उच्च गुणवत्तेची घासणी डिस्क कशी ओळखायची?

घासणी डिस्कमधील महत्त्वाची अब्रेसिव्ह सामग्री आणि त्यांची उपयोजने

झिर्कोनिया, अॅल्युमिनियम ऑक्साइड आणि सेरामिक: कामगिरी आणि वापराची उदाहरणे

औद्योगिक डिस्क तीन मुख्य घासणार्‍या पदार्थांवर अवलंबून असतात. उदाहरणार्थ, झिरकोनिया अल्युमिना, जे स्टेनलेस स्टीलसारख्या दाबाच्या परिस्थितीत खूप चांगले काम करते, कारण ते कट करताना स्वत: ला धारदार ठेवते. याचा अर्थ असा होतो की ते कठीण कामांमध्ये निरंतर वापरल्यास सामान्य अॅल्युमिनियम ऑक्साइडच्या तुलनेत सुमारे 27 टक्के जास्त काळ चांगले काम करते. नंतर सिरॅमिक ग्रेन असतात ज्यांची वापरात असताना लहान भाग तुटण्यासाठी विशेषत: रचना केलेली असते. यामुळे विमान उद्योगातील अॅलॉयजवर काम करताना सुमारे 34% जास्त वेगाने कट केले जाते आणि जास्त काळ टिकते, ज्यामुळे उत्पादकांना नेहमीच समस्या येतात.

सिलिकॉन कार्बाइड विरुद्ध अॅल्युमिनियम ऑक्साइड: घासणार्‍या पदार्थांची कामगार सामग्रीशी जुळवणी

धान्य संयोजन कसे कटिंग कार्यक्षमता आणि सतह पूर्णत्वावर परिणाम करते

अपघर्षक धाणाची भूमिती सीधीपणे सामग्री काढण्याच्या दरावर परिणाम करते. तीव्र धारदार धाण प्रारंभिक कटिंग आक्रमकता वाढवतात, परंतु लवकर घिसतात, तर गोलाकार धाण स्थिर कामगिरी टिकवून ठेवतात. 2024 च्या अपघर्षकांच्या अभ्यासात आढळून आले की संकरित धाण संरचना (40% तीव्र धारदार/60% गोलाकार) साधन स्टील घसण्यामध्ये सामग्री काढण्याचा दर (18.3 mm³/s) आणि पृष्ठभागाची खडबडीपणा (Ra 1.2 µm) यांचे संतुलन साधते.

सामग्री सुसंगतता: धातू, स्टील आणि विशेष मिश्र धातूंसाठी योग्य घर्षण डिस्क निवडणे

• मृदु स्टील : अ‍ॅल्युमिनियम ऑक्साइड (60–80 ग्रिट)
• टायटॅनियम मिश्र धातू : सिरॅमिक-झिरकोनिया मिश्रण (46 ग्रिट)
• ढलपा लोह : विट्रिफाइड बाँडसह सिलिकॉन कार्बाइड (36 ग्रिट)
• इन्कॉनेल : CBN (क्यूबिक बोरॉन नायट्राइड) सुपरअ‍ॅब्रेसिव्हज

विशेष मिश्र धातूंना विशिष्ट उपायांची आवश्यकता असते—मानक अ‍ॅल्युमिनियम ऑक्साइड चाकांसह निकेल-आधारित सुपरमिश्र धातू घसणे सिरॅमिक-मजबूत डिस्कच्या तुलनेत साधन आयुष्य 63% ने कमी करते.

