Какие бывают шлифовальные круги: классификация по видам и типам

Шлифовальные круги — это абразивные инструменты, которые состоят из зерен, сцементированных между собой определенным вяжущим веществом. Они широко применяются в промышленных и бытовых целях для шлифования различных поверхностей. Такая процедура позволяет достичь презентабельного внешнего вида изделия и придания ему необходимых технических характеристик. Как правильно выбрать шлифовальный круг для домашних и производственных работ, и что нужно знать о шлифкругах перед их покупкой — об этом читайте в нашей статье.

• Сфера применения шлифовальных кругов
• Виды шлифкругов
• Характеристики шлифовальных кругов и их маркировка Зернистость
• Виды абразивных композиций
• Связующие компоненты
• Показатели твердости

Сфера применения зачистных шлифовальных кругов

Абразивный инструмент находит свое применение как в бытовых условиях, так и в промышленном производстве. В процессе проведения ремонтных работ не обойтись без зачистных шлифовальных кругов: они используются для удаления старой краски и ржавчины с металлических конструкций, подготовительной очистки бетонных стен для последующей укладки кафельной плитки.

Шлифовальные круги применяются и в промышленности: для обработки брусковых и щитовых деталей в станкостроении и машиностроении. Шлифовке может подвергаться широкий перечень материалов, в том числе:

• черные и цветные металлы, мягкие сплавы;
• камень;
• пластик;
• древесина.

Шлифкруги применяются для удаления ржавчины с металлических деталей, а также для заточки ножей и других режущих предметов на точильных станках. Ювелиры используют шлифовальные круги для полировки драгоценных металлов, финишной обработки поверхности полудрагоценных камней и поделочных минералов.

Природные и искусственные абразивы

Лучшим среди природных абразивов считается алмаз, добыча которого ведется в россыпных и коренных месторождениях. Для резки и шлифовки применяются черные алмазы или карбонадо, а также радиально-лучистые алмазы, именуемые «борт». Следует отметить, что на мировом рынке абразивов под наименованием борт обычно реализуются обычные алмазы, негодные к огранке.

Корунд, представляющий собой кристаллизованный оксид алюминия, чаще всего добывается в россыпных месторождениях. После измельчения корундовой руды, ее обогащения, очистки и сортировки, полученное абразивное зерно используется для шлифовки в виде порошка, фракционного зерна для шлифовальных кругов, шкурок и брусков.

Прочие абразивы природного происхождения в современной промышленности не используются, поскольку обладают более низкой механической прочностью и режущими свойствами, чем искусственные абразивные материалы.

Циркониевый корунд (циркон корунд) получают путем расплава при 1900оС смеси двуокиси циркония и окиси алюминия. В ходе производства смесь плавится в электродуговых печах, затем их наклоняют, подвергая поток расплава быстрому охлаждению – образуются микрокристаллы размером не более 50 мкм. Благодаря значительной вязкости, плотности и твердости, циркониевый корунд широко используется для шлифовки изделий из нержавеющей стали в составе различных абразивных инструментов.

Карбид кремния кристаллизуется при температуре свыше 2000оС в электропечи, исходная смесь содержит нефтепродукты и кварцевый песок. Твердые кристаллы зерен карбида кремния обладают высокими режущими способностями, применяются в работах над стеклом, титаном, чугуном и полимерами.

Оксид алюминия или электрокорунд производится из бокситовых глин с содержанием Al203 не ниже 60%. Электрокорундом зерна оксида алюминия называются из-за технологии выпуска – плавления в электродуговых печах при температуре нагрева более 2000оС. Кристаллизация происходит на поверхности расплава при его охлаждении, содержание оксида алюминия в зерне – свыше 94%. Электрокорунд может быть нескольких разновидностей, между собой отличающихся по процентному содержанию оксида алюминия и степени твердости. Зерна этого искусственного абразива используются при создании шлифовальных и отрезных кругов, прочих шлифовальных инструментов.

Керамический электрокорунд или керамокорунд, по сравнению с другими типами искусственных абразивов, обладает наивысшими характеристиками в области резки, кроме того, он способен самозатачиваться, что увеличивает срок эксплуатации дисков, содержащих его зерна. Микрокристаллы керамокорунда содержат в своей структуре изломы, которые образуют новые режущие поверхности в процессе резки и шлифовки.

