Влияние вида абразива и величины контактного давления на процесс доводки керамики

Abstract

Кратко представлены методы обработки керамических материалов. Для обработки технической керамики представлен процесс шлифования и доводки, описаны стадии обработки. На первой стадии сошлифовывается до 80 % подлежащего удалению материала, причем обработка ведется на повышенных скоростях крупнозернистым инструментом. На второй стадии шлифования объем сошлифованного материала уменьшается, вторая стадия обработки ведется абразивным инструментом с более мелким зерном. Третья стадия – доводка производится алмазными абразивными микропорошками, пастами нужной зернистости. Зачастую после стадии доводки осуществляют операцию полирования доведенной поверхности, при этом достигается класс точности 1–3 и низкая шероховатость. Проведены исследования процесса абразивной доводки образцов деталей изготовленных из материала на основе оксидной керамики марки ВШ-75. В ходе работы установлено, что работоспособность микропорошка алмаза в 15–30 раз больше по сравнению с работоспособностью микропорошков электрокорунда и карбида кремния зеленого. С увеличением зернистости возрастает величина суммарного съема и шероховатость обработанной поверхности. Для получения шероховатости по параметру Rz = 0,8 мкм, рекомендуется использовать микропорошок алмаза синтетического АСМ20. Также исследовано влияние контактного давления детали на притир в диапазоне от 25 до 150 кПа. С увеличением контактного давления от 25 до 50 кПа заметно возрастает величина суммарного съема, существенно уменьшается удельный расход алмазов и снижается шероховатость обработанной поверхности. Дальнейшее увеличение контактного давления до 150 кПа оказывает менее заметное влияние на параметры, а на поверхности инструмента появляются надиры и риски, что серьезно ухудшает внешний вид инструмента. Оптимальное контактное давление при доводке керамики на чугунном притире СЧ-28 следует считать 50–100 кПа. This article summarizes the methods of processing of ceramic materials. For processing technical ceramics shows the process of grinding and lapping are described stage machining. In a first step, ground off up to 80 % of the material to be removed, the processing is performed at high speeds coarse tool. At the second grinding step of grinding volume of the material decreases, the second stage of processing is conducted by abrasion with finer grains. The third stage – made diamond lapping, abrasive micropowders, pastas desired granularity. Often, after the lapping stage polishing operation, while achieving accuracy class 1–3 and low roughness. Investigated lapping detail made of a material on the basis of oxide ceramics brand VSH-75. The work found that the performance of the diamond micro-powder in 15–30 times more compared with the performance of micron powders based Al2O3 and SiC. With increasing granularity of the grit increases removal material and roughness surface. To get the parameter of roughness Rz = 0.8 mm, it is recommended to use synthetic diamond micropowder ASM20. Also investigated the influence of the contact pressure in lapping in the range of 25 to 150 kPa. By increasing contact pressure of 25 to 50 kPa increases the magnitude of the total removal, significantly decreases the specific consumption of diamond and reduced roughness processed surface. Further increases in the contact pressure to 150 kPa, has a less marked effect on the arameters, and the tool surface defects appear and the scratches that seriously affects the appearance of the tool. Optimal contact pressure in lapping ceramic on cast iron lapping SCH-28 should be considered 50…100 kPa