آلومینای قهوهای ذوبشده (BFA) یکی از رایجترین و مهمترین مواد اولیه مورد استفاده در ساخت دیسکهای برش رزینی تقویتشده است .
چرا آلومینای قهوهای ذوبشده برای صفحات برش ایدهآل است؟
BFA ترکیبی منحصر به فرد از خواص فیزیکی و شیمیایی دارد که آن را برای کار طاقت فرسای برش بسیار مناسب می کند:
سختی بالا (Knoop ~2000):
BFA از اکثر فلزات رایج (مانند فولاد، فولاد ضد زنگ، آهن) سختتر است، اما از برخی مواد خاص مانند کاربید تنگستن یا سرامیک، سختی کمتری دارد.
این به دانههای ساینده اجازه میدهد تا به طور مؤثر به قطعه کار نفوذ کرده و مواد را از آن جدا کنند.
خاصیت چقرمگی بالا و خود تیز شوندگی:
این مزیت کلیدی آن است. دانههای BFA سفت و سخت هستند ، به این معنی که میتوانند در برابر ضربه و فشار مکانیکی بالا که هنگام برش با آن مواجه میشوند، بدون خرد شدن زودرس مقاومت کنند.
با ساییده شدن دانهها، در امتداد مرزهای کریستالی خود میشکند و لبههای برش جدید و تیزی را نمایان میکند. این عمل «خود تیز شوندگی» به حفظ سرعت و کارایی برش دیسک در طول عمر آن کمک میکند.
ساختار کریستالی تیز و بلوکی:
کریستالهای BFA شکلی زاویهدار و بلوکی دارند. این هندسه، برخلاف دانههای گرد که برای صیقل دادن بهتر هستند، نقاط و لبههای محکمی را برای برشهای تهاجمی فراهم میکند.
پایداری شیمیایی خوب:
این ماده بیاثر است و با فلزات در حال برش یا با سیستم پیوند رزین در دماهای ایجاد شده در طول برش واکنش شیمیایی نمیدهد. این امر عملکرد پایدار و قابل پیشبینی را تضمین میکند.
نقش BFA در “دستور پخت” دیسک برش
یک دیسک برش فقط یک ساینده خالص نیست. این یک ماده کامپوزیت است و BFA جزء ساینده کلیدی آن است.
دانههای ساینده (BFA): معمولاً ۶۰ تا ۷۵ درصد حجم دیسک را تشکیل میدهند . این “دندانههای” دیسک هستند.
تقویت: لایههای توری فایبرگلاس درون دیسک تعبیه شدهاند تا استحکام کششی بسیار بالایی را فراهم کنند و از ترکیدن دیسک در سرعتهای چرخشی بالا جلوگیری کنند.
سیستم اتصال (رزین): یک رزین ترموست (مانند رزین فنولیک) دانههای ساینده و تقویتکننده را در کنار هم نگه میدارد. فرمولاسیون این رزین بسیار مهم است – باید به اندازه کافی قوی باشد تا دانه را نگه دارد، اما همچنین باید با سرعت کنترلشدهای ساییده شود تا دانههای جدید و تیز هنگام استفاده از دیسک نمایان شوند (این به عنوان “سختی” یا درجه اتصال شناخته میشود).
مقایسه با سایر سایندهها در دیسکهای برش
در حالی که BFA ابزار اصلی است، سایندههای دیگری نیز برای کاربردهای خاص استفاده میشوند:
| نوع ساینده | ویژگیهای کلیدی | کاربرد معمول در دیسکهای برش |
|---|---|---|
| آلومینای قهوهای ذوبشده (BFA) | استاندارد. تعادل عالی بین سختی، چقرمگی و هزینه. | برش عمومی فولاد، آهن، فولاد ضد زنگ (با پیوند مناسب) و سایر فلزات آهنی. |
| آلومینای سفید ذوب شده (WFA) | سختتر اما شکنندهتر از BFA. شکستگیهای تیزتری ایجاد میکند. | برای برشهای سنگین کمتر رایج است. گاهی اوقات در مخلوطهایی برای دیسکهای خاص از جنس فولاد ضد زنگ یا فولاد آلیاژی استفاده میشود که در آنها رگههای تیزتر و کمزحمتتر مفید است. |
| زیرکونیا آلومینا (ZA) | ساینده درجه یک. چقرمگی و مقاومت سایشی استثنایی. این محصول مکانیسم سایش “شکستگی جزئی” را نشان میدهد و تیزی آن را برای مدت طولانیتری حفظ میکند. | دیسکهای با کارایی بالا و استقامت بالا. برای برش آلیاژهای سختتر، فولاد ضد زنگ و در کاربردهایی که طول عمر بیشتر و نرخ برش سریعتر مورد نیاز است، استفاده میشود. اغلب با BFA ترکیب میشود. |
| کاربید سیلیکون (SiC) | بسیار سخت و تیز، اما شکنندهتر (تردتر) از آلومینا. | در درجه اول برای برش مواد غیرآهنی مانند آلومینیوم، مس، برنج، سنگ و بتن استفاده میشود. برای فولاد مناسب نیست زیرا در دماهای بالا با آهن واکنش شیمیایی میدهد. |