ग्रिट आकार निवड: कटिंग दर आणि पृष्ठभाग अचूकता यांचे संतुलन साधणे

धारदार आकारमापे समजून घेणे आणि सामग्री काढण्यातील त्यांची भूमिका

एखाद्या डिस्कवरील धारदार पदार्थाचा आकार हा त्याच्या कार्यप्रदर्शनावर खूप परिणाम करतो, मूलतः सामग्री किती वेगाने काढली जाते आणि आपल्याला कोणत्या प्रकारची सतह समाप्ती मिळते यावर नियंत्रण ठेवतो. मोजमापाच्या बाबतीत, प्रति चौरस इंच इतक्या किती धारदार कण आहेत यावर सर्व काही अवलंबून असते. 24 ते 60 पर्यंतच्या गारगोटीच्या आकारमापांचा उपयोग सामग्री लवकर काढण्यासाठी केला जातो. वेल्डिंगच्या जाडी कमी करणे किंवा कठीण स्टील सतह पुन्हा आकार देणे अशा कामांसाठी हे खूप उपयुक्त असतात. 80 ते 120 दरम्यानच्या मध्यम आकारमापांकडे गेलो, तर वेग आणि चांगली समाप्ती या दोन्ही गोष्टींचा चांगला समतोल असतो. आणि नंतर 150 पेक्षा जास्त असलेल्या सूक्ष्म आकारमापांचा उपयोग बहुतेक पॉलिशिंग कामांसाठी आणि कटिंग ऑपरेशन्स नंतरचे बर्र काढून टाकण्यासाठी केला जातो.

आधुनिक घासणी प्रक्रिया ग्रिट ग्रेडिएंट्सचा वापर करतात—एकाच डिस्कमध्ये प्रगतिशील सूक्ष्म स्तरे—ज्यामुळे साधन बदलाची आवश्यकता 30% ने कमी होते (CBN घासणी चाक इष्टतमीकरण अभ्यास). ही पद्धत डिस्कच्या बाह्य कडाला तीव्र कटिंग राखते, तर केंद्राकडे पृष्ठभाग सुधारते.

सूक्ष्म व खोल ग्रिट: वेग किंवा पृष्ठभागाची गुणवत्ता यांपैकी कोणत्या साठी इष्टतमीकरण

खोल ग्रिट डिस्क (40–60) मध्यम श्रेणीच्या तुलनेत 40% जास्त वेगाने सामग्री काढून टाकतात, परंतु 200 µin वर Ra पृष्ठभाग खुरखुरीतपणा मूल्ये देतात. त्यांचा वापर संरचनात्मक इस्पात उत्पादन, जाड मिल स्केल काढणे आणि कास्टिंग कामात वेगवान सामग्री काढण्यासाठी अपरिहार्य असतो.

सूक्ष्म ग्रिट पर्याय (180–240) खोल श्रेणीच्या तुलनेत पृष्ठभागाची गुणवत्ता 62% ने सुधारतात आणि 32 µin खाली Ra मूल्ये मिळवतात. त्यांचे घनतेने बसवलेले अब्रेसिव्ह विमान घटकांच्या पृष्ठभाग संपुष्टात आणणे, साधन आणि डाय पॉलिशिंग आणि वैद्यकीय उपकरणे उत्पादनामध्ये उत्कृष्ट कामगिरी करतात.

ऑपरेटर अक्सर धूळीचे आकार महत्त्वाचे असतात—प्रारंभिक आकार देण्यासाठी खोल डिस्क वापरून नंतर सूक्ष्म ग्रेडमध्ये बदलतात. ही दु-स्तरीय प्रक्रिया एकूण घासण्याचा वेळ 19% ने कमी करते, तर फिनिश मानदंड टिकवून ठेवते. कार्बन स्टीलवर सामान्य उद्देशासाठी काम करताना, 80–100 ग्रिट डिस्क इष्टतम संतुलन प्रदान करतात, 0.8–1.2 mm³/सेकंद काढून टाकतात आणि Ra 63–125 µin फिनिश टिकवून ठेवतात.

बॉण्ड प्रकार आणि व्हीलची कठोरता: संरचनात्मक स्थिरता आणि दीर्घायुष्य सुनिश्चित करणे

घर्षण डिस्कची संरचनात्मक अखंडता आणि आयुर्मान दोन परस्परसंबंधित घटकांवर अवलंबून असते: बॉण्ड संरचना आणि व्हीलची कठोरता. या घटकांमुळे कार्यरत तणावांखाली कामगार सामग्रीसह अब्रेसिव्ह धाण्याची प्रतिक्रिया कशी होते याचा निर्धार होतो, ज्यामुळे कटिंग कार्यक्षमता आणि साधनाचे आयुर्मान थेट प्रभावित होते.

