انواع مواد ساینده

[ghasem motamedi]

انواع موادساینده

1- مواد ساینده طبیعی:به صورت طبیعی در محیطهای مختلف بوجودآمده اند ،معروف ترین آنها عبارتند از : سنباده طبیعی ،کروندوم ،کروکاس ،سنگ سیاه،کوارتز و الماس .کیفیت این مواد طبیعی خیلیمتفاوت است و ناخالصی های زیادی دارد که بر قابلیت سایندگی آنها اثر منفی میگذارد.بعضی از این این گونه مواد ساینده طبیعیکه هنوز هم به صورت محدود استفاده میشود عبارتند از :
( Crocac )کروکاس : اکسید آهن به رنگ قهوه ای قرمز که هم به صورت طبیعی وجوددارد و هم به صورت مصنوعی قابل ساخت است . این ماده به صورت پودر خیلی نرم برایسیقل دادن سطوح ادوات دقیق مورد استفاده قرار می گرد و فقط براده اندکی از سطح قطعهبر می دارد .( آلومینیم اکسید طبیعی )
(Corundum ) کروندوم : یک کانی بسیار سخت به رنگ سیاه یا قهوه ایقرمز است که به صورت طبیعی و با مقداری ناخالصی یافت میشود. با توجه به قابلیتچسبیدن این ماده به سرامیک و خاک رس اولین ماده ای بود که در ساخت سنگهای سنبادهبکار رفته است .
سنباده طبیعی:یکماده ساینده سخت است که غالباً از کریستال های کروندوم در زمینه ای از اکسید آهنتشکیل شده است . دانه های این ماده نیز در ساخت سنگهای سنباده و کاغذهای سنبادهمورد استفاده قرار گرفته است .
( Diamond )الماس: سخت ترین مادهساینده طبیعی است که در ساخت بعضی انواع سنگ های سنباده و ابزارهای تیز کردن سنگهایسنباده بکار می رود . الماس مصنوعی یا صنعتی نیز ساخته شده اند که به عنوان جواهرتزئینی قابل استفاده نیستند ولی قادرند مواد بسیار سخت صنعتی نظیر : کاربیدها ومواد سرامیکی رابسایند .
2- مواد سایندهمصنوعی :با ارائه این مواد مصنوعی مشکلاتناشی از وجود ناخالصی و غیر یکنواختی ساختار در مواد ساینده طبیعی برطرف گردید،زیرا این مواد تحت شرایط کنترل میشوند . پرمصرف ترین مواد ساینده مصنوعی عبارتند از : سیلیکون کارباید ،آلومینیم اکسید،برنترید مکعبی ،الماس مصنوعی .
آلومینیم اکسید :یکی از مواد ساینده مصنوعی محسوب میشود . از گذاشتن سنگمعدنی بوکسیت در یک کوره قوس الکتریکی بدست می آید . آلومینیم اکسید در تولید حدود 75% سنگهای سنباده بکار می رود . از این نوع سنگ برای سنگ زنی مواد با استحکام بالااستفاده می شود .آلومینیم اکسید = براده آهن + کک + بوکسیتAl2 O3 H2o C Fe Al2 O3
انواع آلومینیم اکسید :ماده ساینده آلومینیم اکسید پس ازتولید بر اساس مقدار نا خالصی های باقی مانده در آن و یا مواد افضوده شده درجه بندیمی شود ،معمولاً آلومینیم اکسید را در پنج گروه با عناوین : معمولی ،نیمه ترد ،سفید،خشن تراش و بسیار خشن تراش رسته بندی میکنند .آلومینیم اکسید معمولی پر مصرف ترین ماده ساینده است که 94.5% آن را آلومینیم اکسید خالص تشکیل میدهد ،رنگ این ماده ساینده قهوه ای است ومحکم ترین و چقرمه ترین آلومینیم اکسید محسوب میشود . آلومینیم اکسید معمولی در سنگزنی با ماشین های سنترلس گرد سابی و سنگ زنی میل لنگ بکار میرود . این ماده سایندهمخصوصاً در عملیات سنگ زنی نسبتاً خشن بر روی فولادهای مستحکم و چدن مالیبل آنیلشده بسیار خوب عمل میکند .آلومینیماکسید نیمه ترد :شبیه آلومینیم اکسیدمعمولی است با این تفاوت که میزان ناخالصی آن کمتر است ( 96% - 97% آلومینیم اکسیدخالص است ) از این ماده ساینده در سنگ زنی ضریف فولادهای سخت استفاده می شود . بههنگام سنگ زنی نسبت به آلومینیم اکسید معمولی خنک تر کار میکند به همین دلید برایسنگ زنی تخت مناسب است ،زیرا در این عملیات تماس زیادی بین سنگ سنباده و قطعه کاربوجود می آید .