O material abrasivo: a características, aplicación

A humanidade ten coñecemento de abrasivos por moitos milenios. Persoas usadas pedras e area de moldear e afiar coitelos, lanzas e puntas de frechas e anzois. O primeiro era un gres abrasivo, no que o papel do ingrediente activo desempeñado minúsculos grans de cuarzo. Ata o descubrimento de formas de procesar este material é abrasivo metal levou á posibilidade do desenvolvemento de toda a humanidade, como a xente, a continuación, simplemente ningunha outra forma de facer ferramentas para o traballo e armas.

¿Que é iso de un punto de vista físico,

Tipicamente abrasivos minerais son moi duras, que están situados no extremo superior da escala de Mohs de dureza - de cuarzo para o diamante. Pero aínda materiais brandos pode realizar esta función. Esponxas, bicarbonato de sodio e caróços de froitas pode, con boa razón para chamar abrasivos. Con eles atopamos nunha base diaria, ea súa importancia na vida cotiá é grande.

Nalgúns procesos, poden ser usadas?

material abrasivo é moitas veces chamado así non por mor das súas propiedades físicas, e debido á natureza do uso. Existen varias clases de tales procesos. En particular máquina de chorro de area pode ser usado o maior número de materiais, o que en condicións normais non son emitidos ten propiedades abrasivos. Este equipo utiliza unha corrente de aire poderosa ou auga, na que se cambiar a pequenas partículas de alta velocidade de algúns compostos. Nalgúns casos, unha malla abrasivo, desempeña o papel de filtro de helicóptero.

máquinas de chorro de area son usados para o pulido e acabado final das pezas e produtos acabados. Isto pode levar practicamente calquera material abrasivo dende a casca de noces e sementes de cultivos hortícola, cunchas de moluscos e outras materias orgánicas para as pequenas pezas de aceiro, escoria, vidro ou bicarbonato de sodio.

compoñentes principais

area de sílice é o máis popular para pontes de jateamento abrasivo e outras estruturas de aceiro. Así, existe un tratamento moi eficaz contra a oxidación, o que mellora significativamente a durabilidade das estruturas de enxeñaría. Este proceso require un elevado abrasivos densidade. Como regra xeral, o tratamento das estruturas de metal implica o uso de aire comprimido. El xoga o papel dun acelerador de partículas e non ten efectos corrosivos adicionais.

Con todo, nalgúns casos, pode ser usado, e auga. En particular cando a limpeza de estruturas de formigón. Practicamente todas as estruturas construídas na zona da franxa costeira, ten periodicamente. O feito da súa superficie aumenta co tempo de unha espesa capa de sal e outros compostos corrosivos. A auga fresca, que anteriormente se engadiu o material axeitado (abrasivo) non só elimina-los con formigón, pero tamén produce "desalinización". Unha vez máis, esta acción aumenta significativamente a vida útil dos servizos de edificios.

Pulir produtos acabados

Pulido - que é o proceso máis importante no que abrasivos demanda é moi amplo. Como regra xeral, para traer a perfección produtos acabados ou algúns compoñentes usando cartafol especial ou rodas brandas, eo composto a base de resinas sintéticas. Esixe aínda unha esponxa abrasivo simple. Óxido de cerio, diamante, sílice, óxido de ferro e óxido de cromo - compostos que son máis frecuentemente utilizados hoxe en día.

Novakulit (siliciosas rochas densas) - tamén unha boa materia prima para os materiais de pulido. Óxido de cerio é o mineral máis abundante utilizados para o pulido de vidro. Neste contexto, non risca, pero dá suavidade e brillo. Nos últimos anos, con todo, Karbid Kremniya e diamantes sintéticos para esta cada vez máis usado. Con base neles, faise unha cinta abrasivo particularmente caro e eficiente. El é moi ben adaptado para o tratamento dos materiais máis "caprichosas".

O uso de campos magnéticos

Nos últimos anos, máis e máis amplamente na industria están empezando a practicar o proceso de moenda abrasivo. Para iso, non empregue auga presurizado ou aire comprimido: minúsculas partículas abrasivas flotantes nun poderoso campo magnético, que forma un "moa". Este método é usado en enxeñaría de precisión, como pode ser usado para pulir e mellorar os detalles, o que normalmente sería moi caro para procesar e / ou por un longo tempo. Como abrasivo composto de aluminio máis utilizada cos metais que esta propiedade.

técnicas de pulido magnetorheological

Cando o método de pulido reolóxicas de función "física" abrasivo non se usa. Os materiais son mesturados cos líquidos nos que son máis espesas do movemento baixo a influencia de campos eléctricos. Este método é semellante en moitos aspectos ao anterior descrito, que tamén é usado para o tratamento de certas partes en enxeñaría de precisión e industrias similares.