बॉण्ड शक्ती आणि प्रकार: व्हिट्रिफाइड, रेझिन आणि रबर बॉण्डची तुलना

विट्रिफाइड बॉन्ड, जे मूलत: सिरॅमिक आधारित असतात, खरखरीत घासण्याची चाके तयार करतात जी अत्यंत उच्च उष्णता सहन करू शकतात आणि सेकंदाला सुमारे 65 मीटर वेगाने फिरू शकतात. यामुळेच हार्डन केलेल्या स्टील साहित्यावर अचूक घर्षण करताना ते खूप चांगले काम करतात. दुसरीकडे, रेझिन बॉन्डमुळे लवचिकता मिळते जी पृष्ठभाग समाप्तीच्या कामादरम्यान कंपन कमी करण्यास मदत करते. रबर बॉन्डेड डिस्कही खूप विशेष आहेत कारण ते कामगाराच्या तुकड्यावर वाकतात आणि आकार घेतात, ज्यामुळे विविध धातूंवर अत्यंत सुरेख आरशासारखे परिणाम मिळतात. घर्षण चाकाच्या विविध सामग्रींवर केलेल्या काही अलीकडील संशोधनात या बॉन्डबद्दल एक आकर्षक गोष्ट दिसून आली आहे. समान तणावाच्या चाचण्यांमध्ये ठेवल्यावर, रेझिन बॉन्डच्या तुलनेत विट्रिफाइड बॉन्ड संपीडन ताकदीच्या संदर्भात सुमारे 73 टक्के चांगले टिकून राहतात.

चाक ग्रेड (कठिनता) आणि त्याचा डिस्क घसरण आणि कामगिरीवर होणारा प्रभाव

एका चाकाची कठोरता ही मूलतः आपल्याला सांगते की बॉन्ड त्या घासणार्‍या दाण्यांना कितपत घट्ट पकडून ठेवतो, आणि त्याची रांग A पासून Z पर्यंत असते, ज्यामध्ये A हा सर्वात मऊ आणि Z हा सर्वात कठोर असतो. L ते Z दरम्यानच्या कठोर ग्रेडच्या चाकांचा विचार केला तर, कमी दाब असलेल्या कामांसाठी, जसे की थ्रेड ग्राइंडिंगच्या कामांसाठी, ते खूप चांगले काम करतात. अशी चाके आठ तासांच्या शिफ्टदरम्यान मऊ पर्यायांच्या तुलनेत त्यांच्या घासणार्‍या सामग्रीचा सुमारे 40 टक्के जास्त भाग अबाधित ठेवतात. दुसरीकडे, A ते K पर्यंतच्या मऊ बॉन्डमध्ये, जेव्हा खूप सामग्री काढून टाकली जाते तेव्हा निकृष्ट झालेले दाणे नैसर्गिकरित्या सोडले जातात. जेव्हा वेगवेगळ्या गतींसह ऑपरेटिंग परिस्थिती बदलतात तेव्हा देखील हे स्थिर कटिंग गती राखण्यास मदत करते. काही कारखान्यांमध्ये केलेल्या वास्तविक चाचण्यांनुसार, चाकाच्या कठोरतेची योग्य जुळणी आणि वापरल्या जाणार्‍या यंत्रशक्तीच्या प्रकारामध्ये केल्यास डिस्क बदलण्याची वारंवारता लगभग एक तृतीयांश प्रमाणात कमी केली जाऊ शकते.

