陶瓷剛玉的發(fā)展也經(jīng)歷了三代的產(chǎn)品升級(陶瓷剛玉的選擇和使用篇),主要是通過內(nèi)部化學(xué)成分及晶體結(jié)構(gòu)的調(diào)整。當(dāng)前另外一個(gè)發(fā)展方向是從磨料的形貌著手,當(dāng)前已經(jīng)成熟的產(chǎn)品有長條狀的TG磨料,以及三角片狀等。這一類的磨料的基礎(chǔ)配方都是陶瓷剛玉,是通過特殊的成型工藝制作成特性的形狀;主要用于改善磨具結(jié)構(gòu),在一些特殊應(yīng)用上能起到很好的效果。本文主要介紹條狀陶瓷剛玉的應(yīng)用原理和應(yīng)用舉例,供業(yè)內(nèi)磨具企業(yè)參考。
條狀料與自然破碎形貌的磨料的區(qū)別在于長度,其粒度主要是通過條狀料的直徑以及長度來控制。可提供的粒度號是20-120#(直徑0.16-1mm),可以控制不同的長徑比,具體如下圖所示:
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由于長度增加振篩式的篩分檢測,需要調(diào)整后才能反應(yīng)粒度分布,建議用戶使用直徑/長度測量的方式來進(jìn)行檢測。
條狀陶瓷剛玉由于特殊的形狀在制作磨具的過程中主要改善磨具結(jié)構(gòu),并且磨削時(shí)表現(xiàn)穩(wěn)定。其作用機(jī)理主要是如下幾個(gè)方面:長條狀由于能夠穿插在自然顆粒中間或者相互搭接,結(jié)合劑對其把持力更好,不容易脫粒,從而能夠改善磨具保形性和延長磨具壽命。具體如下圖所示:
長條狀磨料由于形狀因素,在制作磨具時(shí),能夠?qū)δゾ邘斫Y(jié)構(gòu)上的支撐,起到一定的架空作用。長條狀的條越長以及比例越高架空作用的越明顯,當(dāng)使用100%時(shí),條狀的互相搭接能夠帶來最開放的磨具結(jié)構(gòu),可以做到14號組織,會(huì)加強(qiáng)砂輪磨削時(shí)冷卻液的貫通以及增加砂輪的容屑能力。
自然破碎顆粒在磨削時(shí),一開始是尖角但隨著顆粒被磨鈍,接觸面積越來越大,直至磨粒脫落。
而長條狀磨料由于形狀因素,大部分條狀磨料受壓縮而垂直于外圓磨削面;既末端朝外,在磨削時(shí)一直保持穩(wěn)定的磨削面積;能提供穩(wěn)定的磨削效果。
由于條狀結(jié)構(gòu),實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)如下問題:
由于上述的作用機(jī)理,TG磨料適應(yīng)于:曲面的、大磨削量、大磨削壓力及粘性金屬的磨削應(yīng)用;比如齒輪磨(成型/傘齒/大模數(shù)蝸桿)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、軸承溝道磨以及軋輥磨(熱軋)等方面;以下幾個(gè)特殊應(yīng)用案例。
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