Kaip tikslaus apdirbimo įranga, šlifavimo staklių našumas ir tarnavimo laikas labai priklauso nuo naudojamos medžiagos. Šlifavimo proceso metu dalys yra veikiamos aukšto slėgio, didelio{1}}dažnio trinties ir korozinio aušinimo skysčio poveikio. Todėl medžiaga turi turėti didelį kietumą, puikų atsparumą dilimui, atsparumą nuovargiui ir atsparumą korozijai. Šiame straipsnyje bus nagrinėjami medžiagų parinkimo principai ir įprastos medžiagos, naudojamos pagrindinių šlifavimo mašinų dalims.
1. Medžiagos pasirinkimas galvų šlifavimui
Šlifavimo galvutė yra pagrindinė šlifavimo mašinos dalis, kuri tiesiogiai liečiasi su ruošiniu. Jo medžiaga tiesiogiai veikia apdirbimo tikslumą ir efektyvumą. Įprastos šlifavimo galvutės medžiagos yra:
Karbidas (pvz., WC-Co): pasižymi itin dideliu kietumu ir atsparumu dilimui, todėl tinka didelio-tikslumo šlifavimui, tačiau jis yra mažai kietas ir linkęs į trapumą.
Keramika (pvz., Al₂O₃ ir SiC): pasižymi aukšta -temperatūra ir atsparumu korozijai, todėl tinka greitam-šlifavimui. Tačiau jie taip pat yra trapūs ir reikalauja optimizuoto konstrukcijos dizaino.
Grūdintas plienas (pvz., Cr12MoV ir SKD11): termiškai apdorojant pasiekiamas didelis kietumas (HRC 60+), užtikrinantis tvirtumą ir atsparumą dilimui už priimtiną kainą ir platų pritaikymą.
2. Šlifavimo strypo ir veleno medžiagos
Šonavimo strypai ir velenai yra veikiami kintamų apkrovų ir besisukančios trinties, todėl reikia didelio nuovargio stiprumo ir standumo.
Konstrukcinis legiruotasis plienas (pvz., 40Cr ir 20CrMnTi): po grūdinimo ar karbiuracijos jis pasižymi stiprumu ir atsparumu dilimui, todėl tinka vidutinėms apkrovoms.
Nerūdijantis plienas (pvz., 38CrMoAlA): azotavimas sukelia HV 900+ paviršiaus kietumą, todėl jis yra atsparus korozijai- ir nusidėvėjimui-, tinkamas didelio-tikslumo ir ilgaamžiškumo darbams.
Didelio -stiprumo lydiniai (pvz., titano lydiniai): lengvi ir didelio stiprumo, bet brangūs, daugiausia naudojami specializuotose aukštos klasės šlifavimo mašinose.
3. Kreipiamosios movos ir guolių medžiagos
Kreipiamoji įvorė užtikrina tiesinį šlifavimo galvutės judėjimo tikslumą, o guolis turi įtakos sukimosi stabilumui. Jų medžiagos turi turėti mažą trintį ir didelį atsparumą dilimui:
Vario lydiniai (pvz., ZCuSn10Pb1): Puikus savaiminis-tepimas, tinka mažo-greičių kreipiančiosioms movoms.
Guolių plienas (pvz., GCr15): didelio{1}}anglies chromo plienas, kurio kietumas (HRC 60+) po grūdinimo, plačiai naudojamas riedėjimo guoliuose.
Inžineriniai plastikai (pvz., PEEK ir PTFE): atsparūs korozijai -ir maža- trintis, tinkami mažoms apkrovoms arba ypatingoms aplinkoms (pvz., chemijos pramonei).
4. Aušinimo sistema ir sandarinimo medžiagos
Šonavimo metu naudojamas aušinimo skystis, todėl sandarikliai ir sušlapusios dalys turi būti atsparios korozijai{0}}:
Nitrilo kaučiukas (NBR): -atsparus alyvai ir temperatūrai-, tinkamas naudoti įprastoje aušinimo skysčio aplinkoje.
Fluorokarboninė guma (FKM): Atspari stiprioms rūgštims ir šarmams, tinka naudoti atšiaurioje cheminėje aplinkoje.
Nerūdijančio plieno arba keraminiai sandarinimo žiedai: labai{0}}atsparūs korozijai ir tinka ilgalaikiam{1}} stabiliam veikimui.
5. Pagrindinės medžiagos pasirinkimo aplinkybės
Atsparumas dilimui: šlifavimo galvutė ir velenas turi atlaikyti ilgalaikį abrazyvinį{0}}dėvėjimąsi.
Terminis stabilumas: šlifuojant dideliu greičiu{0}}, medžiaga turi vengti terminės deformacijos.
Ekonomiškas efektyvumas: užtikrindami našumą, pirmenybę teikite ekonomiškoms{0}}medžiagoms.
Apdorojamumas: Medžiagą turi būti lengva apdirbti, termiškai apdoroti ir surinkti.
Išvada
Renkantis medžiagą šlifavimo mašinų dalims reikia visapusiškai atsižvelgti į eksploatavimo sąlygas, veikimo reikalavimus ir kainą. Karbidas, grūdintas plienas ir legiruotasis konstrukcinis plienas yra įprasti didelio našumo{1}} variantai, o naujesnės medžiagos, pvz., keramika ir inžinerinis plastikas, taip pat atlieka svarbų vaidmenį konkrečiose srityse. Ateityje, tobulėjant medžiagų mokslui, naujos medžiagos, kurios yra lengvesnės, atsparesnės dilimui-ir korozijai-, toliau skatins šlifavimo staklių technologijos plėtrą.