Виды шлифкругов

Согласно непрофессиональной классификации шлифовальных кругов выделяют следующие разновидности:

• Диски на липучке
  изготавливаются из шлифовальной шкурки на велкро-основе, которая крепится на опору при помощи самоклеящейся подложки. Такой материал считается расходным и применяется в деревообработке, металлообработке, при ремонте и строительстве. Шлифовальный круг на липучке устанавливается на болгарку или эксцентриковую шлифовальную машинку, а также на дрель ручной работы. Он маркируется различным цветом, обозначающим зернистость. К примеру, коричневый подходит для дерева и металла, синий – для нержавейки, а черным можно обрабатывать минералы.
• Лепестковый шлифкруг
  выполнен в форме веера, обладает хорошей эластичностью и легко адаптируется под любую поверхность. Используется в основном для шлифовки труб, фасонины, изделий из дерева.
• Фибровый шлифовальный круг
  – это оснастка болгарки для обработки поверхностей из черных и цветных металлов, стали. Применяется для зачистки сварочных швов и удаления брызг. Фибровая основа для таких дисков изготовлена путем обработки целлюлозы.
• Алмазный шлифкруг
  используется для чистовой шлифовки твердосплавных материалов, стекла, керамики, драгоценных и поделочных камней. Алмазный диск отличается оптимальным балансом хрупкости и прочности, имеет большой рабочий запас.

Характеристики шлифовальных кругов и их маркировка

Качественные характеристики шлифкругов регламентируются ГОСТ, техническими условиями и обозначаются на маркировке изделия. К базовым параметрам относят:

• класс, профиль и размер;
• зернистость;
• абразивный материал;
• связующий материал;
• твердость.

Точность и качество шлифования напрямую зависит от класса абразивного инструмента. Шлифкруги класса Б используются для менее ответственных операций и обладают наименьшей точностью. Абразивный инструмент класса, А является более точным и качественным. Шлифовальный круг класса АА обычно применяется для работы на прецизионных шлифовальных станках, отличается наивысшей точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава и уравновешенностью абразивной массы.

Профиль круга определяет возможность выполнения тех или иных работ. Маркировка шлифовальных кругов осуществляется согласно ГОСТ 2424 и обозначается буквами и цифрами. Ниже представлены самые распространенные профили шлифовальных кругов и область их применения.

Помимо формы профиля, шлифовальные круги отличаются по размерам — наружному диаметру, диаметру отверстия и высоте (DxTxH). Например, маркировка 350×40×127 будет означать, что наружный диаметр диска составляет 350 мм, внутренний диаметр — 40 мм, высота (толщина) — 127 мм. Наиболее востребованными для бытовых станков являются шлифовальные круги с внешним диаметром 125 мм, 200 мм и 230 мм.

Зернистость

Выбор зернистости шлифовального круга обуславливается требованиями, предъявляемыми к чистоте обрабатываемой поверхности, и типом шлифовальных операций. Величина зерна обозначает толщину слоя, снимаемого за один проход. Так, шлифовальные круги по металлу для черновых работ имеют более крупное зерно, а для обеспечения гладкости и точности обработки применяются мелкозернистые круги. Для торцевого шлифования, а также для обработки деталей из меди или латуни лучше использовать крупнозернистые круги, чтобы избежать засаливания.

Зернистость шлифкругов характеризуется размером абразивных зерен и обозначается определенным числом (чем больше число, тем меньше степень зернистости). В таблице ниже приведены рекомендации по выбору зернистости инструмента для выполнения того или иного вида работ.

Виды абразивных композиций

Согласно ГОСТ 28818 материалы для производства шлифкругов должны иметь значительную твердость, низкую теплопроводность и устойчивость к фрикционному износу. Допускается применение следующих абразивных композиций:

• Электрокорунд на бокситовой основе — отличается повышенным уровнем твердости и термостойкости. Такие круги маркируются буквенно‑цифровым индексом (12А — 15А, 22А — 25А), с увеличением которого возрастает показатель твердости базового вещества и прочность круга.
• Электрокорунд на базе карбида — используется для снятия поверхностных слоев с деталей, которые уже подвергались термической обработке. Код маркировки начинается от 38А (карбид циркония) и заканчивается 95А (карбид хрома или титана). Шлифовальные круги, изготовленные на основе карбида кремния (52С‑65С) имеют отличную устойчивость к температурным перепадам и применяются для работы по чугуну, цветному металлу и сплавам.
• Сферокорунд — материал на базе расплавленного оксида алюминия с зерном сферической формы. Такой состав отличается высокими показателями твердости, что дает возможность использовать его для обработки твердых сплавов. Шлифкруги из сферокорунда маркируются буквенным обозначением «ЭС».
• Монокорунд — это материал с зерном, имеющим монокристаллическую структуру (43А‑45А). Такая абразивная композиция долговечна и используется для обработки инструментальных и жаропрочных сплавов.

