутствии добавок циркона.
6. Карбид кремния. Вещество чёрного цвета. Химическая формула SiC. Обладает повышенной твёрдостью, по сравнению с оксидом алюминия. Но, более хрупок. В процессе воздействия механическими нагрузками раскалывается. Создаются новые абразивные частицы. Этот процесс способствует «самоочищению» структуры абразивного инструмента от шлама. Применяется по стеклу, керамике, пластику и для финишной ошлифовки метала.

Менее распространённые вещества, – алмаз, эльбор, гранат и остальные реже находят применение в силу высокой стоимости и малой доступности.

Абразивы

Наиболее часто используемыми абразивными материалами для шлифовальных кругов являются: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, алмаз.

Электрокорунд выпускается следующих марок: белый – 22А, 23А, 24А, 25А (чем больше число, тем выше качество); нормальный – 12А, 13А, 14А, 15А, 16А; хромистый – 32А, 33А, 34А; титанистый – 37А; циркониевый – 38А и другие.

Карбид кремния. Выпускается две разновидности карбида кремния: черный – 52С, 53С, 54С, 55С и зеленый – 62С, 63С, 64С, отличающиеся друг от друга некоторыми механическими свойствами и цветом. Карбид зеленый по сравнению с карбидом черным более хрупок.

Алмаз широко используется для изготовления алмазных шлифовальных кругов, применяемых для доводки и заточки твердосплавного инструмента, обработки деталей из твердых сплавов, оптического стекла, керамики и пр. Он используется также для правки шлифовальных кругов из других абразивных материалов. При нагревании на воздухе до 800°С алмаз начинает сгорать.

Алмазные шлифовальные круги

Эльбор (КНБ, CBN, боразон, кубонит) представляет собой кубическую модификацию нитрида бора. Имея такую же твердость, как алмаз, он значительно превосходит последний в термостойкости.

Эльборовые круги для полнопрофильной заточки ленточных пил

Абразивные материалы характеризуются твердостью, зернистостью, абразивной способностью, прочностью, термо- и износостойкостью. Высокая твердость – главная отличительная особенность абразивных материалов. Ниже приведены сравнительные характеристики по микротвердости и термостойкости основных абразивных материалов.

Выбор того или иного абразивного материала в значительной степени определяется характеристикой обрабатываемого материала.

Алмазные круги способны обработать материал любой твердости. Однако нужно иметь в виду, что алмаз очень хрупок и плохо противостоит ударной нагрузке. Поэтому алмазные круги целесообразно использовать для заключительной обработки твердосплавных инструментов, когда нужно снять небольшой слой материала, и отсутствует ударная нагрузка на зерно. К тому же алмаз обладает относительно низкой термостойкостью, поэтому его желательно использовать с охлаждающей жидкостью.

Виды абразива

Различают несколько наиболее распространенных материалов, служащих сырьем для изготовления абразивного порошка:

Гранат. Этот абразив является натуральным минералом, поэтому экологически абсолютно безопасен для человека. Естественная структура частиц позволяет эффективно использовать такую наждачную шкурку для обработки всех пород древесины.

Карбид кремния отличается высокими показателями твердости и прочности. Применяют такую наждачную бумагу для шлифования металлов, стекловолокна и других материалов, отличающихся повышенной твердостью.

Абразив на основе керамики используют для формирования поверхности и устранения крупных дефектов при первичной обработке древесины, шлифовке паркета и т.д.

Оксид алюминия достаточно хрупок, поэтому в процессе шлифования кристаллы могут крошиться, образовывая вместо затупленных новые режущие грани. Эта особенность значительно продлевает срок службы абразивного полотна.

Существуют и другие наполнители, однако встречаются они довольно редко и используются для специальной обработки.

Учитывая доступность и невысокую стоимость наждачной бумаги, можно с уверенностью сказать, что никакая конкуренция в ближайшее время ему не угрожает. Универсальность и простота обработки, а также многообразие обрабатываемых материалов делают абразивное полотно незаменимым как в быту, так и в промышленных условиях.

Виды наждачки

Одно из основных делений по виду наждачной бумаги – эластичная основа:

1. Бумага.
   Основа должна быть определённой плотности, выдерживать внешние нагрузки, обладать адгезией к клеевым составам для крепления абразива. Обладает рядом преимуществ:
2. малый коэффициент удлинения (сжатия);
3. благодаря сплошной поверхности, позволяет наносить самые мелкие фракции абразивного порошка.

Но, не лишена недостатков:

• малая прочность при механическом воздействии;
• невысокая износостойкость;
• разрушается водой (кроме материалов для ручного труда).

Достоинства:

• высокая прочность на разрыв;
• повышенная износостойкость;
• гибкость основы;
• водостойкость;
• возможность изготовлять абразивный материал на тканевой основе в виде бесконечных лент;
• высокая адгезия к клею (из-за структуры ткани).

Минусы:

• увеличенная стоимость по сравнению с бумажным носителем;
• удлинение основы в процессе работы.

По отношению к воде подразделяется:

• неводостойкие (разрушается клеевой состав);
• водостойкая (бумажная основа в этом случае применяется для ручного труда).

