8.2. C«ng cô ®¸nh nh½n a. Đặc tính cau truc của công cụ Giấy (vải) nhám do 3 thành phần tạo thành gồm: hạt mài, giấy nền và chất kết dính, như hình a. Ngoài ra còn có thể sử dụng thuốc xử lý giấy nền để làm nguyên liệu thứ yếu. Đá mài do hạt mài và chất kết dính tổ thành Kết cấu công cụ mài (a) Giấy nhám (b) Đá mài 1- Chất nền 2- Hạt mài 3- Chất kết dính - Cht (vt liu) mi: Cht mi chu trỏch nhim ct gt do vy cht mi cn cú cỏc tớnh cht nh: cng , cng, kh nng chng mi mũn, tớnh chu nhit v tớnh bn nht nh, cũn cú hỡnh dng hỡnh hc sc nhn; ng thi cn cú tớnh t v nht nh m bo kh nng t sinh. + Hạt mài dạng tự nhiên (cát, sành sứ, thuỷ tinh vụn, kim cơng). Thuỷ tinh đợc nghiền nhỏ. Cát tinh là những loại cát có cạnh sắc. Quặng granat là hợp chất nhiều oxit (oxit sắt,oxit nhôm) ở dạng tự nhiên đã đợc nghiền nhỏ, độ cứng theo Mooc từ 7.5 8. Quặng Cacborundum là loại muối khoáng gồm nhiều thành phần, một loại sản phẩm của đất núi, chủ yếu là đá nghiền vụn (khoảng 20 -50%), độ cứng theo Mooc từ 7.2 7.5. Đá thạch anh là oxit silic hợp chất của Cacbon đợc nghiền vụn, độ cứng theo Mooc khoảng 7. Nhìn chung độ cứng của hạt tự nhiên thấp, thờng dùng khi gia công vật mềm, (trừ kim cơng tự nhiên, độ cứng 100 000 N/mm 2 ). - Hạt mài dạng nhân tạo: (các loại hạt hợp kim nóng chảy ở nhiệt độ cao nh oxit nhôm, oxit silic). Côrundum điện là oxit nhôm (90%) đợc sản xuất bằng cách nung nóng hợp chất nhôm trong lò điện, độ cứng khoảng 20 000 N/mm 2 . Cacbua silic là một hợp chất của cacbon và silic (SiC), đợc sản xuất bằng cách nung nóng chảy trong lò cao với nhiệt độ khoảng 2050 0 C, độ cứng khoảng 30 000 N/mm 2 , thờng có loại đen và loại xanh ( loại xanh có hàm lợng SiC cao hơn). Cacbua Bo là một hợp chất của Bo và Cacbo (Bo 4 C), đợc sản xuất bằng cách nung nóng chảy oxit Bo với than cốc có chứa dầu hoả trong lò cao với khoảng 95% tinh thể cacbuabo, độ cứng khoảng 40 000 85 000 N/mm 2 . Để lựa chọn loại vật liệu hạt mài, có thể tham khảo bảng Độ hạt: - Độ hạt là mức độ thô mịn của vật liệu mài, là chỉ tiêu xác định kích thước hạt mài, mức độ thô mịn hạt mài được biểu thị bằng mã hiệu độ hạt. - Có hai phương pháp biểu thị độ hạt: Hạt mài lớn sử dụng phương pháp sàng để phân loại, sử dụng số mắt sàng trên một inch (kích thước mắt sàng 1 inch = 25,4mm) để biểu thị. Ví dụ mã hiệu 46 biểu thị loại hạt mài này có thể qua mắt sàng có kích thước trong 1 inch có 46 mắt sàng mà không thể đi qua được bậc nhỏ hơn như trong 1 inch có 60 mắt sàng. Loại hạt mài mịn sử dụng phương pháp lắng hoặc phương pháp đo bằng hiển vi để phân chia. Sử dụng kích thước đo đếm được để biểu thị độ hạt. Ví dụ, W28 biểu thị kích thước hạt trong khoảng 20~28m Kích thước và mã hiệu hạt mài Số hiệu Kích thước Số hiệu Kích thước 12 2000~1700 180 85~75 16 1400~1200 220 75~63 24 800~700 240 63~53 36 600~500 280 53~42 46 420~355 W28 28~20 60 300~250 W20 20~14 80 210~180 W14 14~10 100 150~125 W10 10~7 120 125~105 W7 7~5 150 105~85 W5 5~3,5 - Khi lựa chọn độ hạt cần xem xét đến các nhân tố: vật liệu đánh nhẵn, tính năng, trạng thái ban đầu, sản xuất… - Vật liệu nền: Vật liệu nền chia làm hai loại là giấy nền và vải nền Vật liệu nền nên có cường độ chống kéo và tính chống dãn tốt, tỉ lệ hút ẩm nhỏ. Giấy nền căn cứ vào độ nặng phân làm 5 cấp A, B, C, D, E. Ngoài cấp E (230g/m 2 ) sử dụng với máy đánh nhẵn, các cấp khác sử dụng cho đánh nhẵn thủ công. Vải nền căn cứ khối lượng trên đơn vị diện tích chia làm 5 loại: vải nhẹ (L), vải mềm (F), vải phổ thông (J), vải