Рекомендации по выбору связки

Связка абразивного и алмазного инструмента не участвует в резании, но она существенно влияет на состояние рабочей поверхности инструмента и работу абразивных зерен. Связка должна:

• — прочно удерживать абразивные зерна в инструменте;
• — обладать высокой прочностью и ударной вязкостью;
• — обладать высокой твердостью, чтобы обеспечить сохранение профиля инструмента;
• — обеспечивать самозатачиваемость круга;
• — обладать химической стойкостью против воздействия смазочно-охлаждающих технологических сред (СОТС).

Эти требования противоречивы и не могут быть одновременно реализованы ни в одной из связок.

К достоинствам органических связок (бакелитовая, вулканитовая) относится их повышенная упругость, что определяет возможность изготовления из них тонких кругов. Органическая связка хорошо сопротивляется ударным нагрузкам.

Наличие в инструменте на бакелитовой связке непрочных, легко выкрашивающихся частиц наполнителя — алебастра — облегчает удаление продуктов, образующихся при шлифовании; это повышает работоспособность круга и снижает температуру в зоне резания.

Твердая вулканитовая связка обладает большей прочностью, чем бакелитовая, поэтому она применяется для изготовления тонких кругов. Более того, круги на вулканитовой связке могут быть гибкими (при малом содержании серы), что позволяет использовать их для обработки криволинейных поверхностей. Для чистовой обработки применяют круги с вулканитовой связкой, обладающей большей податливостью, чем бакелитовая. При повышении сил резания происходит деформирование вулканитовой связки, зерно при этом не выкрашивается, а вдавливается, «утопает» в связке. Это оказывает полирующее действие на обрабатываемую поверхность.

Недостатки органических связок определяются свойствами полимеров — склонностью к старению, ползучести, низкой теплостойкости (см. 12.1.3). Пластические массы обладают пониженной теплопроводностью, что затрудняет отвод тепла от шлифуемой детали.

Круги с бакелитовой связкой не стойки к воздействию СОТС. Вулканитовая связка склонна к размягчению, при этом инструмент засаливается. Круги на бакелитовой связке рекомендуется использовать как для обдирочных, так и для чистовых работ, заточки инструмента; круги на вулканитовой связке — для отрезки, прорезки пазов, обработки фасонных поверхностей, отделочного шлифования и полирования, обработки тонких деталей и инструментов.

Прочность, жесткость и химическая стойкость (это важно при использовании СОТС) керамических связок выше, чем у органических. Инструменты на керамической связке хорошо сохраняют профиль и отводят тепло, но плохо работают при ударных нагрузках из-за повышенной хрупкости, свойственной керамике. Такие инструменты используют для всех видов предварительного и окончательного шлифования и для заточки инструмента. Их нельзя применять для грубых обдирочных работ, а также для обработки, связанной с ударными нагрузками (например, прерывистых поверхностей).

Металлическая связка инструмента с зерном из СТМ имеет наибольшую прочность, ударную вязкость, зерна в такой связке удерживаются весьма прочно. Этот инструмент используют для обработки материалов, обладающих высокой абразивной способностью, а также высокопрочных, когда режущие зерна испытывают повышенные нагрузки.