Статьи

Цирконий в шлифовании – зачем он нужен и чем отличается от других абразивных зёрен

Давайте разберёмся, в чём сильные и слабые стороны циркония и в каких случаях целесообразно его применять. Речь пойдёт о гибком абразивном инструменте – шлифовальные ленты с цирконием, шлифовальные круги на липучке с цирконием, циркониевые КЛТ.

• Шлифовальные ленты и круги с цирконием работают АГРЕССИВНО и ДОЛГО за счёт эффекта самозатачивания.
• Для правильной работы они ТРЕБУЮТ ПРИЖИМА.
• Основное применение шлифовальных лент и кругов с цирконием – ОБРАБОТКА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ.
• Также применяются для работ по ТВЁРДОЙ ДРЕВЕСИНЕ (паркет), УГЛЕРОДИСТЫМ СТАЛЯМ на самых грубых зёрнах ДЛЯ СНЯТИЯ УСИЛЕНИЯ СВАРНЫХ ШВОВ, а также по АЛЮМИНИЮ и ПОЛИУРЕТАНУ
• Шлифовальные ленты и круги с цирконием применяются в основном в зёрнах: Р36, Р40, Р60, Р80, Р120.

Цирконий, цирконат, оксид циркония, циркониевый электрокорунд, Zr – всё это обозначения для одного вида абразивного зерна.

Цирконий (марка 38А) – это вид абразивного зерна (наравне с оксидом алюминия (электрокорунд) и карбидом кремния), который имеет свойство самозатачивания за счёт кристаллической, «пластинчатой» структуры зерна. Что это значит? Если посмотреть на зерно электрокорунда, оно изначально острое, однако в процессе работы постепенно затупляется и теряет свои режущие свойства, то есть абразивный инструмент перестаёт работать. При этом в начале и в конце использования одного инструмента, например, бесконечной шлифовальной ленты, поверхность заготовки будет разная. В отличие от электрокорунда, зерно циркония в процессе работы постоянно скалывается, и на поверхности шлифовальной ленты или шлифовального круга с цирконием всё время будут находиться острые грани. За счёт этого поверхность заготовки будет однородная на протяжении всей работы шлифовальной ленты с цирконием, а само зерно будет скалываться вплоть до полного износа, что обеспечивает высокий ресурс работы инструмента.

За счёт эффекта самозатачивания цирконий работает с одинаково высокой агрессивностью до полного износа абразива, в отличие от электрокорунда, который начинает агрессивно, а потом быстро «садится».

Помимо долгой и равномерно агрессивной работы, эффект скалывания зерна также помогает отводить тепло из зоны шлифовки, а значит, заготовка не будет перегреваться, и можно избежать цветов побежалости при обработке нержавеющей стали. Частички зёрен циркония скалываются в процессе шлифовки и забирают тепло. Это очень важное свойство для работы по нержавеющей стали.

Важный момент – для того, чтобы цирконий мог самозатачиваться, необходимо обеспечить достаточно сильный прижим инструмента к заготовке, иначе зёрна не будут скалываться, и шлифовальный круг или лента будет вести себя как обычный электрокорунд. То есть, для ручной обработки и для использования в КЛО применение зерна циркония не оправдано. В случае ручного шлифования – шлифовальными листами – невозможно создать необходимый прижим, а принцип работы КЛО подразумевает, что зерно ударяет по поверхности на большой скорости, а по мере износа стачивается вместе с тканью основы лепестка. При такой работе цирконий не сможет самозатачиваться. Тем не менее, изредка циркониевые КЛО всё же нужны, когда важно избежать примесей железа в абразиве.

Для того, чтобы цирконий проявил свойство самозатачивания, необходима работа на станке или шлифовальной машинке с достаточно сильным прижимом абразивного инструмента к заготовке. При этом поверхность детали в точке шлифовки не будет перегреваться.

За счёт формы и большой твёрдости абразивного зерна, шлифовальный инструмент с цирконием работает очень агрессивно, обеспечивая высокий съём материала. Соответственно, основная работа цирконием идёт на грубых зёрнах от Р36 до Р120. На более мелких зёрнах самозатачивание уже не будет эффективно работать, для тонкой шлифовки нужно переходить на электрокорунд или карбид кремния.

Кроме самозатачивания, важным свойством инструмента с цирконием является отсутствие оксида железа, именно поэтому цирконий так любят нержавейщики. После обработки цирконием на поверхности нержавеющей стали не будет образовываться ржавчина. После обработки деталей из нержавеющей стали обычным оксидом алюминия (электрокорундом) поверхность быстро теряет внешний вид и свои свойства.

Напоминаем: изделия из нержавеющей стали нельзя шлифовать абразивными инструментами из электрокорунда! Используем цирконий и керамику!

Применяются шлифовальные ленты с цирконием, круги на липучке КЛТ с цирконием для обработки нержавеющей стали и агрессивной шлифовки твёрдых пород дерева (самый распространённый пример – паркет). Также шлифовальные ленты с цирконием часто можно увидеть в обувных мастерских – они идеально подходят для обработки полиуретановых подошв.
Стоимость шлифовальных кругов на липучке, фибровых кругов и шлифовальных лент с цирконием выше, чем с электрокорундом, однако при правильном применении абразивного инструмента – на нужных операциях и зёрнах, с прижимом – эта разница в цене полностью оправдана. Он будет работать более агрессивно и прослужит значительно дольше круга или ленты с электрокорундом.

Несмотря на то, что КЛТ с цирконием стоят дороже КЛТ с зерном электрокорунда, благодаря их агрессивности их очень часто применяют на грубых зёрнах для снятия усилений сварных швов на конструкционных инструментальных сталях.

Разумеется, надо упомянуть такую важную маркетинговую составляющую, как цвет абразивного круга на липучке и шлифовальной ленты с цирконием. Общепринятым цветом для абразивов с цирконием является синий – все его оттенки, а в лентах также встречается тёмно-зелёный – обувщики часто спрашивают ленты «цвета клевера».

 

 

Автор: Валерия Румянцева

---

Мы надеемся, что изложенная в статье информация была Вам полезна, однако для точного подбора инструментов под Ваши задачи в зависимости от материалов и серийности изделий мы рекомендуем обратиться за консультацией к нашим технологам. При использовании материалов сайта ссылка на источник обязательна.