Связующие компоненты

Наряду с режущим веществом, из которого изготовлен шлифовальный круг, немаловажную роль играет способ связки: именно благодаря ей абразивная масса не разрушается. Обычно в качестве связующего компонента используется бакелит или керамика. Инструмент на основе бакелитовой связки имеет повышенную плотность, является тяжелым и пригоден для работ по металлу. Однако при этом существуют некоторые ограничения по скорости вращения, особенно если речь идет о ручных шлифовальных машинах.

Керамическая связка на основе глины или кварца делает шлифовальный круг более легким, и как следствие, достигается высокая скорость его вращения на шлифовальном станке. При этом стойкость и твердость такого инструмента значительно ниже. Смесь искусственного каучука и серы дает вулканитовую связку. Такие диски отличаются повышенной износостойкостью и хорошей упругостью, но стоят значительно дороже модификаций с керамическим абразивом.

Показатели твердости

Твердость шлифовального круга — это свойство, которое позволяет сохранять зерна под внешним воздействием. Чем меньше показатель твердости, тем быстрее происходит разрушение абразива. Наиболее распространенными являются шлифкруги со средними значениями твердости, так как они обладают оптимальным балансом производительности и долговечности. Маркировка показателей твердости шлифовальных кругов для шлифовальных станков обозначается буквенно‑цифровым кодом, где М — мягкие, СТ — среднетвёрдые, Т — твердые, ЧТ — чрезвычайно твердые.

Для обработки резьбы или маленьких по размеру деталей используются шлифкруги с высокой твердостью. С плоской или черновой шлифовкой прекрасно справляются мягкие инструменты. Чем тверже и больше заготовка, тем более мягкий абразивный диск используется для ее обработки.

Роль связок

Помимо самого режущего вещества имеет значение также способ, при помощи которого оно образует абразивную массу. ГОСТ допускает применять в качестве связок бакелит или керамику. Бакелитовый вариант хорош своей более высокой плотностью, поэтому круг отличается повышенной массой, пригоден для работ по металлу, но с ограниченной окружной скоростью вращения (особенно, если используется ручная шлифовальная машина). Применение керамики делает шлифовальный круг более лёгким, соответственно возрастает допустимая скорость его вращения на станке. Однако абразивная стойкость, а также твёрдость круга с керамикой снижаются.

Связкой определяется также способ крепления с основой корпуса. Например, плёночное крепление пригодно для керамических связок, но не годится для бакелитовых.

Особый вид связки представляет фибра. Такая основа используется при так называемом «холодном» шлифовании металла на станке или машинке, когда производится зачистка поверхности из нержавеющей стали или зоны сварного шва. При этом обрабатываемый материал практически не нагревается, поскольку глубина шлифовальной зоны – незначительная (процесс фактически ближе к полированию). Маркировка производится в соответствии с нормами ГОСТ Р 51967.

Ограниченно используются и остальные виды связок – из различных эпоксидных композиций, магнезита, фарфора.

Как правильно выбрать и купить шлифовальный круг?

Чтобы купить шлифовальный круг, который будет максимально эффективен и прослужит длительное время, необходимо тщательно подойти к вопросу выбора. Для этого следуйте рекомендациям специалистов:

• Учитывайте специфику используемого инструмента: для работы на шлифовальном станке вам потребуется круг, выдерживающий высокое давление. Для болгарки нужен шлифовальный диск с повышенной устойчивостью к скорости вращения.
• Внимательно изучайте маркировку изделия, на которой имеются все необходимые условные обозначения: размер, класс, профиль, зернистость, абразивная композиция.
• Подбирайте инструмент в зависимости от материала обрабатываемой поверхности, площади шлифования.
• Не используйте абразивы с истекшим сроком годности во избежание поломок и риска для здоровья.
• Выбирайте продукцию проверенных производителей, которые руководствуются требованиями ТУ и ГОСТ.

ООО «Броксталь» реализует абразивный инструмент от надежных отечественных заводов‑изготовителей. У нас вы можете купить шлифовальные круги различных размеров по демократичным ценам. Если вам потребуется помощь с выбором продукции, свяжитесь с нами по телефону 7 (8362) 32‑15‑15 или используйте кнопку «Сделать заказ». Ознакомиться с ассортиментом шлифовальных кругов и ценами можно в «Прайсе», а продаже также имеются бу трубы