Bahan abrasif: karakteristik, aplikasi

Manusia telah menyadari abrasive untuk ribuan tahun. Orang-orang digunakan batu dan pasir untuk membentuk dan mempertajam pisau, tombak dan panah dan kail ikan. Yang pertama adalah batu pasir abrasif, di mana peran dari bahan aktif bermain butir kecil kuarsa. Sampai ditemukannya cara pengolahan bahan ini adalah abrasive logam menyebabkan kemungkinan pengembangan seluruh umat manusia, sebagai orang-orang maka hanya ada cara lain untuk membuat alat untuk bekerja dan senjata.

Apa itu dari sudut pandang fisik,

Biasanya abrasive adalah mineral yang sangat keras, yang terletak di tepi atas dari skala Mohs kekerasan - dari kuarsa untuk berlian. Tetapi bahkan bahan yang lembut dapat melakukan fungsi ini. Spons, baking soda dan lubang buah dapat dengan alasan yang baik untuk menelepon abrasive. Dengan mereka kita temui setiap hari, dan pentingnya mereka dalam kehidupan sehari-hari besar.

Dalam beberapa proses, mereka dapat digunakan?

bahan abrasif sering disebut jadi bukan karena sifat fisik, dan karena sifat penggunaan. Ada beberapa kelas proses tersebut. Dalam mesin sandblasting khususnya jumlah tertinggi bahan dapat digunakan, yang dalam kondisi normal tidak diungkapkan memiliki sifat abrasif. Peralatan ini menggunakan aliran udara yang kuat atau air, di mana bergerak dengan kecepatan tinggi partikel-partikel kecil dari beberapa senyawa. Dalam beberapa kasus, mesh abrasif, memainkan peran filter-helikopter.

Sandblasting mesin yang digunakan untuk memoles dan finishing akhir dari bagian dan produk jadi. Ini mungkin memakan hampir semua bahan abrasif dari shell kacang-kacangan dan biji-bijian tanaman hortikultura, cangkang kerang dan organik lainnya untuk kecil terak potongan baja, kaca atau baking soda.

komponen utama

pasir silika adalah yang paling populer untuk jembatan peledakan abrasive dan struktur baja lainnya. Jadi ada perawatan yang sangat efektif terhadap karat, yang secara signifikan meningkatkan daya tahan struktur teknik. Proses ini membutuhkan abrasive kepadatan tinggi. Sebagai aturan, pengobatan struktur logam melibatkan penggunaan udara terkompresi. Dia memainkan peran akselerator partikel dan tidak memiliki efek korosif tambahan.

Namun, dalam beberapa kasus, dapat digunakan, dan air. Khususnya saat membersihkan struktur beton. Hampir semua struktur yang dibangun di zona jalur pantai, secara berkala perlu. Fakta bahwa permukaan mereka meningkat dengan waktu lapisan tebal garam dan senyawa korosif lainnya. air tawar, yang sebelumnya telah ditambahkan bahan yang sesuai (kasar) tidak hanya menghilangkan mereka dengan beton, tetapi juga menghasilkan "desalting". Sekali lagi, tindakan ini secara signifikan meningkatkan kehidupan layanan bangunan.

Polishing produk jadi

Poles - itu proses yang paling penting di mana abrasive permintaan sangat luas. Sebagai aturan umum, untuk membawa ke kesempurnaan produk jadi atau beberapa komponen menggunakan pasta khusus atau roda lembut, dan senyawa berdasarkan resin sintetis. Ini menuntut bahkan spons abrasif sederhana. Cerium oksida, berlian, silika, oksida besi dan kromium oksida - senyawa yang paling sering digunakan saat ini.

Novakulit (batuan mengandung silika padat) - juga bahan baku yang baik untuk bahan polishing. Cerium oksida adalah mineral yang paling berlimpah digunakan untuk memoles kaca. Koneksi ini tidak menggaruk, tapi meminjamkan kelancaran dan bersinar. Dalam beberapa tahun terakhir, bagaimanapun, Karbid Kremniya dan berlian sintetis untuk ini semakin digunakan. Berdasarkan pada mereka, itu membuat sabuk abrasif sangat mahal dan efisien. Hal ini sangat cocok untuk pengobatan yang paling bahan "berubah-ubah".

Penggunaan medan magnet

Dalam beberapa tahun terakhir, lebih dan lebih luas dalam industri mulai berlatih proses grinding abrasive. Untuk melakukan hal ini, jangan menggunakan air bertekanan atau udara terkompresi: partikel abrasif kecil mengambang dalam medan magnet yang kuat, yang membentuk "asah". Metode ini digunakan dalam rekayasa presisi, karena dapat digunakan untuk memoles dan mengasah rincian, yang biasanya akan terlalu mahal untuk memproses dan / atau untuk waktu yang lama. senyawa aluminium sebagai abrasif yang paling umum digunakan dengan logam yang memiliki properti ini.

teknik polishing magnetorheological

Ketika metode polishing rheologi alat abrasif "fisik" tidak digunakan. Bahan-bahan dicampur dengan cairan di mana mereka bergerak lebih tebal di bawah pengaruh medan listrik. Metode ini serupa dalam banyak hal dengan yang dijelaskan di atas, juga digunakan untuk pengobatan bagian-bagian tertentu di bidang teknik presisi dan industri sejenis.

