Шлифовальный круг изготавливается путем спекания и прессования абразива и связующего материала. Связующее используется для соединения абразива с основой. Тип и свойства связующего материала определяют прочность, твердость, термостойкость и коррозионную стойкость шлифовального круга. Кроме того, связующее вещество оказывает определенное влияние на шероховатость поверхности и температуру шлифования. Связующее вещество в основном определяет его собственные эксплуатационные характеристики.

 

Существует множество типов связующих материалов, наиболее распространенными из которых являются:

 

1. Керамическая связка V (код старого стандарта A)

 

Керамическая связка — это неорганическая связка, имеющая наиболее широкое применение. Шлифовальные инструменты на керамической связке обычно используются для грубого, получистового шлифования, формовочного шлифования с большой площадью контакта, шлифования сверхтвердых абразивных спеченных тел и т. д. Керамические связки могут использоваться для изготовления шлифовальных кругов с различной степенью зернистости, твердостью, структурой, формой и размером.

 

Его основные преимущества: низкая цена, стабильная работа, устойчивость к сухой и влажной погоде, перепадам температур и длительному хранению; хорошая термостойкость, острота реза, высокая эффективность шлифования, низкая склонность к нагреву и засорению во время шлифования, малое тепловое расширение; хорошая коррозионная стойкость; керамическая связка обладает высокой прочностью сцепления с абразивными частицами, малым износом шлифовального круга, лучше сохраняет форму шлифовального круга и легко контролирует точность обработки. Шлифовальные круги на керамической связке можно шлифовать всухую и использовать с различными охлаждающими жидкостями.

 

Однако из-за высокой хрупкости и низкой эластичности керамической связки она не выдерживает больших боковых скручивающих усилий и ударов, поэтому не может использоваться для изготовления шлифовальных кругов с тонкими пластинами. Кроме того, из-за высокого трения и тепловыделения керамической связки во время шлифования, при неправильном выборе шлифовального круга или количества шлифуемого материала на заготовке легко могут возникнуть ожоги и трещины.

 

2. Связующее на основе смолы B (старый стандартный код S)

 

Связующее на основе смолы – это органическое связующее. Связующее на основе смолы обладает хорошей эластичностью, ударопрочностью и полирующим эффектом. Шлифовальный круг на основе смолы обладает высокой прочностью и может использоваться для изготовления высокоскоростных шлифовальных кругов со скоростью шлифования более 52 м/с, а также очень тонких шлифовальных кругов. Кроме того, абразивные инструменты на основе смолы обладают хорошей самозатачиваемостью и не подвержены засорению; их редко приходится перетачивать после одной правки, обеспечивая высокую эффективность шлифования, низкую шероховатость и низкую температуру шлифования. Благодаря этим превосходным свойствам абразивные инструменты на основе смолы широко используются в производстве сверхтвердых абразивных инструментов.

 

Алмазные абразивные инструменты на основе смолы используются для получистовой и тонкой обработки заготовок из твердых сплавов и твердосплавных материалов на стальной связке, а также некоторых неметаллических материалов. Абразивные инструменты на основе смолы с кубическим деминерализованным бором в основном используются для шлифования лезвий из быстрорежущей стали с высоким содержанием ванадия, получистовой и тонкой обработки инструментальной стали, литейной стали, нержавеющей стали и жаропрочных легированных сталей.

 

Из-за слабого сцепления связки с абразивом шлифовальный круг быстро изнашивается, сложно сохранять форму и легко обгорает при высоких температурах. Коррозионная стойкость смоляной связки также низкая, её эксплуатационные характеристики нестабильны, и она легко подвергается коррозии под воздействием щелочей. Поэтому содержание щелочи в охлаждающей жидкости при мокром шлифовании должно быть менее 1,5%. Чрезмерная влажность также влияет на прочность смоляного шлифовального круга, поэтому следует соблюдать осторожность при хранении шлифовального круга, срок хранения не должен быть слишком длительным (не более одного года).

 

3. Резиновая связка R (код старого стандарта X)

 

Резиновая связка – это шлифовальный инструмент, изготовленный из искусственного синтетического или натурального каучука в качестве основного сырья, к абразиву добавляют определённое количество серы, оксида цинка и других минералов, после чего абразив вулканизируется при температуре 150–200 °C.

 

Эластичность резиновой связки выше, чем у смоляной, а прочность также высокая, что позволяет изготавливать очень тонкие шлифовальные круги. Под воздействием высокой температуры в зоне шлифования связка на поверхности шлифовального круга на резиновой связке постепенно стареет и становится хрупкой, а тупые абразивные зерна легко отслаиваются, поэтому рабочая поверхность шлифовального круга всегда заполнена новыми и острыми абразивными зернами, что снижает риск прижога заготовки.

 

В то же время этот шлифовальный круг обладает высокой полирующей способностью и позволяет добиться меньшей шероховатости поверхности. Однако шлифовальные круги на резиновой связке имеют плотную структуру и мелкие поры, что не позволяет снимать большие припуски, поэтому они, как правило, не подходят для черновой обработки; шлифовальные круги на резиновой связке обладают низкой маслостойкостью, поэтому масло нельзя использовать в качестве охлаждающей жидкости при шлифовании.

 

4. Металлическая связка (М)

 

Металлические связки подразделяются на бронзовые и гальванические. Бронзовые связки обладают хорошей абразивностью, высокой прочностью, износостойкостью, длительным сроком службы, хорошей формоустойчивостью и способностью выдерживать большие нагрузки. Однако их самозатачиваемость низкая, они склонны к засорению и нагреванию, что затрудняет их заточку.

 

Алмазные шлифовальные инструменты на бронзовой связке в основном используются для грубой и тонкой шлифовки и резки металлических материалов, таких как стекло, керамика, камень, бетон, полупроводниковые материалы и сверхтвёрдые материалы, а также для грубой и формовочной шлифовки твёрдых сплавов и хонингования различных материалов.

 

5. Процесс гальванопокрытия (E)

 

Гальванопокрытие шлифовальных кругов отличается от шлифовальных кругов на обычной связке и легко определяется по внешнему виду. Процесс гальванопокрытия заключается в закреплении абразива на корпусе станка (обычно стальном) методом электролиза. Абразивный слой очень тонкий, обычно один или два слоя. Гальванопокрытие шлифовального круга острое, износостойкое и хорошо сохраняет форму. Заточка не допускается.