وضعیت تحقیق چرخ سنگ زنی الماس با پیوند شیشه ای

چرخ سنگ زنی الماس پرکاربردترین ابزار پردازش در تکنولوژی سنگ زنی است. با توجه به انواع مختلف پیوند، چرخ سنگ زنی الماس را می توان به طور کلی به چرخ سنگ زنی الماس متصل به رزین، چرخ سنگ زنی الماس با پیوند سرامیکی و چرخ سنگ زنی الماس با پیوند فلزی تقسیم کرد. چرخ سنگ زنی الماس با پیوند سرامیکی مدول الاستیک بالاتر و چقرمگی شکست کمتری دارد، استحکام باند آن بالاتر از چرخ سنگ زنی الماس متصل به رزین است و خود تیز شدن آن بهتر از چرخ سنگ زنی الماس با پیوند فلزی است. این به طور گسترده ای در پردازش کامپوزیت، کاربید سیمانی، شیشه، سرامیک و مواد دیگر استفاده می شود. هدف این مقاله این است که خلاصه‌ای از کار تحقیقاتی در سال‌های اخیر بر روی چرخ سنگ‌زنی الماس با پیوند رزینی، چرخ سنگ‌زنی الماس با پیوند سرامیکی و چرخ سنگ‌زنی الماس با پیوند فلزی در داخل و خارج از کشور در سال‌های اخیر ایجاد کند.

چرخ الماس با پیوند سرامیکی مدول الاستیک بالاتر و چقرمگی شکست کمتری دارد، استحکام باند آن بیشتر از چرخ الماسی متصل به رزین است و خود تیز شدن آن بهتر از چرخ الماس با پیوند فلزی است. در سال‌های اخیر، چرخ‌های سنگ‌زنی الماس با پیوند سرامیکی به طور گسترده در پردازش کامپوزیت‌ها، کاربید سیمانی، شیشه، سرامیک و سایر مواد مورد استفاده قرار گرفته‌اند و کانون تحقیقات در داخل و خارج از کشور هستند.

روسیه و سایر کشورهای اروپای شرقی یک فرآیند پرس گرم چرخ الماس با پیوند سرامیکی ایجاد کرده اند که پدیده اکسیداسیون چرخ الماس را در طی پخت در دمای بالا کاهش می دهد. از مزایای این فرآیند می توان به دمای پایین پخت، زمان نگهداری کوتاه، آسیب حرارتی کوچک الماس و بهبود عملکرد کلی چرخ سنگ زنی پس از تف جوشی اشاره کرد.

 

آکیموتو هاشیموتو ژاپنی پیشنهاد استفاده از MgO، K2{7}}، B203، Si02، Na20، Al203 و سایر مواد خام را برای تهیه پیوند سرامیکی داد. در یک جو خورنده، دمای چرخ الماس باند سرامیکی با دمای پایین 680 درجه سانتیگراد و دما 4-5 ساعت است. چرخ را می توان برای سنگ زنی سرامیک های مهندسی و فریت ها استفاده کرد و عملکرد سنگ زنی عالی دارد. شرکت Noritake ژاپن Zn0 را به پیوند مبتنی بر شیشه R20-B203-Al203-Si02 اضافه کرد تا چرخ سنگ زنی الماس با پیوند شیشه-سرامیک را آماده کند. پیوند شیشه و سرامیک در چرخ سنگ زنی دارای خواص مکانیکی خوبی است و نیروی نگهدارنده زیادی روی ذرات الماس دارد.

 

دانشگاه توکیو، ژاپن، با استفاده از فناوری سل ژل، یک چرخ سنگ زنی با پیوند سرامیکی با میکرو الماس و نیترید بور مکعبی به عنوان ساینده ایجاد کرده است که می تواند محصولات را با دقت نانومتری پردازش کند. تیرولیت اتریش و نورتون ایالات متحده از شیشه-سرامیک های سیستم Li{0}Al{{1}Si02 به عنوان عامل اتصال استفاده می کنند، دمای تف جوشی 800-900 درجه سانتیگراد است و ابزار ساینده تف جوشی شده است. تحت فرآیند عملیات حرارتی ویژه

 

عامل اتصال شیشه و سرامیک در ابزار ساینده دارای چسبندگی قوی بر روی ساینده الماس است و با موفقیت در آسیاب ابزارهای الماس پلی کریستالی استفاده شده است. شرکت آلمانی KrebsKiedel از ABN800 شرکت De Beers به ​​عنوان ساینده برای تهیه نوع جدیدی از چرخ سنگ زنی سرامیکی با منافذ بزرگ استفاده می کند.

 

این نوع جدید از چرخ سنگ زنی سرامیکی می تواند میزان چسب را کاهش دهد و با کنترل ساختار منافذ طبیعی شکل گرفته و منافذ سنتز شده مصنوعی به هدف چیدمان دانه های ساینده دست یابد.

روسیه نوع جدیدی از چرخ سنگ زنی سرامیکی چند منفذی بسته را توسعه داده است. این نوع جدید از چرخ سنگ زنی سرامیکی از عامل کف کننده غیرقابل اشتعال به عنوان عامل تشکیل دهنده منافذ و SiC و Al203 به عنوان ذرات ساینده استفاده می کند و راه جدیدی را برای فناوری آماده سازی چرخ سنگ زنی سبز و سازگار با محیط زیست باز می کند که می تواند برای پردازش فولاد مقاوم در برابر حرارت استفاده شود. آلیاژ نقره، فولاد مقاوم در برابر آتش، مواد مغناطیسی و غیره

 

چرخ سنگ زنی سرامیکی آهسته تغذیه با منافذ بزرگ، چرخ سنگ زنی CBN با پیوند سرامیکی و چرخ سنگ زنی ساینده سرامیکی متخلخل میکروکریستالی تولید شده توسط WINTHERTHUR، سوئیس، عمدتا برای سنگ زنی دقیق استفاده می شود. به عنوان مثال، چرخ سنگ زنی سرامیکی آهسته تخلخل بزرگ را می توان برای سنگ زنی تیغه های توربین استفاده کرد و دنده دقیق را می توان با روش سنگ زنی رول، روش سنگ زنی رول جزئی و روش سنگ زنی فرم پردازش کرد. برای تهیه نوع جدیدی از چرخ سنگ زنی سرامیکی CBN، فناوری Vortex در Saint-Gobain فرانسه توسعه یافت و نوع جدیدی از چرخ سنگ زنی سرامیکی با سوراخ ها و دهانه های متعدد نیز با استفاده از فناوری Carbon Cool تهیه شد.