Czym jest ściernica?

Wpis zaczniemy od wyjaśnienia, czym są ściernice (kamienie szlifierskie) do szlifierek stacjonarnych, dostępne w sklepie norminet.pl? Ściernica to narzędzie ścierne spojone posiadające tysiące krawędzi tnących. Pozwala na realizację zadań z zakresu szlifowania precyzyjnego oraz obróbki zgrubnej we właściwie wszystkich aktualnych zastosowaniach przemysłowych. Ściernica złożona jest z ziaren ściernych, które związane są spoiwem, a oddzielone są od siebie porami. W czasie pracy ściernicy, czyli w czasie obracania się ściernicy z jej prędkością roboczą oraz z jednoczesnym kontaktem z materiałem poddawanym obróbce, ziarna ścierne skrawają obiekt poddany szlifowaniu, co oznacza, że usuwają nadmiar materiału w postaci drobnych wiórów. W czasie szlifowania krawędzie tnące ściernicy ulegają spłaszczeniu. Sprawia to, że stają się one mniej ostre, a z biegiem czasu tępe, co skutkuje zwiększonym tarciem w trakcie pracy oraz generowaniem większego ciepła. Wszystkie te elementy wpływają na wzrost sił szlifowania, który są odpowiedzialne za pękanie ziarna lub pękanie mostków spoiwa trzymających ziarno. Skutkuje to odsłonięciem nowych, ostrych ziaren tnących.

Ziarno ścierne

Następnym terminem, które warto rozjaśnić, jest ziarno ścierne. Wśród rodzajów najbardziej powszechnych ziaren ściernych można wymienić m.in.:

  • elektrokorund cyrkonowy,
  • węglik krzemu,
  • tlenek aluminium i
  • ceramiczny trójtlenek aluminium.

Poniżej przedstawiono charakterystykę każdego z wymienionych ziaren ściernych:

  • elektrokorund cyrkonowy – stosowany najczęściej do usuwania dużych naddatków materiału podczas szlifowania tzw. zgrubnego,
  • węglik krzemu – wskazany do szlifowania materiałów miękkich, takich jak żeliwo, aluminium, mosiądz, brąz lub miedź,
  • tlenek aluminium – przeznaczony głównie do szlifowania materiałów o znacznej wytrzymałości na rozciąganie czyli stal nierdzewna lub stal narzędziowa,
  • ceramiczny trójtlenek aluminium – stal szybkotnąca, stal utwardzona, stal nisko- oraz średniostopowa.

Granulacja ściernic ceramicznych

Każda ściernica posiada granulację ziarna, z jakiego jest zbudowana. Granulacja ziarna to rozmiar, który jest równoznacznikiem ilości ziaren przypadających na jeden cal liniowy w ostatnim sicie separującym ziarno. Grube ziarno sprawdzi się tam, gdzie oczekuje się szybkiego usuwania naddatków materiałów, a jakość wykończenia nie jest istotna. Praca charakteryzuje się dużą powierzchnią styku w trakcie obróbki głównie materiałów miękkich, takich jak np. aluminium. Ziarno drobne stosowane jest częściej do materiałów twardych, takich jak stal narzędziowa czy węgliki spiekane, w trakcie pracy przy małych powierzchniach styku w celu precyzyjnego wykończenia.

Twardość ściernicy

Twardość ściernicy oznacza siłę, z jaką spoiwo trzyma ziarno ścierne w ściernicy. W tym przypadku niska twardość skierowana jest do materiałów twardych przy dużych powierzchniach styku. Wysoka twardość ukierunkowana jest natomiast do materiałów miękkich przy jednoczesnych małych powierzchniach styku.

Pory ściernic

Kolejnym elementem, który można wyjaśnić są pory w ściernicach. Pory to wolne, puste przestrzenie między sąsiadującymi mostkami spoiwa oraz ziarnami ściernymi. Pory w ściernicach pozwalają na ciągłe docieranie (penetrację) chłodziwa jak i usuwanie wiórów w trakcie pracy.