آلومینیم اکسید سفید :خالص ترین ماده ساینده است و حدود 99.5% آلومینیم اکسید خالص دارد . رنگ این ماده ساینده سفید و خیلی ترد و شکننده است . باافزودن موادی مانند : سنگ معدنی کرم میتوان این ماده ساینده را به رنگ های صورتی وقرمز تولید نمود . در کارگاههای ابزار سازی و برای سنگ زنی فولادهای بسیار سخت،ابزارهای سخت و حساس به حرارت و فولادهای ابزار بکار میرود .آلومینیم اکسید خشن تراش :ساختار ریز دانه کریستالی های آن باعث میشود چغرمگی بیشتریاز خود نشان داده و بدون آن که دانه های سازنده از بدنه سنگ سنباده جدا شود لبه هایهر دانه به مرور شکسته شده و لبه های برشی جدیدی پدید آید . در عملیات سنگ زنی کهفشار زیادی به سنگ وارد میشود بکار میرود . مثلاً در عملیات زایده برداری قطعاتریختگری شده .
(Sillicon carbide) سیلیکون کارباید: اواین ماده ساینده مصنوعی است که در ایالتمتحده ساخته شده . ماسه سیلیسی و کربن به شکل کک وقتی در یک کوره الکتریکی در معرضحرارت شدید قرار گیرند . با هم ترکیب شده و کریستالهای سخت و ساینده بوجود می آورند . سیلیکون کاباید عموماً برای سنگ زنی مواد غیر فلزی و با استحکام پایین بکار مبردهمیشود .کریستالهای سیلیکون = خاک اره + ماسهسیلیسی + کک C Sio2 Sicانواع سیلیکون کابایددو نوع دارد : 1- معمولی یا سیاه 2- سبز رنگسختی سیلیکون کارباید به میزان خلوص آن بستگی دارد . سیلیکون کارباید سخت تر از آلومینیم اکسید و شکننده تر از آن است . سیلیکون کاربایدسیاه دارای ناخالصی بیشتری است که سه نوع از آن وجود دارد : سیاه معمولی ،سیاه خشنتراش و سیاه مخصوص . سیلیکون کارباید سبز یکی از سخت ترین مواد مصنوعی است ، کابرداصلی این ماده ساینده سنگ زنی ابزارهای کابایدی ( الماسی ) می باشد .سرامیک آلومینیم اکسید :معرفی نمود ، در واقع این ماده ساینده SG نوعی مادهساینده از جنس سرامیک آلومینیم اکسید به نام Norton در سال 1988 شرکتساینده سنتی و مواد فوق ساینده جدید از نظر توان برادهبرداری ابداع گردید . بین موادروش تولید این ماده ساینده مانند : آلومینیم اکسید است . بااین تفاوت که از همان مواد اولیه ولی با یک فرآیند شیمیایی مرطوب میشود . در اینفرآیند ذرات ریز با ابعاد کمتر از میکرون حاصل میشود .مواد فوق ساینده :اختراع مواد فوق ساینده یعنی الماس مصنوعی و بریلیتریدمکعبی نقطه اتفی مهم در تکنولوژی سنگ زنی محصوب می شوند ،این مواد فوق سایندهمخصوصاً برای سنگ زنی فلزات سخت ،سوپر آلیاژ ،کاربایدها ،سرامیکها مناسب میباشد .ویژگی های مواد فوق ساینده عبارتند از : 1- سختی 2- مقاومت سایشی 3- استحکام فشاری 4- هدایت گرمایی که دیگر مواد ساینده همهاین ویژگی ها را ندارند .الماس مصنوعی : الماس سخت ترین ماده شناخته شده است واز آن در ساخت قلم های الماس جهت تیز کردن سنگ سنباده و در ساخت سنگهای سنبادهالماس استفاده می شود .گرافیت ( شکلی از کربن ) و یک کاکالیزور مانند : آهن ،کروم ،کابالت و نیکل در معرض حرارت بالا ( درجه 1400-2350 ) وفشار زیاد معادل ( 5500-13000 اتمسفر ) قرار میگیرد تا به کریستالهایالماس تبدیل گردد . به هنگام سنگ زنی فلزاتآهنی با توجه به حرارت و فشار ایجاد شده ممکن است الماس دچار تغییرات شیمیایی شده وبه سرعت ساییده گردد بنابراین توصیه می شود برای سنگ زنی آلیاژهای آهن از سنگ هایالماسی استفاده نشود .
(CBN ) برونیترید مکعبی:لین ماده ساینده نظیر الماس مصنوعی تحت حرارت و فشار زیادتولید شده و برای سنگ زنی دقیق و سریع آلیاژهای آهن سخت بسیار مناسب است . دوبرابر سخت تر از آلومینیم اکسید است و هنگامسنگ زنی گرمای کمتری تولید میکند .این ماده از ترکیب کرم ونیتروژن در حضور یککاتالیزور ایجاد می شود و سپس در دمای درجه1650 و فشار 68500اتمسفر به برنیتریدمکعبی تبدیل می گردد