محصولات سایشی متشکل از ذرات ساینده به سه دسته تقسیم‌بندی می‌شوند:
(1) ساینده‌های پودری (2) ساینده‌های پراکنده که به یک بستر انعطاف‌پذیر چسبیده‌اند و به محصولات ساینده پوشش‌داده‌شده یا پوششی معروف هستند. (3) ساینده‌های متراکم که در آن‌ها ذرات ساینده توسط چسب‌های آلی یا غیرآلی به یکدیگر چسبانده شده‌اند که به محصولات ساینده چسبانده‌شده یا اتصالی معروف هستند که در ادامه هر یک از این دسته‌ها به‌طور جداگانه مورد بحث قرار خواهند گرفت.
ساینده‌های پودری
ساینده‌های پودری از ذرات ساینده با ابعاد ریز تا بسیار ریز تشکیل می‌شوند که برای کاربردهای زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند:
(1) سنگزنی و سایش بستر(لپینگ)، برش و اره‌کردن با سیم (2) پولیش و براق‌کردن (3) غلتاندن، پرداخت ارتعاشی، پرتاب با فشار
عملیات لپینگ با ذرات ساینده
لپینگ (lapping)، یک فرآیند سایشی جهت بهبود دقت هندسی قطعات در سطح صاف یا منحنی است. در این کار، ذرات ریز ساینده بر روی یک ماده نرم به نام لپ (lap) ریخته می‌شوند. لپ و ساینده تعبیه‌شده به عنوان یک ابزار سنگزنی عمل می‌کنند. چدن، فولاد، برنج، مس، سرب، قلع بابیت و چوب به عنوان مواد لپ، استفاده می‌شوند. ماده ساینده نیز می‌تواند در داخل یک ماده خمیرمانند به صورت سوسپانسیون درآید.
عملیات پولیش‌کاری با ذرات ساینده
پولیش‌کاری، عملیاتی است که خراش‌ها یا خطوط را از روی سطح قطعه پاک می‌کند به‌گونه‌ای که در حالت عادی یا حتی با بزرگنمایی، قابل مشاهده نباشند. عملیات سطحی فلزات را می‌توان با استاده از کاغذ سنباده، پارچه‌های پولیش و پودر ساینده انجام داد. همچنین به گفته گیتزن، در پولیش‌کاری می‌توان از تری‌هیدرات آلومینای بایر، گاما و کاپا آلومینا، آلومینای کلسینه‌شده و غیره به عنوان ذرات ساینده استفاده کرد.
هنگام کاربرد این مواد، دانستن برخی خواص آن نظیر ترکیب شیمیایی، ترکیب پتروگرافی و اندازه کریستال، مقدار اجزاء فلزی، اندازه ذره، شکل ذره، چگالی، تخلخل، سختی، استحکام مکانیکی (چقرمگی یا شکنندگی، استحکام ضربه)، عملیات حرارتی، هدایت حرارتی، وضعیت سطح ذرات (تمیز بودن، پوشش، ترشوندگی، مقدار قلیایی سطح)، رنگ، واکنش‌پذیری شیمیایی و غیره ضروری است. استحکام مکانیکی ذرات ساینده، به شکل آن بستگی دارد. ذرات ایزومتریک یا بلوکی‌شکل، قوی‌ترین ذرات و ذرات صفحه‌ای یا سوزنی‌شکل، ضعیف‌ترین ذرات ساینده به‌شمار می‌روند. شماتیک عملیات لپینگ و پولیش‌کاری در شکل زیر آورده شده است.
عملیات براق‌کاری با ذرات ساینده
براق‌کردن، عملیاتی است که سبب ایجاد درخشندگی و پرداخت بالا روی سطح قطعه کار فلزی یا غیرفلزی می‌شود. این کار با چرخش سریع یک سنگ نرم و انعطاف‌پذیر انجام می‌شود که یک ساینده نرم و پودری به‌طور مداوم بر روی آن شارژ می‌شود. اغلب، مواد ساینده در یک سیال یا نیمه‌سیال به صورت سوسپانسیون در می‌آید. قطعه کار با دست یا گیره مقابل سنگ سایش نگهداشته می‌شود.
عملیات غلتاندن با ذرات ساینده
عمل غلتاندن در بشکه‌های دوار چندضلعی از جنس فولاد انجام می‌شود که با ذرات ساینده و سیال و قطعاتی که باید ساییده و براق شوند، پر می‌شود. هدف از این عملیات از بین‌بردن سوراخ‌ها، گردکردن گوشه‌ها و ایجاد سطح براق روی قطعاتی است که به دلیل کوچک‌بودن ابعاد آن‌ها، برای سنگزنی با ابزارهای ساینده متصل یا پوششی مناسب نیستند. ماده ساینده می‌تواند تراشه‌های فیوزدآلومینا یا سرامیک‌های آلومینای زینترشده باشد. به‌جای چرخش، مخلوط مواد ساینده، قطعات و آب را می‌توان درون محفظه‌های افقی ژیراتوری لرزان کنترل‌شده قرار داد.