Xeralmente, nos últimos anos no produción cada vez que comeza a usar abrasivos, pre-mesturados con líquidos ou resinas sintéticas. Un bo exemplo - GI humedecido cartafol abrasivo baseado óxido de cromo. El foi coñecido, pero só nos últimos anos que prestar atención especial. A razón é simple - baixo custo deste composto ea súa elevada eficiencia durante o pulido. Ademais, pegar actúa moderadamente abrasivos sobre o material a ser tratado, sen risco ou danos.

Mós para rebarbas ( "búlgaros")

Son usados non só para o pulido. Abrasivos aínda poden ser cortadas dunha materiais especialmente duradeiros. Para estes efectos, as rodas abrasivos finas son feitas na base de óxido de aluminio e resinas fenólicas. En casos raros, un metal rebolar. Tales ferramentas son indispensables, en particular na extracción de canteiras de mármore. O feito de que este mineral é moi densa, mal para serras de corte convencional.

Como xa se mencionou, é usado para o corte de óxido de aluminio, Karbid Kremniya, diamante sintético e carburo de boro. Destes, a roda de moenda pode ser feita, incluíndo a forma dunha folla de serra especial para materiais de alta resistencia.

As principais ferramentas utilizadas para a industria

Así, estes compostos necesaria para ser afiada, pulido, corte de materiais. A industria moderna usa frecuentemente ferramenta abrasivo de orixe artificial. A razón para iso - custo mínimo de produtos sintéticos. naturalmente compostos que ocorren son moito máis caros. Entre eles é repetidamente contacto o referido óxido de aluminio e Karbid Kremniya, circonio e os chamados superabrasivos (diamante é nitruro de boro).

As excepcións son raras e son representadas principalmente por corindón. El é moi caro, eo seu uso na produción dun suficientemente limitada. Nunha aínda máis raramente utilizados diamantes naturais inadecuados para pulido debido ao tamaño moi pequeno, ou defectos estruturais.

A evolución de abrasivos industriais

A historia de abrasivos industriais para rebolos comezou cos minerais naturais - cuarzo e silicio, así como corindón. É este último, de feito, por primeira vez, e ficou coñecido como "Emery". Foi o primeiro bar do abrasivo. Negativa de minerais naturais comezou na primeira metade do século XX e foi case rematada ata finais do mesmo. O punto aquí non foi só o alto custo de materiais naturais. O feito de que todos eles teñen propiedades ben definidas que cambian non saíu. abrasivos sintéticos tamén promovidos baixo certas condicións, pode ser moi diferente e máis adecuada para resolver algúns problemas pouco comúns.

Por exemplo, a través de novas tecnoloxías pode ser creado nun composto coa forma da partícula semellante a unha tira. Tal material ideal para a aplicación sobre a superficie das rodas de pulido. Ademais, é posible crear completamente novos materiais, a través da combinación de, por exemplo, óxido de titanio con compostos de aluminio. Estes abrasivos son ideais para o tratamento de superficies duras en particular.

Cando había un "avance abrasivo" na industria?

A produción moderna de abrasivos, incluíndo a liberación de rebolos de esmeril e peles, é difícil describir a causa do peso de marcas e patentes, que describen, en moitos casos o mesmo produto. A clave para tales conflitos é simple - porque as pequenas diferenzas na composición química pode rexistrar unha nova imaxe da marca. Pero o que é a base para abrasivos sintéticos, e cando a industria tivo a posibilidade da súa masa usar?

Realmente evento significativo foi a apertura de carburo de silicio - un mineral, non se atopa na natureza. Creando unha alúmina sintética en 1890 só estimulou inicio da investigación nesta área. Ao final de óxido de aluminio sintético 1920, Karbid Kremniya, Granada e esmeril son grandes abrasivos industriais.

Pero o certo avance chegou en 1938. Tornouse entón posible producir alúmina quimicamente pura, que é inmediatamente atopou ampla aplicación en enxeñaría mecánica. Logo quedou claro que unha mestura de circonia e alúmina é ideal para traballos complicados en corte graos de metal moi duro. É realmente un po abrasivo única: el mantén alta eficiencia, pero é relativamente barato. Hoxe palma tamén mantén toda a alúmina sintética, conservando a estructura de bauxita microcristalina orixinal dos materiais de partida. En particular tan único Cubitron ™ foi creado, así como abrasivos en base a cerámica baixo a marca Solgel ™.