कठोर आणि मऊ बॉन्ड: चल भार आणि गतीच्या अटींखाली कामगिरी

कार्यात्मक गरजा बॉन्ड निवड ठरवतात:

• हाр्ड बॉन्ड सीएनसी टूल ग्राइंडिंगमध्ये मितीय अचूकता (±0.02 मिमी) राखतात
• सॉफ्ट बॉन्ड 4,500 आरपीएम वर टायटेनियम ऍलॉयजसह काम करताना उष्णतेमुळे होणारे नुकसान टाळतात
• मध्यम-श्रेणीचे बॉन्ड कटिंग गती (कठोर श्रेणीपेक्षा 15–20% जलद) आणि पृष्ठभाग पूर्णत्वाच्या गुणवत्तेचे (Ra 0.8–1.6 µm) संतुलन राखतात

अनुप्रयोग आवश्यकतांसह बॉन्ड गुणधर्मांची ही रणनीतिक जोडणी 90% औद्योगिक ग्राइंडिंग परिस्थितींमध्ये ऑप्टिमल डिस्क कामगिरी सुनिश्चित करते.

उच्च दर्जाच्या ग्राइंडिंग डिस्कचे महत्त्वाचे कामगिरी निर्देशांक

गुणवत्तेचे मापदंड म्हणून कटिंग गती, टिकाऊपणा आणि पृष्ठभाग पूर्णता

चांगल्या ग्राइंडिंग डिस्कसाठी तीन मुख्य घटकांत संतुलन राखणे आवश्यक असते: किती वेगाने कट करतात, किती काळ टिकतात आणि कोणत्या प्रकारची फिनिश मागे सोडतात. कटिंग वेगाच्या बाबतीत, अब्रेसिव्ह धाण्याचे आकार आणि त्यांच्या बाँडिंगची ताकद याचा खूप परिणाम होतो. इस्पात काम करताना सामान्य अ‍ॅल्युमिनियम ऑक्साइडच्या तुलनेत झिर्कोनिया-अ‍ॅल्युमिना मिश्रण खरोखरच सामग्री 18 टक्के जलद गतीने काढून टाकू शकते. टिकाऊपणासाठी, धाण्यांचे डिस्कवर किती चांगले चिकटून राहणे याचा विचार करा. कठोर ग्राइंडिंग कामादरम्यान व्हिट्रिफाइड बाँडेड डिस्क राळीमध्ये बांधलेल्या डिस्कपेक्षा जवळजवळ 25% जास्त पार्श्वभूमीचे बल सहन करू शकतात. आणि नंतर पृष्ठभागाच्या फिनिशचा प्रश्न आहे. हे खरोखर योग्य ग्रिट आकार निवडण्यावर आणि त्याला काम करण्यात येणार्‍या सामग्रीशी जुळवण्यावर अवलंबून असते. अ‍ॅल्युमिनियमवर सिलिकॉन कार्बाइडचे परिणाम खूप निर्बाध असतात, सिरॅमिक अब्रेसिव्हपेक्षा (Ra) जवळजवळ 0.8 मायक्रोमीटर खुरखुरीतपणा साध्य करते, ज्याचे मूल्य जवळजवळ 1.5 मायक्रोमीटर असते.

महत्त्वाचे संबंध :

