Структура абразивного инструмента

Под структурой понимается строение абразивного инструмента, характеризуемое соотношением между объемным содержанием абразивных зерен Vз, связки Vсв и пор Vп в теле инструмента.

Общий объем инструмента состоит из этих трех составляющих Vз+ Vсв + Vп =100%.

Изменение доли связки, т. е. изменение структуры, влияет на прочность закрепления абразивных зерен. Так, уменьшение или увеличение объема связки на 1,5% изменяет твердость на одну ступень.

Основа классификации по структуре — объемное содержание абразивного зерна. Характеристика номеров структуры по объемному соотношению зерен следующая:

Номер структур 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Объемное содержание зерна, % 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38

С увеличением структуры на один номер объем зерна в круге уменьшается на 2%, а объем связки соответственно увеличивается на 2%. Объем пор в круге определенной твердости остается постоянным для разных структур, но при увеличении номера структуры поры по величине увеличиваются, становятся крупнее. В зависимости от объема пор в круге различают три вида структуры. Структуры № 0—3 называются закрытыми или плотными, № 4—8 — средними и № 9—12 открытыми.

Шлифовальные круги или другие абразивные инструменты плотной структуры имеют очень малые промежутки между зернами и малые поры. Применяют их главным образом для доводочных работ и в тех случаях, когда надо дольше сохранить профиль круга.

Открытая структура характеризуется большим расстоянием между соседними абразивными зернами. Она обеспечивает лучший отвод срезаемой стружки, позволяет работать на жестких режимах, уменьшает опасность засаливания инструмента и возникновения прижогов шлифуемой детали. Недостаток шлифовальных кругов с открытой структурой — меньшая прочность и большой износ по сравнению с другими структурами. Обычно крупнозернистые, круги № 125—80 изготовляют третьей-четвертой структур, среднезернистые № 50—40 — пятой-шестой, зернистостью № 25—12 —шестой-седьмой и № 8—10 —седьмой-восьмой.

Широкое применение начинают находить высокопористые круги со структурами № 13—18. Величина пор у таких кругов обычно больше величины зерен. Она достигает 2—3 мм. Высокопористые круги имеют ряд преимуществ по сравнению со структурными кругами. При работе ими получаются меньшие прижоги, у них меньший удельный износ и т. д. Применение таких кругов для заточки дереворежущего инструмента перспективно. По зернистости высокопористые круги необходимо брать на 1—2 номера мельче, чем структурные.