Obciąganie ściernic ceramicznych

Koniecznie trzeba wspomnieć o obciąganiu, czyli kształtowaniu ściernic. Tego rodzaju modelowanie ściernicy możemy wykonywać za pomocą kilku różnych narzędzi. Bardzo popularne są osełki (koks) do obciągania. Pozwalają one nie tylko na wyrównywanie, kształtowanie ale również na ostrzenie oraz czyszczenie ściernic. Dobrym rozwiązaniem jest wykorzystanie do etapu kształtowania ściernic obciągacza do ściernic typu jeż. Tego typu obciągacz uniwersalny pozwala na profilowanie, czyszczenie oraz ostrzenie ściernic. Zamontowana rolka ze stali hartowanej obraca się na stalowej osi, a zamontowana na uchwycie osłona zapobiega niekontrolowanemu iskrzeniu oraz wyrzucaniu cząstek materiału ściernego. Obciągacze diamentowe, które są najbardziej precyzyjnym rozwiązaniem, pozwalają uzyskać oczekiwane efekty w znacznie szybszy, prostszy i najmniej odpadowy sposób. Odpowiedni dobór obciągacza diamentowego jest zależny od kilku czynników - m.in. od rozmiaru, granulacji ziarna ściernicy, rozmiarów samej ściernicy, rodzaju użytego chłodziwa i jego wydajności, ciśnieniu podawania oraz nakierowania chłodziwa na miejsce obciągania. Aby w jasny i prosty sposób scharakteryzować każdy z rodzajów obciągaczy diamentowych, można wyjaśnić to w następujący sposób:

  • obciągacze jednoziarniste - to rozwiązania ekonomiczne przeznaczone do obciągania ściernic konwencjonalnych
  • obciągacze wieloziarniste - to rozwiązania ekonomiczne przeznaczone jednak dla obciągania z dużymi prędkościami pracy przy zachowaniu niskich wymogów technicznych; efekty zauważalne są znacznie szybciej
  • obciągacze profilowe - preferowane są wszędzie tam, gdzie oczekiwane są niezwykle wysokie wymagania z zakresu dokładności uzyskanego profilu
  • obciągacze płytkowe - które poprzez stały przekrój poprzeczny, który zapewnia diament syntetyczny, pozwalają na jednakowe i niezmienne warunki pracy w trakcie całego okresu użytkowania tego narzędzia.

Czym się kierować przy wyborze ściernicy do szlifierki stacjonarnej?

Aby dobrać odpowiednią ściernicę do swoich potrzeb, warto kierować się poniższymi 7 czynnikami doboru:

  • materiał poddawany obróbce - należy odpowiedzieć sobie na pytanie, czy przy pomocy ściernicy będziemy szlifować stal (niskostopową, średniostopową, szybkotnącą czy utwardzaną), żeliwo, metale nieżelazne (aluminium, mosiądz, brąz, miedź, tytan), węglik spiekany, kamień, granit, szkło czy tworzywa sztuczne?
  • wielkość naddatku do usunięcia - wielkość naddatku może pośrednio wpływać na precyzję doboru ściernicy,
  • typ urządzenia – istotne jest, jaki jest model szlifierki, jej typ, osiągi czy nawet stan techniczny i związane z nim możliwości urządzenia,
  • dostępne prędkości pracy danego modelu ściernicy oraz wielkości posuwu,
  • przewidywane powierzchnie styku w trakcie procesu szlifowania - ma to bezpośredni wpływ na uzyskane efekty pracy przy konkretnym typie ściernicy,
  • stopień trudności warunków szlifowania oraz korzystanie z chłodziwa - jeżeli korzystamy z chłodziwa, to jakość samego chłodziwa również ma wpływ na efekty procesu szlifowania,
  • sposób obciągania ściernicy - różne typy ściernic mogą w odmienny sposób reagować na sposób kształtowania poprzez ich obciąganie.