सतत औद्योगिक वापराखाली सेवा आयुर्मान आणि सातत्य

औद्योगिक ग्रेड डिस्क्सच्या बाबतीत, त्यांची खरोखरच कितपत विश्वासार्हता आहे हे दाखवणारी दोन मुख्य गोष्टी आहेत: त्यांचा आयुर्मान आणि कालांतराने सातत्याने कामगिरी टिकवून ठेवण्याची क्षमता. फायबरग्लासने सुदृढीकृत केलेल्या आणि व्हिट्रिफाइड सामग्री आणि रबर यांच्यातील विशेष संकरित बंधन असलेल्या डिस्क्स 300 तासांपेक्षा जास्त चालणाऱ्या प्रक्रियेसाठी त्यांच्या उत्तम दराने कट करतात. 2023 मध्ये केलेल्या काही चाचण्यांमध्ये एक आकर्षक गोष्ट दिसून आली - स्वयं-संतुलन वैशिष्ट्य असलेल्या डिस्क्स लगात्च आठ तास थांबल्याशिवाय चालू राहिल्यास त्यांच्या स्थिरतेचा सुमारे 90% भाग टिकवून ठेवतात. याचा अर्थ वाइब्रेशनमुळे कामाच्या तुकड्यांवर होणारे अडथळे कमी होतात आणि दोष कमीतकमी 40% ने कमी होतात. आणि तापमान नियंत्रणाबद्दल विसरू नका. त्या फॅन्सी उष्णता प्रसरण प्रतिरोधक लेप असलेल्या डिस्क्स तीव्र ग्राइंडिंग दरम्यान खूप कमी ग्लेझ तयार करतात. मैदानी पुराव्यांवरून असे दिसते की उच्च तापमानाच्या परिस्थितीत उपचार न केलेल्या सामान्य डिस्क्सच्या तुलनेत या लेपित डिस्क्स सुमारे 55% कमी ग्लेझिंग तयार करतात.

उच्च-गती घर्षण प्रक्रियेमध्ये उष्णता व्यवस्थापन आणि उष्णता प्रतिरोधकता

घर्षण डिस्कमध्ये उष्णता विलयन सुधारणारी डिझाइन वैशिष्ट्ये

सर्वोत्तम घर्षण डिस्कमध्ये मोकळी धान्य संरचना आणि त्यांच्या कार्यादरम्यान हवा प्रवाहित होण्यासाठी अनुमती देणाऱ्या त्रिज्या संरचना असतात. 2023 च्या मॅन्युफॅक्चरिंग इनसाइट्स अहवालानुसार, या डिझाइनमुळे पृष्ठभाग घर्षण कार्यादरम्यान उष्णतेचा निर्माण होण्याचा दर सुमारे 15 ते 20 टक्क्यांनी कमी होतो. रेझिन बाँडेड डिस्कमध्ये विशेष डिझाइन केलेल्या थंडगार चॅनेल्स असतात ज्या सामान्य घन डिस्कच्या तुलनेत उष्णता सुमारे 40 टक्क्यांनी जलद गतीने दूर करतात, तरीही घर्षक सामग्री अबाधित राहते. 8,000 RPM पेक्षा जास्त गतीने स्टीलसह काम करणाऱ्या प्रत्येकासाठी, या प्रकारच्या उष्णता व्यवस्थापन वैशिष्ट्यांमुळे घर्षण प्रक्रियेदरम्यान धातूचे विकृतीकरण टाळण्यासाठी खरोखरच फरक पडतो.

उच्च-घर्षण आणि भारी कार्य अनुप्रयोगांमध्ये उष्णता अपक्षय टाळणे

सिरामिक आणि अॅल्युमिना धाण्याचे विशेष मिश्रण 750 डिग्री फॅरनहाइटपर्यंत किंवा त्याच्या आसपासच्या तापमानातही साधनांना चांगले कार्य करत ठेवते, जे जड टायटॅनियम संरचनांमधून कापण्याच्या वेळी खूप महत्त्वाचे असते. स्टेनलेस स्टीलवर डायमंड्सचे आयुष्य वाढवणार्‍या ऑक्सिडेशनला प्रतिकार करणाऱ्या या नवीन बंधनांमुळे, दीर्घ कण्हण सत्रांदरम्यान नियमित बंधनांच्या तुलनेत अंदाजे तीस टक्के सुधारणा होते, असे अभ्यासात दिसून आले आहे. आणि त्या खंडित रिम्सबद्दलही विसरू नका, ते संपूर्ण डिस्क पृष्ठभागावर उष्णता चांगली पसरवतात. याचा अर्थ असा की डिस्क थंड होण्यासाठी विराम न घेता संपूर्ण बारा तासांच्या पाळीसाठी चालू राहू शकतात, ज्यामुळे उत्पादन प्रक्रियेत बंद वेळ कमी होतो.