تاثیر چسب در سرعت سنگ بر اساس نوع چسب و کاربرد
سرعت مجاز یک سنگ توسط نوع چسب آن تعیین میشود. عاملی که باعث انسجام سنگ و عدم متلاشی شدن آن می شود، تاثیر نیروی حاصل از چسب یا باند در صفحه سنگ میباشد. این نیرو سرعت مجاز صفحه سنگ را تعیین می کند.
سنگ ها با چسب های مختلفی نظیر رزینی، سرامیکی، لاستیکی، فلزی وشلاک تولید می شوند. در بخشهای بعدی مشخصات باندهای مختلف و کاربرد آنها را شرح خواهیم داد.
سنگهای با باند یا چسب سرامیکی (Vitrified)
مشحصات فنی
چسب ویتریفاید بسیار سخت و صلب است اما شکننده است. این چسب در برابر حرارت مقاومت فوقالعادهای دارد، اما مقاومت در برابر تنشهای کششی و ضربه آن محدود است. دربحث عملکردی، این سنگها به دلیل تخلخل بالا، برادهها را به راحتی دفع میکنند و گرفتگی براده دربین دانه ها ایجاد نمی شود. همچنین به دلیل صلبیت بالا، سایش بسیار یکنواخت و پرداخت سطح بسیار خوبی ایجاد میکنند.
محدوده سرعت کاری سنگ محور با چسب سرامیکی
سرعت کاری بهینه برای این باند محدوده m/s ۲۵-۳۵ میتواند بهترین عملکرد و کیفیت سطح را ایجاد نماید.
سرعت m/s 45 را میتوان حداکثر سرعت ایمن و حد پایین سرعت تقریباً ۲۰ متر بر ثانیه در نظر گرفته میشود
سرعتهای بالاتر حد ایمن، تنش گریز از مرکز بسیار زیادی ایجاد میکند که میتواند منجر به ترکیدن سنگ (Bursting) شود. به همین دلیل، سنگهای محور ثابت، استوانهای و سنترلس که عموماً از این جنس هستند، در این محدوده ایمن کار میکنند.
کار کردن در سرعتهای پایینتراز حد پایین، اگرچه ممکن است به اندازه سرعتهای بالا خطر انفجار نداشته باشد، اما قطعاً منجر به خرابی کیفیت کار، از دست دادن بهرهوری و استهلاک سریع سنگ خواهد شد که شرح آن در بالا بیان گردید.
کاربردهای اصلی
برای سنگزنی دقیق و پرداخت کاری در سرعتهای ثابت و بالا ایدهآل هستند. معمولاً روی دستگاههای ثابت و دقیق مانند سنگ محور سطحی (Surface Grinder)، سنگ محور استوانهای (Cylindrical Grinder) و سنگ سنترلس (Centerless Grinder) نصب میشوند.
سنگزنی در این نوع چسب با عمق برش کم و پیشروی آهسته انجام می شود که در آن دقت ابعادی و کیفیت سطح نهایی بهتری ایجاد می کند . به همین دلیل در سنگزنی دقیق و براده برداری با عمق کم در مواد سخت قطعات ماشینآلات، شفتها، بلبرینگها و فولادهای ابزار از آن استفاده میگردد.
سنگهای با چسب سرامیکی (ویتریفاید) بهطور معمول برای سنگزنی فولادهای سختکارینشده (آنیل شده)، چدن، فولادهای تندبر (HSS) و برخی سوپرآلیاژها استفاده میشوند . در این نوع مواد در زمان سنگ زنی براده های بلند ایجاد می شود که دراین نوع باند بدلیل تخلخل بالا، این براده ها دفع شده و گرمای کمتری ایجاد می شود.
محدودیت: بدلیل شکنندگی، برای کارهای با ضربه و لرزش شدید (مانند کارگاههای ریخته گری) مناسب نیستند.