En "O mellor amigo da rapaza" o

diamante natural - a máis antiga pedra abrasivo. El tornouse popular na década de 1930. Tom estaba seguro por dúas razóns. En primeiro lugar, antes de que os volumes de produción de diamantes foi insignificante e só fisicamente non podería cubrir as necesidades crecentes da industria. En segundo lugar, en conexión cun agudo sentido de guerra inminente, moitos países comezaron a buscar urxentemente formas de procesar carburo de volframio coa axuda de máquinas. Esta sustancia aínda é usado na produción de núcleos de armor- proxectís penetrantes.

O problema foi irrealista na dureza do material que abrasión simplemente non tomar. Un estudo realizado en 1960 pola Xeneral Electric, levou ao xurdimento de diamantes sintéticos. En definitiva, a investigación nesta área que leva á apertura do nitruro de boro cúbico, CBN. Este composto, que posúe unha dureza de diamante, é amplamente utilizada na fabricación doutros abrasivos, xa que pode ser practicamente moído en po de aceiro de grao duro.

Por suposto, todos estes abrasivos, ademais de todas as súas propiedades notables, ten unha enorme desvantaxe - o custo. Unha excepción recente é abrasivo ABRAL, sintetizado preocupación Europea Pechiney. Esta empresa desenvolveu unha especie de "substituto de diamante", que, pouco inferiores a eles na dureza gaña considerablemente no prezo.

Pero non é só a industria de abrasivos avanzaron. Grandes materiais de importancia foron usados como base para a súa aplicación. En particular, cando se creou Bakelite, a oportunidade de producir máis luz, aínda rebolos duradeiros. Eles moer uniformemente e abrasivos mellor distribuído no seu volume interno. Ofrece significativamente mellor calidade de procesamento de materiais.

Lixa de esmeril

Emery folla usado como a base, tecidos artificiais e naturais, películas, e mesmo papel liso, fibras reforzadas con fibras de tecido. Nalgúns casos, o "nazhdachku" foi preparado por impregnación dunha solución a base de resinas fenólicas ou auga (con adición de abrasivos, de curso) tecido. Tamén pode obterse esponxa abrasivo. Tales ferramentas son amplamente coñecidos por case todos, somos confrontados con eles constantemente e cada día.

Describimos as moitas aplicacións destes materiais. Pero o certo é que a maioría deles non afrontan o home medio na rúa en todo nas súas vidas. Por exemplo, moitas persoas saben sobre pedras de afiar, paus ou a mesma lixa, alguén usou malla abrasivo. Pero poucas persoas saben os tipos específicos de sustancias que se usan, por exemplo, rodamentos fabricantes de coitelos de alta calidade ou de tipos de aceiro super-duros. Este último, ademais, casa para afiar case irreal. "Sharpener" para que precisan moi especial.

Para algunhas tarefas encaixar un ou outro abrasivo?

Para as necesidades específicas superabrasivo necesarios, que xa brevemente mencionadas enriba. Eles tamén son presentados en forma de peles de esmeril, cepillos abrasivos, discos e círculos. Así, os fabricantes de aceiro son alúmina e carburo de silicio na produción de lamas de grao estándar. A produción en masa tamén xeralmente require unha maior utilización de máquinas de jateamento: aceiro inoxidable, rodamentos de esfera de liberación e procesamento masivo, especialmente madeira. Con todo, na maioría dos casos, os fabricantes de permanecer fiel a "bo e vello" alúmina. Este po abrasivo é barato, pero é moi eficaz.

Ao final de

Abrasivos, directa ou indirectamente, desempeñar un papel na produción de case todas as cousas que a xente afrontan todos os días. En particular, sen eles imposible crear edificios de aluminio anodizado, que son tan populares entre os fans de produtos "Apple". Non esqueza que un simple moenda de pedra "moedor" ou un lixa común - o froito de moitas xeracións de científicos e artesáns reunir e organizar os seus coñecementos ao longo dos anos.

Empresas productoras de varios tipos de abrasivos, Mos e lixa, utilizando os coñecementos teóricos, que están presentes en moitas industrias relacionadas. Son guiados polos datos obtidos no estudo de cerámica, son amplamente practicada aplicado química, física e metalurxia. Abrasivos son sempre útiles - son unha característica fundamental do moderno ciclo de produción de moitas empresas.