如何选择适宜的薄刀配套砂轮

吴飞

如何选择适宜的薄刀配套砂轮 5 A$ R& |- l; k& D! S- W 　　 i+ ?$ B0 ?$ Y- F" s 薄刀的使用寿命直接影响生产成本和质量，容易被纸箱厂家重视，而影响薄刀使用寿命的配套砂轮却往往被忽视，所以砂轮与薄刀的配套兼容性是一个困扰纸箱厂家的问题。下面，让我们一起来揭开砂轮的面纱： 3 I6 N$ T) x. q3 ~ r3 u8 `- R3 c! A2 b$ d( b 现在薄刀的材质基本分为高速钢和钨钢(硬质合金YG8)两种，能够磨削这两种材质的砂轮磨料仅有超硬磨料可供选择。超硬磨料分为金刚石和立方氮化硼两种，相应的磨削对象分别是钨钢(硬质合金YG8)和高速钢。针对钨钢的研磨，人造金刚石优于天然金刚石(NC)。人造金刚石磨料有七种，代码为SCD的人造金刚石较为适用。立方氮化硼磨料有两种，代码为CBN的立方氮化硼较为适用。 . k! w" R! p$ U, q' g% U% M! h 磨料选完后，结合剂的选择尤为重要。结合剂的主要作用是将众多的细小磨粒粘在一起组成砂轮，使其具有一定的形状和必要的强度和硬度。磨粒在结合剂的支撑下，可以对刀片进行磨削，当磨粒磨钝时，又能使磨料及时破碎和脱落，使砂轮保持良好的磨削性能。结合剂有六种，针对薄刀的工作状况，较为合适的是树脂结合剂。它是以热塑性酚醛树脂为主要原料，也有用环氧树脂或聚酰亚胺树脂为主要原料，添加一定量的填料，如氧化- _6 U$ u, o/ N! m" I2 @ . ]3 z8 \9 k y9 W铬、氧化铁、氧化锌、铜粉、石墨、刚玉磨料、碳化硅磨料等与超硬磨料按一定浓度充分混合后，在模具内加热加压成型。0 Y h2 k. Y( t- |8 d$ c/ Z% Q 7 D1 v, w# L Q: R# E: l6 @ E$ C* @ 对于确定结合剂的砂轮，存在着最佳磨料粒度的范围，在此范围内，砂轮的磨削效率和磨损状况最佳。通常，树脂结合剂的超硬磨料砂轮选用100#以内粒度属最佳，但不同磨削工序的砂轮磨料粒度应针对磨削要求、磨削条件及最佳粒度范围综合考虑。粗磨选用80#-—120#，半精磨选用120#—180#，精磨选用180#--W40，研磨抛光选用W40一W1。钨钢薄刀镜面度高，刃口研磨精度要求高，宜在180#--240#粒度范围内选择，高速钢薄刀则在100#—150#粒度范围内选择。 A4 G5 D* D( y' f - x0 v, r) \ f- f9 m 浓度是超硬磨料砂轮所特有的概念，它表示砂轮工作层单位体积中超硬磨料的含量，一般规定为每立方厘米含4．4克拉(1克拉=0．2克，0．88g／cm3)的超硬磨料的浓度为100％；每增加或减少1．1克拉磨料，则浓度增加或减少25％。浓度共有25％、50％、75％、100％、150％五种类别。浓度对磨削效率和加工成本有很大的影响。浓度过低，磨削效率不高；浓度过高，很多磨粒过早脱落，造成浪费。浓度的选择还要根据结合剂种类、磨料的粒度、形状要求以及加工工序的具体情况和加工要求等因素来决定，树脂结合剂最佳的浓度范围为50—70％。研磨钨钢薄刀的金刚石砂轮选用浓度为75％，由于高速钢薄刀比钨钢薄刀韧性好、硬度低，且立方氮化硼磨粒多刃，自锐性好，所以其浓度可略高于金刚石砂轮，通常采用100％浓度。7 ^7 k/ U! M) i# g : }1 f( g3 G: D/ E2 {; N 上述诸项齐备后，如何组织是至关重要的，砂轮组织是指磨料、结合剂、气孔三者之间的体积关系。气孔是指砂轮中存在的空隙，磨削时具有容纳磨屑、降温散热的作用。气孔一般通过配方来控制，在砂轮磨料中加入一些高温焙烧时的易挥发物质如萘、焦炭等，经焙烧后形成气孔。砂轮组织对磨削性能影响很大，即使砂轮硬度相同，而组织不一样，砂轮的磨削性能也有很大差别。砂轮组织疏松时，磨削效率高，但砂轮磨损快，寿命短；砂轮组织太紧时，效率低，难以容纳切屑而容易烧伤薄刀。高密度的砂轮组织，气孔率趋于0，中密度的气孔率约为20--40％，低密度的砂轮组织气孔率约为40—60％。针对钨钢薄刀的工况，我们选择高密度的砂轮组织，以利于薄刀刃口的精度。对于高速钢薄刀，我们则选择中高密度的砂轮组织，以利于散热。 " }* u" @- V, _, o8 B+ c- u 4 Y( D, M, Y, w% | U 综上所述，用户应根据自家设备薄刀材质、线速、设备精密度向砂轮厂家量身订做适合设备要求的砂轮。 6 I% Q0 {4 x; [# e5 P& c h + K e/ D2 J! R5 k 在实践中，影响薄刀、砂轮使用寿命的最重要因素则是设备操作人员的操作经验，砂轮座滑动是否流畅，气压、液压的压力是否合适，刀架角度是否正确，磨刀频率、时间、方法是否得当都是影响薄刀及砂轮使用寿命的因素。