Kuinka paljon tiedät hioma-aineista?

1. Abrasives yleiskatsaus

Hioma-aineet ovat työkaluja ja materiaaleja, joita käytetään hiontaan, hiomiseen ja kiillotukseen. Hioma-aineet ovat materiaaleja, joilla on leikkaava rooli näissä prosesseissa, kun taas hioma-aineet ovat työkaluja, jotka on valmistettu yhdistämällä tietyn muotoisia ja kokoisia hioma- ja sideaineita. Hioma-aineita käytetään laajalti koneiden valmistuksessa, metallinjalostuksessa, elintarviketeollisuudessa, paperiteollisuudessa ja ei-metallisten materiaalien käsittelyssä, kuten keramiikassa, lasissa, kivessä, muovissa, kumissa ja puussa.

 

2. Hioma-aineiden luokitus

Hioma-aineet jaetaan pääasiassa kahteen luokkaan: luonnolliset hioma-aineet ja keinotekoiset hioma-aineet.

(1) Luonnolliset hioma-aineet

Kaikkia luonnossa olevia materiaaleja, joita voidaan käyttää hiontaan tai kiillotukseen, kutsutaan yhteisesti luonnonhioma-aineiksi. Yleisiä luonnonhioma-aineita ovat timantti ja korundi. Niistä timantti, jolla on erittäin korkea kovuus ja kulutuskestävyys, toimii hyvin hiomalaikkojen korjauksessa ja vaikeasti prosessoitavien materiaalien (kuten kovametalli, jalokivilasi, kivi jne.) käsittelyssä. Vaikka luonnonkorundissa olevaa safiiria ja rubiinia käytetään pääasiassa koruissa, tavallista korundia voidaan käyttää hioma-aineena hiomalaikkojen, öljykivien, hiekkapaperin jne.

(2) Keinotekoiset hioma-aineet

Keinotekoiset hioma-aineet saadaan keinotekoisella synteesillä ja niillä on laajempi valikoima sovelluksia. Korundisarjan keinotekoisia hioma-aineita ovat ruskea korundi, valkoinen korundi, zirkoniumkorundi, yksikidekorundi jne. Niillä jokaisella on omat ominaisuutensa. Esimerkiksi ruskealla korundilla on keskikovuus, hyvä sitkeys ja alhainen hinta, mikä sopii korkean vetolujuuden omaavien metallien käsittelyyn; valkokorundilla on hieman korkeampi kovuus kuin ruskealla korundilla, hyvä itsestään teroittuva ja vahva hiontakyky; yksikidekorundilla on korkeampi kovuus ja sitkeys, mutta tuotantokustannukset ovat korkeammat. Lisäksi piikarbidihioma-aineet, kuten musta piikarbidi ja vihreä piikarbidi, soveltuvat kovien ja hauraiden metallien ja ei-metallisten tuotteiden käsittelyyn niiden korkean kovuuden, haurauden ja vahvan kulutuskestävyyden vuoksi.

 

3. Hioma-aineiden luokitus

Hioma-aineet voidaan jakaa luonnonhioma-aineisiin ja keinotekoisiin hioma-aineisiin raaka-ainelähteen mukaan. Luonnollisia hioma-aineita ovat pääasiassa öljykivet, kun taas keinotekoiset hioma-aineet jaetaan viiteen luokkaan niiden muodon ja rakenteellisten ominaisuuksien mukaan: hiomalaikat, hiomapäät, öljykivet, hiekkalaatat (tunnetaan yhteisesti sidottuina hioma-aineina) ja päällystetyt hioma-aineet. Lisäksi hioma-aineita pidetään myös eräänlaisena hioma-aineena.

Liimatut hioma-aineet koostuvat hioma-aineista, sideaineista ja huokosista. Hioma-aineita käytetään leikkaamiseen, sideaineita käytetään hioma-aineiden sitomiseen tiettyyn muotoon ja huokosten avulla lastujen säilyttämiseen ja poistamiseen. Sideaineet jaetaan epäorgaanisiin sideaineisiin (kuten keramiikka, magnesiumoksidi, natriumsilikaatti) ja orgaanisiin sideaineisiin (kuten hartsit, kumi, sellakka), joista yleisimmin käytettyjä ovat keraamit, hartsit ja kumisideaineet.

 

4. Hiomatyökalujen ja hioma-aineiden valintaperiaatteet

Hiomatyökaluja valittaessa on tarpeen määrittää työkappaleen materiaalin ominaisuudet, työstötarkkuus, pinnan karheus, hiontatehokkuus ja muut vaatimukset. Erityisesti on noudatettava seuraavia periaatteita:

Hioma-ainevalikoima:Hiottaessa työkappaleen materiaaleja, joilla on korkea kovuus, tulee valita korkeamman kovuuden hioma-aineet; hiottaessa työkappaleen materiaaleja, joilla on korkea vetolujuus, tulee valita korkean sitkeyden omaavia hioma-aineita; hiottaessa materiaaleja, joilla on alhainen vetolujuus, tulee valita hauraat tai erittäin lujat piikarbidihioma-aineet.

Hiukkaskoon valinta:Kun hiottavan työkappaleen karheuden on oltava korkea, tulee valita karkea hiukkaskoko; kun pinnan karheuden on oltava alhainen, tulee valita hieno hiukkaskoko. Kun työkappaleen geometrisen tarkkuuden on oltava korkea ja kosketuspinta-ala on pieni, tulee valita hieno hiukkaskoko; kun kosketuspinta-ala on suuri, tulee valita karkea hiukkaskoko.

Kovuuden valinta:Kovia materiaaleja hiottaessa tulee valita pehmeämmät hioma-aineet, jotta tylsät hiomahiukkaset voivat pudota pois ajoissa; kun hiotaan pehmeitä materiaaleja, tulee valita kovemmat hioma-aineet, jotta estetään tasaantumattomien hiukkasten putoaminen ennenaikaisesti. Lisäksi hiomalaikan lineaarinopeus, työkappaleen pyörimisnopeus ja lämmönjohtavuus vaikuttavat myös hiomakovuuden valintaan.

Hiomatyökalut ja hioma-aineet ovat korvaamattomia työkaluja teollisessa tuotannossa ja niiden suorituskyky vaikuttaa suoraan käsittelyn laatuun ja tehokkuuteen. Siksi hiomatyökaluja ja hioma-aineita valittaessa ja käytettäessä on välttämätöntä ymmärtää täysin niiden ominaisuudet ja käyttökohteet ja noudattaa valintaperiaatteita parhaan käsittelyvaikutuksen saavuttamiseksi. Samanaikaisesti tieteen ja teknologian jatkuvan kehityksen ja teknologian jatkuvan innovaation myötä hiomatyökalujen ja hioma-aineiden tyyppejä ja suorituskykyä rikastetaan ja parannetaan edelleen, mikä tukee teollista tuotantoa.