nặng (X) và vải polyester (Y). Vải polyester có cường độ cao nhất, tỉ lệ dãn nhỏ nhất, sử dụng trong đánh nhẵn định chiều dày ván nhân tạo; vải nặng sử dụng trong máy đánh nhẵn thô băng rộng; vải phổ thông dùng trong máy đánh nhẵn nhẹ băng rộng; các loại khác sử dụng chế tạo băng nhám thông thường. Hiện nay còn có loại vật liệu nền phức hợp, chế tạo từ giấy và vải nhẹ, loại này có ưu điểm là tỉ lệ dãn dài nhỏ của giấy và cường độ cao, tính mềm dẻo của vải, chủ yếu sử dụng trong đánh nhẵn cường độ cao. - Cht kt dớnh: Nhiệm vụ là liên kết các hạt mài với nhau, hoặc giữa các hạt mài với nền theo hình dạng nhất định. Cng , tớnh chu nhit ca cụng c mi ch yu quyt nh bi tớnh nng ca cht kt dớnh. Các loại chất kết dính bao gồm: Đất cao lanh: Loại này khi nung nóng có mối liên kết cao, vì vậy có thể trộn hạt mài vào đất và gia công nhiệt để tạo ra công cụ mài. Dạng này có độ rỗng nên có khả năng dẫn nhiệt, đảm bảo độ cứng nhng giòn. Hợp chất Magiê: là hỗn hợp clomagiê và kiềmmagiê. Loại này khó đạt đợc độ đều và kết dính, do vậy công cụ hay bị mòn không đều, nhng nhiệt lợng toả ra không lớn khi làm việc. Thuỷ tinh nớc: Loại này thờng giòn nhng nhiệt lợng toả ra không lớn khi làm việc. Keo động vật: Nấu từ da hoặc xơng, máu động vật. Loại này thờng chịu ẩm kém, kết dính không cao, độ cứng thấp. Keo thực vật: Loại này không chịu ẩm, không chịu uốn, độ rắn cao nhng giòn. Keo tổng hợp: đàn hồi, cứng, chịu nhiệt, đợc dùng nhiều ( keo phenol, motrevin, bakelit) - Tổ chức của công cụ mài: Tổ chức của công cụ mài phản ánh quan hệ tỉ lệ giữa hạt mài, chất kết dính và độ hở. Trong công cụ mài hạt mài chiếm tỉ lệ càng lớn thì độ hở càng nhỏ, tổ chức chặt chẽ. Tổ chức công cụ đánh nhẵn (a) Giấy nhám, vải nhám (b) Đá mài Tổ chức của công cụ mài chia làm 3 loại: chặt chẽ, trung bình và lỏng lẻo. Mã hiệu càng lớn biểu thị độ hở càng lớn, đá mài không dễ bị tắc, được dùng nhiều trong mài thô. Công cụ mài do Trung Quốc sản xuất căn cứ mức độ chặt chẽ của kết cấu chia làm hai loại: đá thô (OP) và đá mịn (CL) xem hình. Loại tổ chức thô thường mềm dẻo, tản nhiệt tốt, hiệu suất cao nhưng không bền. Thông thường khi mài phôi cứng hoặc yêu cầu chất lượng bề mặt cao nên lựa chọn loại có tổ chức chặt chẽ. - Độ cứng: Độ cứng là chỉ mức độ vững chắc của hạt mài với chất kết dính. Độ cứng mềm của công cụ mài và của hạt mài là hai khái niệm khác nhau Công cụ mài quá cứng hạt mài khi cùn vẫn không bị rơi ra, lực mài và nhiệt mài tăng lên, không chỉ làm cho hiệu suất mài giảm, bề mặt thô ráp nổi rõ dễ làm cháy gỗ; công cụ mài quá mềm, hạt mài khi chưa bị cùn rất dễ bị rụng mà không thể phát huy tác dụng cắt gọt. Độ cứng thích hợp là khi hạt mài bị cùn thì sẽ tự động rơi ra khỏi bề mặt công cụ mài, để lộ ra lớp cắt gọt mới ở bên trong (tức tác dụng tự sinh của công cụ mài), làm cho quá trình mài được tiến hành một cách bình thường. . 600~500 28 0 53~ 42 46 420 ~355 W28 28 ~20 60 300 ~25 0 W20 20 ~14 80 21 0~180 W14 14~10 100 150~ 125 W10 10~7 120 125 ~105 W7 7~5 150 105~85 W5 5~3,5 - Khi lựa chọn độ hạt cần xem xét đến các nhân t : vật. hạt. Ví dụ, W28 biểu thị kích thước hạt trong khoảng 20 ~28 m Kích thước và mã hiệu hạt mài Số hiệu Kích thước Số hiệu Kích thước 12 2000~1700 180 85~75 16 1400~ 120 0 22 0 75~63 24 800~700 24 0 63~53 36. chức của công cụ mài phản ánh quan hệ tỉ lệ giữa hạt mài, chất kết dính và độ hở. Trong công cụ mài hạt mài chiếm tỉ lệ càng lớn thì độ hở càng nhỏ, tổ chức chặt chẽ. Tổ chức công cụ đánh nhẵn (a)