Umumnya, dalam beberapa tahun terakhir dalam produksi semakin mulai menggunakan abrasive, pra-dicampur dengan cairan atau resin sintetis. Sebuah contoh yang baik - Pemerintah Indonesia dibasahi pasta abrasif berdasarkan kromium oksida. Hal ini telah lama diketahui, tetapi hanya dalam beberapa tahun terakhir ini perhatian khusus. Alasannya sederhana - biaya rendah dari senyawa ini dan efisiensi yang tinggi selama polishing. Juga, tindakan pasta sedikit abrasif pada material yang akan diobati, tanpa menggaruk atau merusak itu.

Grinding roda untuk penggiling sudut ( "Bulgaria")

Mereka digunakan tidak hanya untuk polishing. Abrasive masih bisa dipotong dalam bahan terutama tahan lama. Untuk tujuan ini, roda abrasif tipis yang dibuat atas dasar aluminium oksida dan resin fenolik. Dalam kasus yang jarang terjadi, logam menggiling roda. alat tersebut sangat diperlukan khususnya dalam ekstraksi tambang marmer. Fakta bahwa mineral ini sangat padat, buruk untuk gergaji menggergaji konvensional.

Seperti yang telah kita sebutkan, digunakan untuk memotong aluminium oksida, Karbid Kremniya, berlian sintetis dan boron karbida. Dari jumlah tersebut, roda gerinda dapat dibuat, termasuk bentuk mata gergaji khusus untuk bahan kekuatan tinggi.

alat utama yang digunakan untuk industri

Dengan demikian, senyawa ini perlu diasah, polishing, memotong bahan. industri modern sering menggunakan alat abrasif asal buatan. Alasan untuk ini - yang relatif rendah biaya sintetis. secara alami senyawa terjadi jauh lebih mahal. Diantaranya adalah berulang kali kontak kata aluminium oksida dan Karbid Kremniya, zirconia dan disebut superabrasives (diamond atau boron nitrida).

Pengecualian yang langka dan terutama diwakili oleh korundum. Dia sangat mahal, dan penggunaannya dalam produksi cukup terbatas. Dalam sebuah berlian alami bahkan lebih jarang digunakan tidak cocok untuk memoles karena ukurannya yang sangat kecil, atau cacat struktural.

Evolusi abrasive industri

Sejarah abrasive industri untuk roda gerinda dimulai dengan mineral alami - kuarsa dan silikon, serta korundum. Ini adalah yang terakhir, by the way, untuk pertama kalinya dan menjadi dikenal sebagai "Emery". Itu bar pertama dari abrasif. Penolakan mineral alam mulai pada paruh pertama abad kedua puluh dan hampir selesai pada akhir itu. Intinya di sini adalah tidak hanya tingginya biaya bahan-bahan alami. Fakta bahwa mereka semua memiliki sifat yang terdefinisi dengan baik yang mengubah belum keluar. abrasive sintetik juga mulai dalam kondisi tertentu, bisa sangat berbeda dan lebih cocok untuk memecahkan beberapa masalah yang tidak biasa.

Misalnya, dengan cara teknologi baru dapat dibuat senyawa dengan bentuk partikel menyerupai sepotong a. Bahan tersebut sangat ideal untuk aplikasi ke permukaan roda polishing. Selain itu, adalah mungkin untuk membuat bahan yang sama sekali baru, dengan menggabungkan, misalnya, titanium oksida dengan senyawa aluminium. abrasive ini sangat ideal untuk pengobatan permukaan sangat sulit.

Ketika ada "terobosan abrasif" dalam industri?

produksi modern abrasive, termasuk pelepasan roda gerinda dan kulit ampelas, sulit untuk menggambarkan karena berat merek dagang dan paten, yang dalam banyak kasus menggambarkan produk yang sama. Kunci untuk konflik tersebut adalah sederhana - karena perbedaan terkecil dalam komposisi kimia dapat mendaftarkan citra merek baru. Tapi apa adalah dasar untuk abrasive sintetis, dan ketika industri memiliki kemungkinan massa mereka digunakan?

Benar-benar peristiwa penting adalah pembukaan silikon karbida - mineral, tidak ditemukan di alam. Membuat alumina sintetis pada tahun 1890 hanya dirangsang awal penelitian di bidang ini. Pada akhir 1920 aluminium oksida sintetis, Karbid Kremniya, garnet dan ampelas yang abrasive industri utama.

Namun terobosan nyata datang pada tahun 1938. Ini kemudian menjadi mungkin untuk menghasilkan alumina kimia murni, yang segera menemukan aplikasi luas dalam teknik mesin. Segera menjadi jelas bahwa campuran zirkonia dan alumina sangat ideal untuk karya yang rumit dalam memotong nilai logam yang sangat keras. Ini benar-benar adalah bubuk abrasif yang unik: mempertahankan efisiensi tinggi, tetapi relatif murah. Hari sawit juga menyimpan semua alumina sintetis, melestarikan struktur bauksit mikrokristalin asli dari bahan awal. Khususnya begitu unik Cubitron ™ diciptakan, serta abrasive ware merek sol gel ™.