عملیات پرتاب با فشار با ذرات ساینده
یکی دیگر از کاربردهای ساینده‌های پودری، استفاده از آن‌ها در عملیات پرتاب با فشار است. این ذرات ساینده توسط جریانی از هوا به حرکت در می‌آیند و به قطعه کار برخورد می‌کنند. این عمل سطوح فلزی را برای رنگ‌زدن، آبکاری و میناکاری آماده می‌کند. اگر از آب به عنوان سیال پیشران استفاده شود، این روش به عنوان روش هیدروبلاست شناخته می‌شود که آن را برای پاک‌سازی تاسیسات هسته‌ای مناسب می‌سازد. واترجت‌های ساینده، یکی دیگر از ابزارهای مناسب برای این روش هستند که به‌خوبی برای برش مواد پیشرفته مانند صفحات زره و مواد معمولی‌تر مانند بتن، سنگ، فلزات، سرامیک و شیشه سازگار هستند. سندبلاست نیز، یکی دیگر از این نوع تکنیک‌ها به‌شمار می‌رود.
ساینده‌های پوششی
ساینده‌های پوششی، به ساینده‌هایی اطلاق می‌شود که از یک زیرلایه انعطاف‌پذیر تشکیل شده که ذرات ساینده توسط چسب روی آن محکم شده‌اند. زیرلایه ممکن است از جنس کاغذ، پارچه، الیاف ولکانیزه یا ترکیبی از این مواد باشد. چسب‌ها می‌توانند چسب‌های مخفی و رزین‌های مصنوعی باشند. اندازه‌های مختلف از این ذرات و انواع ساینده‌های پوششی و اشکال مختلف آن در صنعت موجود است. فیوزدآلومینای سفید و قهوه‌ای، تاحدودی جایگزین ساینده‌های طبیعی شده‌اند، اما وجود گارنت‌ها سبب شده است که این جایگزینی به‌طور کامل صورت نگیرد. همچنین ذرات ساینده SG عملکرد بهتری را نسبت به ذرات آلومینا – زیرکونیای آلیاژشده از خود نشان داده‌اند. پوشش سطحی از ذرات آلومینا دو مزیت به همراه دارد:
- چسبندگی بهتر بین ذرات ساینده پوششی و زیرلایه ایجاد می‌کند.
- پوشش، ذرات ساینده را سفت می‌کند.
ساینده‌های پوششی به صورت رول، تسمه، نوار مارپیچ دیسکی، رول کارتریج، سنگ فلپ، استوانه و لایه یا پد، تهیه می‌شوند. نمونه‌ای از این ساینده‌ها در شکل زیر آورده شده است.
ساینده‌های اتصالی
ساینده‌های اتصالی از ذرات ساینده تشکیل شده‌اند که توسط یکی از انواع مختلف چسب‌ها یا اتصالات به شکل سه بعدی درآمده‌اند. اندازه آن‌ها می‌تواند از یک دیسک نازک تا سنگ آسیای کاغذسازی متغیر باشد.
انواع چسب‌های مورد استفاده در ساخت سنگهای ساینده به هفت دسته تقسیم می‌شوند:
(1) سرانوک یا چسب شیشهای (2) رزین (3) لاستیک (4) لاک (5) اکسی‌کلرید منیزیم (6) سیلیکات سدیم (7) فلز، آلیاژ.
سنگهای ساینده شیشهای در سنگزنی ابزار، سنگزنی استوانه‌ای، سنگزنی فرمی و غیره استفاده می‌شود.
از سنگهای ساینده رزینی (رزینوئیدی) در سنگهای برش، سنگهای پیچ‌تراشی، حکاکی روی سنگ و بسیاری موارد دیگر استفاده می‌شود. نمونه‌ای از این ساینده‌ها در شکل زیر آورده شده است.
سنگهای ساینده با چسب لاستیکی در سنگهای برش و گیره‌هایی که ضربه‌های زیاد را متحمل می‌شوند، به کار می‌روند. این سنگ‌ها پرداخت‌های نسبتا ظریف‌تری را ارائه می‌دهند. ازاین‌رو، آن‌ها برای پرداخت بلبرینگ‌ها، مته‌ها، کارد و چنگال و سنگزنی بدون مرکز مناسب هستند.
چسب اکسی‌کلرید منیزیم یا چسب سرد، از اکسید منیزیم و کلرید منیزیم تشکیل می‌شود. این چسب برای صنعت کارد و چنگال که هیچ اشتعالی در کار نیست، بسیار مناسب است.
سنگهای ساینده با چسب لاکی برای فعالیت‌های سایشی نرم‌تر، مانند سنگهای لبه‌زنی برای کارد و چنگال، آسیاب‌کاری و سنگزنی رولی استفاده می‌شوند. سنگ چاقو ممکن است با چسب سیلیکات باشد.
بدون دیدگاه