سنگهای با باند یا چسب رزینی یا باکالیت (Resinoid)
مشخصات فنی
چسب رزینی، بر خلاف چسب سرامیکی، انعطافپذیر است. این انعطافپذیری باعث میشود بتواند تنشهای کششی و ضربههای ناشی از سرعتهای بسیار بالا را جذب کند و بدون شکستن تحمل نماید. به همین دلیل، برای دیسکهای سنگ فرزهای دستی که نیاز به سرعت خطی بالا دارند) معمولاً ( ۸۰ m/s از این چسب استفاده میشود.
این باندها برای عملیات سنگزنی خشن ( Rough Grinding ) که نیروهای ضربهای بیشتری وارد میشود، ایدهآل هستند. دلیل این امر توانایی باند فنولیک در جذب انرژی و تحمل ارتعاشات بدون شکستن است
مانطور که شما به درستی اشاره کردید، این سنگها به دلیل انعطافپذیری و چقرمگی بالاتر (در مقابل تردی باند سرامیکی) میتوانند در سرعتهای بسیار بالاتری (حتی تا ۸۰ متر بر ثانیه و بیشتر) کار کنند.
محدوده سرعت کاری سنگ محور با چسب رزینی
سنگهای با باند رزینی هم مانند همه سنگها یک محدوده سرعتی بهینه دارند. کار کردن در سرعتهای خیلی بالا (خطر انفجار) یا خیلی پایین (لرزش و عملکرد بد) هر دو خطرناک و مضر هستند.
سرعت کاری بهینه برای این باند محدوده m/s ۶۰-۵۰ میتواند بهترین عملکرد و کیفیت سطح را ایجاد نماید. در مورد سنگ های تقویت شده این محدوده بالاتر است.( m/s ۱۰۰-۸۰)
حد پایین سرعت تقریباً ۲۰درصد پایین تر از حداکثر سرعت مجاز در نظر گرفته می شود
حداکثر سرعت (MAX RPM) عددی که روی سنگ درج میشود و نباید از آن تجاوز کرد زیرا خطر ترکیدن سنگ وجود دارد
پایین بودن سرعت دورانی از حد معینی نیز باعث بروز مشکلاتی میگردد که در بخش مفهوم سرعت شرح داده شده است
کاربردهای اصلی
بدلیل امکان کار در سرعتهای فوقالعاده بالا ، روی سنگ فرزهای دستی (Angle Grinders) و. برش کاری سنگین عمدتاً از این جنس هستند
سنگزنی خشن (Rough Grinding): مانند تمیزکاری جوشها، زنگزدایی، حذف پلیسههای بزرگ.
سنگزنی فولادهای سختکاری شده و مواد سخت: چسب رزینوید به اندازهای منعطف و نرم است که اجازه میدهد دانههای ساینده که کند شدهاند، جدا شوند و دانههای تازه و تیز ظاهر شوند. این ویژگی برای سنگ زنی قطعات سخت کاربرد دارد.
سنگزنی با ابعاد بزرگ : در ریختهگریها برای سایش و تمیزکاری قطعات ریختهگری بزرگ با دستگاهای آویز از سنگ با این نوع چسب استفاده می شود
محدودیت: به دلیل مقاومت حرارتی پایین، در صورت استفاده نادرست (اعمال فشار بیش از حد) ممکن است رزین ذوب یا بسوزد و سنگ ریزش کند (یعنی دانههای ساینده پیش از موعد جدا شوند )
سنگهای با چسب لاستیکی (Rubber) و شلاک (Shellac)
مشخصات فنی
این چسبها استحکام مکانیکی پایینتری دارند و عمدتاً برای کارهای پرداخت نهایی و ظریف استفاده میشوند که در آنها سرعت بالا مورد نیاز نیست و حرارت باید به حداقل برسد.
محدوده سرعت خطی: پایینتر از دو نوع دیگر (معمولاً زیر 30m/s)
معیار نهایی، کاتالوگ سازنده است: همیشه به توصیههای سرعتی سازنده سنگ برای کاربرد خاص خود مراجعه کنید.
اگر دستگاه شما سرعت کافی ندارد: به جای به خطر انداختن ایمنی و کیفیت کار، از سنگ با قطر کوچکتر استفاده کنید تا به سرعت سطحی مطلوب برسید.