Prawidłowe wykończenie powierzchni stanowi jeden z najważniejszych procesów odpowiadających za jakość gotowego produktu. Uzyskanie określonej chropowatości jest możliwe dzięki zastosowaniu materiałów ściernych. Jak wpływają one na stan warstwy wierzchniej materiału?
Jak definiujemy materiały ścierne
Materiały ścierne wykorzystują właściwości ziarna ściernego do zmniejszania chropowatości opracowywanej powierzchni. Usuwanie naddatku odbywa się przy użyciu ostrzy skrawających (ziaren) o niezdefiniowanej geometrii.
Jednym z podstawowych rodzajów klasyfikacji materiałów ściernych jest podział ze względu na pochodzenie ziaren. Wyróżniamy materiały:
- naturalne (diament, korund, kwarc, szmergiel, krzemień),
- sztuczne (elektrokorund, węglik boru, węglik krzemu, sztuczny diament).
Materiały sztuczne są produkowane w warunkach laboratoryjnych, co pozwala uzyskać produkty zachowujące wyznaczone własności ścierne.
Materiały ścierne możemy również podzielić ze względu na wielkość ziarna. W tej klasyfikacji wyróżniamy ziarna:
- zgrubne,
- średnie,
- drobne,
- bardzo drobne.
Im wyższa granulacja ziarna, tym dokładniejszy efekt obróbki powierzchniowej można uzyskać przy jej zastosowaniu.
A jaką postać przyjmują materiały ścierne? Na rynku są dostępne m.in.: ściernice, krążki i pasy ścierne, a także tarcze i papier ścierny. Różnią się one między sobą gradacją, nasypem oraz rodzajem podłoża. Elastyczne materiały takie jak ściernice są zbudowane z płótna lub papieru pokrytego ziarnem ściernym. Tarcze do cięcia opierają się natomiast na metalowych korpusach, które umożliwiają im utrzymanie stabilnej pozycji w trakcie obróbki.
Zastosowanie materiałów ściernych
Materiały ścierne znajdują zastosowanie w procesach obróbki ściernej w szlifowaniu i gładzeniu powierzchni. Wykorzystuje się je w branży produkcyjnej do wykańczania różnego rodzaju materiałów, m.in. metali, drewna czy tworzyw sztucznych. Służą również do usuwania warstw rdzy czy lakieru, dlatego znajdziemy je nie tylko w każdym profesjonalnym zakładzie, ale też w domowych warsztatach.
Materiały o grubszych ziarnach są przeznaczone do usuwania większych niedoskonałości czy wygładzania spawów. Narzędzia o drobnych ziarnach stosuje się natomiast do usuwania rys czy polerowania powierzchni w celu uzyskania wysokiego połysku. Przy obróbce wykańczającej przechodzi się najczęściej od materiałów gruboziarnistych do drobnoziarnistych – w ten sposób uzyskuje się idealnie gładką powierzchnię.
Materiały ścierne- kryteria wyboru
Wybierając materiały ścierne, należy dopasować gradację oraz rodzaj nasypu do rodzaju obrabianego tworzywa. Narzędzia gruboziarniste sprawdzą się do procesów obróbki zgrubnej, natomiast lepszą jakość powierzchni uzyskamy, stosując materiały drobnoziarniste. Ma to szczególne znaczenie w przypadku, gdy gotowe produkty muszą cechować się znormalizowanymi wymiarami oraz chropowatością.
W przypadku narzędzi nasypowych należy również zwrócić uwagę na twardość obrabianego tworzywa. Dla materiałów twardych takich jak metale stosuje się materiały o nasypie zamkniętym, dającym najlepszy efekt obróbki. Im bardziej miękki materiał, tym większe ryzyko, że naddatek zajmie powierzchnię narzędzia ściernego, uniemożliwiając jego dalsze wykorzystanie. Dlatego do miękkich i lepkich materiałów stosuje się materiały o nasypie otwartym.
Zanim więc wybierzemy materiały ścierne, należy upewnić się, że mogą być stosowane do danego typu materiału, oraz że pozwolą uzyskać oczekiwaną jakość powierzchni.
