Brusno zrnoin brusilna orodja so skupni izraz za abrazive in brusilna orodja, ki zajemajo tako abrazivne izdelke kot izdelke za brusilna orodja. Abrazivna in brusilna orodja se pogosto imenujejo "zobje industrije". Pri brušenju se abrazivi ali brusilna orodja običajno uporabljajo kot brusilna orodja za strojne dele za doseganje določenih tehničnih zahtev.
Kaj je obraba abrazivnih zrn?
Abrazivna obraba je pojav obrabe, ki ga povzroči prenos materiala med eno ali obema površinama med trenjem, ko ena površina pride v stik z drugo in pride do relativnega gibanja.
Mehanizem obrabe abrazivnih zrn
Ko se abrazivni delci premikajo glede na površino obdelovanca, se lahko sile, ki delujejo na abraziv, razgradijo na komponente, ki so pravokotne na površino, in komponente, ki so vzporedne s površino.
1. Komponenta, ki je pravokotna na površino, povzroči, da se abraziv vgradi v površino. Pri materialih z dobro plastičnostjo to povzroči številne goste vdolbine. Ponavljajoče se dejanje vodi v utrujenost in neuspeh. Pri krhkih materialih pride do krhke odpovedi brez površinske deformacije.
2. Komponenta, ki je vzporedna s površino, povzroči tangencialno premikanje abraziva, kar ima za posledico praskanje in rezanje utorov na površini. Pri plastičnih materialih bo abrazivno rezanje odrezalo en sam ostružek s torne površine.
Pri krhkih materialih bo en sam abrazivni rez s površine odstranil veliko drobcev.
Abrazivna obraba se pojavi pri zelo visokih hitrostih in je glavna oblika poškodbe številnih mehanskih naprav.
Glavni dejavniki, ki vplivajo na obrabo abrazivnih zrn
Vpliv velikosti abrazivnih zrn na obrabo
Obraba kovin se poveča s povečanjem velikosti abraziva. Ko pa velikost abraziva doseže določeno raven, stopnja obrabe ostane konstantna.
Vpliv abrazivne geometrije na stopnjo obrabe
Brusilna sredstva z ostrimi robovi se obrabijo hitreje kot gladka brusilna sredstva. Ko abraziv postane topen, se stopnja obrabe zmanjša. Če se abraziv razgradi, se stopnja obrabe spet poveča.
Vpliv trdote abraziva na stopnjo obrabe
1. Ko je trdota abraziva nižja od trdote dela, je stopnja obrabe povezana z razliko v trdoti med obema. Večja razlika vodi do počasnejše obrabe.
2. Ko je abrazivna trdota nekoliko višja od trdote dela, je obraba hujša. Manjša razlika v trdoti povzroči manjšo obrabo.
Zato lahko uporaba metod površinskega utrjevanja, da trdota dela doseže ali preseže abrazivno trdoto, izboljša odpornost proti obrabi dela. Vendar lahko materiali z visoko trdoto povzročijo zmanjšano žilavost in povečano krhkost.
Vpliv tlaka na obrabo
Pri abrazivni obrabi je stopnja obrabe neposredno sorazmerna s tlakom. Za dele iz istega materiala znižanje tlaka za polovico podvoji življenjsko dobo.
Ukrepi za zmanjšanje obrabe abrazivnih zrn
Zmanjšajte vnos abrazivov
Na primer, namestite različne filtre, dodajte protiprašne tesnilne naprave, namestite magnete, komore za zbiranje ostružkov in indikatorje nivoja onesnaženosti z oljem ter redno čistite in menjajte filtre za zrak, gorivo in olje.
Povečajte odpornost delov proti obrabi
Izboljšajte lastnosti materiala delov s toplotno obdelavo in metodami površinske obdelave, povečajte trdoto površine in poskrbite, da bo trdota površine čim bolj presegla trdoto abraziva.
Izberite materiale z dobro odpornostjo proti obrabi
Uporaba srednje ogljikovega jekla za kaljenje in popuščanje pri nizki-temperaturi za pridobitev martenzitnega jekla lahko zagotovi delim odpornost proti obrabi in dobro žilavost.