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.

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.

Маркирование шкурки по государственному стандарту

Вторая маркировка указывает все данные о наждачке

. Она может печататься краской или располагаться на ярлыке товара. Приведу пример: Л2Э600×40П125А25-Л1МА ГОСТ №13344/79. Расшифрую:

1. Первая буква Л означает, что наждачная бумага листовая. Рулонный материал никак не обозначается.
2. Цифра 2 указывает на вид бумаги. В нашем случае она предназначена для шлифования по металлу. Число 1 значило бы, что шкурка служит для обработки материалов с низкой твердостью.
3. Буква Э показывает, что абразив наносился электростатическим методом. Литера М означала бы механический способ.
4. 600×40 — это размеры листа, его ширина и длина в миллиметрах. Для рулонной шкурки ее ширина указывается в миллиметрах, а длина в метрах.
5. Буквенно-цифровая группа Л1 говорит об основании материала. В нашем случае — это стойкая к влаге бумага.
6. Маркировка П2 — это основание из бумаги 0-200.
7. Стойкая к влаге бумага обозначается М, Л1 и Л2.
8. Не устойчивая к воде бумага маркируется П1 и П11.
9. Основа из ткани саржи обозначается С2Г, С1Г, С1, У2Г, У1Г, У2 и У1.
10. Ткань полудвунитка маркируется буквой П.
11. Буквенно-цифровая группа 25А говорит о типе и марке абразива. В нашем случае — это белый электрокорунд. Он также может обозначаться, как 24А.
12. Маркировка 15А указывает на нормальный электрокорунд.
13. 45А и 43А — моно-корунд.
14. 55С, 54С и 53С — черный карборунд.
15. 62С, 63С и 62С — зеленый карбид кремния.
16. 81Кр — кремень.
17. 71Ст указывает на абразив из стекла.

1. Цифра 25 говорит о диаметре зерен основной фракции абразива в микрометрах.

Мелкозернистая шкурка маркируется в этой части буквенно-цифровой группой от М3 до М63.

1. -Н указывает на содержание основной фракции абразива. В нашем случае — это 55 процентов.
2. Буква В будет указывать на 60%.
3. Литера Д — на 41 %.
4. Буква Н — на 45%.
5. Следующая литера говорит о том, каким составом приклеен абразивный материал. В моем примере — это М. Значит, был использован мездровый клей.
6. Буква С будет указывать на синтетический состав.
7. К означает комбинированную смесь мездрового и синтетического клея.
8. ЯН-15 указывает на янтарный лак.
9. СФК обозначает фенолформальдегидную смолу.
10. Последняя буква показывает класс шкурки по износостойкости в привязке к наличию дефектов. В моем примере это класс А — менее 0,5 % дефективной поверхности материала.
11. Буква Б означает менее 2%.
12. Литера В говорит о менее 3 % дефектов на бумаге.
13. ГОСТ №13344/79 указывает на стандарт, по которому сделан материал. По нему производится влагостойкая наждачка. Не стойкий к воде материал выпускается по ГОСТу №6456/82.

Области применения

Наждак применяется во многих сферах производства:

• Многие люди находят нестандартные способы применения наждачки в быту. Например:

• Заточка иголок и ножниц. Достаточно несколько раз проткнуть наждачку иглой, чтобы она стала гораздо острее, а для заточки лезвий ножниц нужно разрезать наждак 3−5 раз.
• Чистка швов между кафельной плиткой. Бывает очень сложно очистить грязь чистящими средствами между швами кафеля. Для этого нужно согнуть лист мелкой шкурки пополам и произвести затирку.
• Обновление разделочной доски. На деревянных разделочных досках со временем появляются борозды от ножа. Эти места могут стать рассадником микроорганизмов. С помощью шкурки можно отшлифовать поверхность доски.

При выборе наждачки следует обращать внимание не только на цену, но и на характеристики:

• Зернистость. Как выбрать нужную наждачную бумагу? Виды зернистости для металла или дерева определяются в зависимости от цели работы: снятие старого слоя краски, полировка или шлифовка.
• Материал — основа. Если выравнивание поверхности будет осуществляться вручную, не имеет смысла тратиться на дорогие изделия. Бумажной основы может быть вполне достаточно.

Итак, наждачка должна соответствовать материалу, который предполагается обрабатывать. Чтобы точно подобрать нужный вариант, следует обращать внимание на информацию, которая обозначена на обороте листа. Если изучить основные обозначения маркировки, то трудностей с выбором не возникнет, а качество работы обрадует.

Обозначение, наименование

Для правильного применения шлифовального материала необходимо знать о его свойствах и назначении. С этой целью на изнаночной стороне несмываемым ЛКМ отпечатывается надпись, в которой содержатся сведения об абразиве.

Обозначение по ГОСТ: Л2Э700×110С1Г15А25-НМА ГОСТ 13344-79 514, где

• Конструкционный тип абразивного материала: Л – в листах; для рулонного, аббревиатура не ставится.

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).

Таблица зернистости, назначения и маркировки

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.

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

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 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

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.

Школа инструмента » маркировка и зернистость наждачной бумаги