Brúsne zrnoa brúsne nástroje sú súhrnným pojmom pre brúsivá a brúsne nástroje, ktoré zahŕňajú brúsne produkty aj produkty brúsnych nástrojov. Brúsivá a brúsne nástroje sa často označujú ako „zuby priemyslu“. Pri brúsení sa bežne používajú brusivá alebo brúsne nástroje ako brúsne nástroje na obrábanie dielov na dosiahnutie určitých technických požiadaviek.
Čo je opotrebovanie brúsneho zrna?
Abrazívne opotrebenie je jav opotrebenia spôsobený prenosom materiálu medzi jedným alebo oboma povrchmi počas trenia, keď sa jeden povrch dostane do kontaktu s druhým a dôjde k relatívnemu pohybu.
Mechanizmus opotrebovania brúsneho zrna
Keď sa brúsne častice pohybujú vzhľadom na povrch obrobku, sily pôsobiace na brúsivo sa môžu rozložiť na zložky kolmé k povrchu a zložky rovnobežné s povrchom.
1. Komponent kolmý na povrch spôsobí, že sa brusivo usadí do povrchu. Pre materiály s dobrou plasticitou to vytvára početné husté vrúbky. Opakované pôsobenie vedie k únave a zlyhaniu. Pri krehkých materiáloch dochádza ku krehkému porušeniu bez povrchovej deformácie.
2. Súčiastka rovnobežná s povrchom spôsobuje tangenciálny pohyb brusiva, čo vedie k poškriabaniu a rezaniu drážok na povrchu. Pri plastových materiáloch abrazívne rezanie odreže z trecej plochy jednu triesku.
Pri krehkých materiáloch jediný brúsny rez odstráni z povrchu veľa úlomkov.
Abrazívne opotrebovanie sa vyskytuje pri veľmi vysokých rýchlostiach a je hlavnou formou poškodenia mnohých mechanických zariadení.
Hlavné faktory ovplyvňujúce opotrebovanie brúsneho zrna
Vplyv veľkosti zrna brusiva na opotrebovanie
Opotrebenie kovov sa zvyšuje so zvyšovaním veľkosti brusiva. Akonáhle však veľkosť brusiva dosiahne určitú úroveň, rýchlosť opotrebenia zostáva konštantná.
Vplyv brúsnej geometrie na mieru opotrebenia
Brúsivá s ostrými hranami sa opotrebúvajú rýchlejšie ako hladké brúsivá. Keď sa brusivo stáva matným, miera opotrebovania sa znižuje. Ak sa brusivo rozbije, rýchlosť opotrebovania sa opäť zvýši.
Vplyv abrazívnej tvrdosti na rýchlosť opotrebenia
1. Keď je abrazívna tvrdosť nižšia ako tvrdosť dielu, miera opotrebenia súvisí s rozdielom tvrdosti medzi nimi. Väčší rozdiel vedie k pomalšiemu opotrebovaniu.
2. Keď je tvrdosť brusiva o niečo vyššia ako tvrdosť dielu, opotrebovanie je vážnejšie. Menší rozdiel v tvrdosti má za následok menšie opotrebovanie.
Preto použitie metód spevnenia povrchu, aby tvrdosť dielu dosiahla alebo prekročila abrazívnu tvrdosť, môže zlepšiť odolnosť dielu proti opotrebovaniu. Materiály s vysokou tvrdosťou však môžu viesť k zníženiu húževnatosti a zvýšenej krehkosti.
Vplyv tlaku na opotrebovanie
Pre abrazívne opotrebovanie je rýchlosť opotrebovania priamo úmerná tlaku. V prípade dielov vyrobených z rovnakého materiálu zníženie tlaku na polovicu zdvojnásobí životnosť.
Opatrenia na zníženie opotrebovania brúsneho zrna
Znížte vstup abrazíva
Napríklad nainštalujte rôzne filtre, pridajte prachotesné tesniace zariadenia, nainštalujte magnety, komory na zber triesok a indikátory úrovne znečistenia oleja a pravidelne čistite a vymieňajte vzduchové, palivové a olejové filtre.
Zvýšte odolnosť dielov proti opotrebovaniu
Zlepšite materiálové vlastnosti dielov tepelným spracovaním a metódami povrchovej úpravy, zvýšte tvrdosť povrchu a dosiahnite, aby tvrdosť povrchu čo najviac prevyšovala tvrdosť brusiva.
Vyberte materiály s dobrou odolnosťou proti opotrebovaniu
Použitie stredne uhlíkovej ocele na kalenie a nízkoteplotné popúšťanie na získanie martenzitickej ocele môže poskytnúť častiam odolnosť proti opotrebovaniu a dobrú húževnatosť.