Pada "teman terbaik gadis" yang

berlian alami - batu abrasif tertua. Dia menjadi populer pada 1930-an. Tom memiliki hanya dua alasan. Pertama, sebelum volume produksi berlian itu diabaikan dan hanya secara fisik tidak bisa menutupi kebutuhan pertumbuhan industri. Kedua, sehubungan dengan rasa akut akan terjadinya perang, banyak negara mulai mendesak mencari cara untuk memproses karbida tungsten dengan bantuan mesin. Zat ini masih digunakan dalam produksi inti armor- proyektil menusuk.

Masalahnya telah realistis dalam kekerasan bahan yang abrasi hanya tidak mengambil. Sebuah studi yang dilakukan pada tahun 1960 oleh General Electric, telah menyebabkan munculnya berlian sintetis. Pada akhirnya penelitian di daerah ini yang mengarah ke pembukaan nitrida boron kubik, CBN. Senyawa ini, memiliki kekerasan berlian, banyak digunakan dalam pembuatan abrasive lainnya, karena dapat hampir digiling menjadi keras debu baja kelas.

Tentu saja, semua abrasive ini, di samping semua sifat yang luar biasa, memiliki satu kelemahan besar - biaya. Sebuah pengecualian terbaru adalah abrasif Abral, disintesis kekhawatiran Eropa Pechiney. Perusahaan ini telah mengembangkan semacam "berlian pengganti", yang, sedikit lebih rendah daripada mereka dalam kekerasan jauh menang dalam harga.

Tapi tidak hanya industri abrasive telah bergerak maju. bahan penting yang digunakan sebagai dasar untuk aplikasi mereka. Secara khusus, ketika diciptakan Bakelite, kesempatan untuk menghasilkan lebih banyak cahaya, namun gerinda tahan lama. Mereka menggiling merata dan abrasive yang lebih baik didistribusikan dalam volume internal mereka. Ini memberikan kualitas secara signifikan lebih baik dari pengolahan bahan.

kain ampelas

kain ampelas yang digunakan sebagai dasar, kain buatan dan alami, film, dan bahkan kertas biasa, serat kain-diperkuat. Dalam beberapa kasus, "nazhdachku" disiapkan oleh meresapi solusi berdasarkan resin fenolik atau air (dengan penambahan abrasive, tentu saja) kain. Hal ini juga dapat diperoleh spons abrasif. alat tersebut secara luas diketahui hampir semua orang, kita dihadapkan dengan mereka terus-menerus dan setiap hari.

Kami telah menggambarkan banyak aplikasi dari bahan tersebut. Tetapi kenyataannya adalah bahwa sebagian besar dari mereka tidak menghadapi pria rata-rata di jalan sama sekali dalam hidup mereka. Sebagai contoh, banyak orang yang tahu tentang batu mengasah, tongkat atau amplas yang sama, seseorang digunakan jala abrasif. Tapi sangat sedikit orang yang tahu jenis-jenis tertentu dari zat-zat yang digunakan, misalnya, bantalan produsen pisau berkualitas tinggi atau baja superhard. Yang terakhir, kebetulan, rumah untuk mempertajam hampir tidak nyata. "Sharpener" untuk yang mereka butuhkan sangat istimewa.

Untuk beberapa tugas sesuai dengan satu atau lain abrasif?

Untuk kebutuhan khusus yang diperlukan superabrasive, yang telah kita singkat disebutkan di atas. Mereka juga disajikan dalam bentuk kulit ampelas, sikat kasar, disk dan lingkaran. Dengan demikian, produsen baja alumina dan silikon karbida dalam produksi pisau standar kelas. Produksi massal juga biasanya membutuhkan penggunaan yang lebih luas dari mesin sandblasting: stainless steel, bantalan bola melepaskan dan pengolahan massa khususnya kayu. Namun, dalam banyak kasus, produsen tetap setia kepada "tua yang baik" alumina. bubuk kasar ini murah, tapi sangat efektif.

Pada akhir

Abrasive, langsung atau tidak langsung berperan dalam produksi hampir semua hal yang orang hadapi setiap hari. Secara khusus, tanpa mereka tidak mungkin untuk membuat bangunan dari aluminium anodized, yang begitu populer dengan penggemar "apel" produk. Jangan lupa bahwa sederhana penggilingan batu "penggiling" atau bahkan amplas biasa - buah banyak generasi ilmuwan dan pengrajin mengumpulkan dan mengatur pengetahuan mereka selama bertahun-tahun.

Perusahaan memproduksi berbagai macam abrasive, roda gerinda dan amplas, menggunakan pengetahuan teoritis, yang hadir di banyak industri terkait. Mereka dipandu oleh data yang diperoleh dalam penelitian keramik, secara luas dipraktekkan diterapkan kimia, fisika dan metalurgi. Abrasive selalu membantu - mereka adalah fitur kunci dari siklus produksi modern banyak perusahaan.