鑽石砂輪，英文名：Diamond Bruting wheel，別名“鑽石打邊砂輪，1A1平行陶瓷金剛石砂輪”。屬於陶瓷結合劑金剛石砂輪的一種，目前廣泛套用於鑽石的加工。適用於天然鑽石的打磨拋光，它可以代替金剛石聚晶(PDC)，加工鑽石。
基本介紹
- 中文名：鑽石砂輪
- 外文名：Diamond Bruting wheel
- 分類：陶瓷結合劑金剛石砂輪
- 用途：加工鑽石
簡介,特性,結合劑,濃度,磨料,粒度,特性,使用注意事項,
簡介
英文名：Diamond Bruting wheel。別名“鑽石打邊砂輪，1A1平行陶瓷金剛石砂輪”。屬於陶瓷結合劑金剛石砂輪的一種，廣泛套用於鑽石的加工，名字也是由此得來的。適用於天然鑽石的打磨拋光，它可以代替金剛石聚晶(PDC),加工鑽石。具有金剛石和陶瓷結合劑的共同特點，與普通剛玉、碳化矽磨具相比，它的磨削力強，磨削時溫度比較低，磨具磨損比較小；可以適應各種冷卻液的作用；磨削時磨具的形狀保持性好，磨出工件的精度高；磨具內有較多的氣孔，磨削時有利於排屑和散熱，不易堵塞、不易燒傷工件；磨具的自銳性比較好，修整間隔的時間長，修整比較容易。因此陶瓷結合劑金剛石磨具在國外一些已開發國家的使用日益增多。
特性
結合劑
結合劑起著把持磨料的作用，並賦予磨具一定的幾何形狀。它是磨具性能的一個重要標誌。結合劑由熱塑性樹脂做粘結劑加上各種填料所組成，(廣泛套用的是酚醛樹脂，少量套用聚醯亞胺樹脂；填料套用一些金屬氧化物），其各種成分的性質用量的多少對結合劑的物理性能、力學性能和磨削性能有很大的影響，因此，必須針對加工工件的材質、性能加以選擇，才能達到良好的使用效果。
濃度
超硬磨具特有之特性。以金剛石砂輪為例，它是指砂輪金剛石層每立方厘米體積中所含金剛石質量的對應百分比。金剛石在磨具中濃度基礎值是100%，等於0.88g/cm3（4.4克拉/cm3）；當金剛石密度為3.52 g/cm3時，(CBN密度為3.47 g/cm3)，此值相當於體積的25%，所有其它濃度均按此比例計算，詳見表1。
體積與濃度百分數成簡單的直線關係：
V=0.88c/γ 式中：
V——體積，cm3；
c——濃度，%；
γ——磨料的密度（一般取金剛石為3.52g/cm3，CBN為3.47g/cm3)。
將金剛石的密度代入公式，則V (%)是濃度c (%)的l/4，即
V=0.25c
表1 常用濃度與含量對照表
濃度 | 金剛石在工作層所占體積% | 單位體積內金剛石含量 | |
g/cm | 克拉/cm | ||
25% | 6.25 | 0.22 | 1.1 |
50% | 12.5 | 0.44 | 2.2 |
75% | 18.75 | 0.66 | 3.3 |
100% | 25.00 | 0.88 | 4.4 |
150% | 37.50 | 1.32 | 6.6 |
200% | 50.00 | 1.76 | 8.8 |
陶瓷金剛石砂輪一般採用濃度為100%~200%左右。
磨料
指金剛石及CBN的品種型號。金剛石根據來源分兩大類：天然金剛石和人造金剛石。另外可根據不同的使用要求和結合劑的特性，或根據磨料的形狀和不同的處理方法分為多種。樹脂結合劑磨具一般選用人造金剛石，它大多呈針片狀，強度低，脆性大，表面粗糙，但價格低；CBN選用中等強度及表面鍍金屬衣的品種。
粒度
是指磨料顆粒尺寸，常用粒度標記。根據磨料使用的要求，採用篩分法和水選法製成粗細不同的各種粒度。顆粒尺寸在40μm以粗的，多用篩分法，按其尺寸大小分為25個粒度，記作：
窄範圍：16/18~325/400 寬範圍：16/20~60/80
各個粒度的尺寸範圍以基本粒群的尺寸範圍表示，每個基本粒群是以相鄰的兩個篩網網孔公稱尺寸來確定的。顆粒尺寸在40μm以細的，多用沉降法。不同粒度適用於不同的加工精度和粗糙度要求。
特性
1、金剛石磨料的硬度決定了金剛石砂輪的主要特性，其可對硬質合金、玻璃、陶瓷等難加工材料進行高效磨削，且磨削工具有著最長時間的使用壽命。
2、金剛石具有高的抗磨性，砂輪磨損較小，使用時間就越長，在磨削加工中，金剛石磨粒的尺寸、形狀和形貌變化小，這樣更適合高精密的加工，且生產效率高，金剛石砂輪是可以同時滿足高效和精密加工的工具。
3、修銳後的金剛石砂輪能夠保持磨粒長時間的微刃性，良好的切削性能保證了磨削過程中較小的磨削力，從而降低了磨削功率，節約了能量。
4、金剛石的導熱性非常好，有利於熱量的疏散，避免工件燒傷、裂紋及掉塊等現象，大大提高了工件表面加工的質量。
使用注意事項
1、側面磨削問題
在砂輪機的日常使用中，我們常常可以發現有的操作者不分砂輪機的種類、不分砂輪的種類，隨意地就使用砂輪的側面進行磨削，這是嚴重違反安全操作規程的違章操作行為。按規程用圓周表面做工作面的砂輪不宜使用側面進行磨削，這種砂輪的徑向強度較大，軸向強度很小，操作者用力過大時會造成砂輪破碎，甚至傷人，在實際的使用過程中應禁止這種行為。
2、正面操作問題
在日常的使用中，許多操作者總習慣正對著砂輪進行操作，原因是這個方向上能用上勁，其實這種行為是砂輪機操作中應特別禁止的行為。按操作規程，使用砂輪機磨削工件時，操作者應站在砂輪的側面，不得在砂輪的正面進行操作，以免砂輪出故障時，砂輪飛出或砂輪破碎飛出傷人。
3、用力操作問題
在砂輪機的使用時，有些操作者，尤其是年青的操作者，為求磨削的速度快，用力過大過猛，這是一種極不安全的操作行為。任何砂輪的平身都有一定的強度，這樣做很可能會造成砂輪的破碎，甚至是飛出傷人，也是一種應禁止的行為。
4、共同操作問題
在實際的日常操作中，也有這樣的情況發生，有人為趕生產任務、搶工作時間，兩人共用一台砂輪機同時操作，這是一種嚴重的違章操作行為，應嚴格禁止。一台砂輪機不夠用的時候，可以採用添加砂輪機的辦法解決，絕對不允許同時共用一台砂輪機。
