Инструменты на органических связках применяются наиболее широко. Объясняется это тем, что его изготовление не представляет технологических затруднений; отверждение высокомолекулярных связующих происходит при сравнительно низких температурах, поэтому не требуется дефицитное и дорогостоящее высокотемпературное оборудование и оснастка из жаростойких сталей. Инструменты на органических связках характеризуются большим разнообразием свойств, работают в режиме самозатачивания, могут применяться как для шлифования, так и для полирования и обеспечивают высокое качество обработки [3].
Органические связки по свойствам высокомолекулярного связующего разделяются на две группы:
- связки, у которых связующим для абразива является высокореакционноспособный непредельный эластомер типа каучука, вулканизирующийся в результате присоединения различного количества серы, что позволяет получить связки в широком диапазоне эластичности – от высокоэластичных резин до полуэбонитов и эбонитов.
- связки, у которых связующим для алмазов являются синтетические поликонденсационные олигомеры и полимеры.
Органические связки разработаны на основе использования в качестве связующего материала синтетических смол. Применяя, разные модификации смол и вводя различные наполнители, регулируют физико-механические свойства рабочего алмазоносного слоя. Существуют связки, в состав которых входят порошки из металлов, повышающие прочность и теплопроводность алмазоносного слоя, обеспечивающие быстрый отвод теплоты из зоны шлифования.
Интересными являются исследования, проведенные в работе [4] профессором В.В. Кондратенко, в ходе которых были установлены основные компоненты и их массовые соотношения, входящих в состав связующего алмазного инструмента, на основе эпоксидно-диановой связки. Для инструмента на эпоксидно-диановой связке с алмазным порошком зернистостью 50/40 увеличение концентрации с 0,6 до 12% приводит к уменьшению удельного расхода алмаза с 840 до 650 кар/м3
Усиление шлифующей способности алмазного инструмента на эпоксидно-диановой связке при низких удельных давлениях достигается введением в алмазоносную массу в качестве дополнительного наполнителя карбамидо- и меламиноформальдегидной прессовочной массы (аминопласта КФА) в количестве 2...40 мас. ч. на 100 мас. ч. эпоксидно-диановой смолы. Так, введение 9%-ой добавки аминопласта в состав для изготовления алмазного инструмента с эпоксидно-диановой связкой обеспечивает повышение производительности шлифования в среднем на 10...20% .
Выявленные свойства аминопласта, использованного в качестве наполнителя при изготовлении алмазного инструмента на эпоксидно-диановой связке, позволили профессору В.С.Кондратенко провести исследования по созданию алмазного инструмента с принципиально новым связующим, в качестве которого применен аминопласт, в количестве 95...99,7 маc. %. Помимо аминопласта в массу вводится только алмазный порошок в количестве 0,3...5 маc. %.
Использование аминопласта в качестве связующего взамен эпоксидно-диановой смолы способствуют дальнейшему улучшению упругопластических свойств инструмента и снижению его засаливания в процессе работы. Так как аминопласт является термореактивным материалом, использование его в качестве связующего обеспечивает работу алмазного инструмента в режиме самозатачивания в самом широком интервале удельных давлений – от 0,01 до 1 МПа. Это свойство является уникальным, если учесть, что алмазные инструменты на металлической и керамической связках работают при удельных давлениях не менее 0,1 МПа, на органической связке – 0,05…0,12 МПа.
Отличительной особенностью данной алмазоносной массы является сравнительно низкое содержание алмазного порошка – 0,3…5 массовых процента. Спекаемый в процессе изготовления инструмента мелкодисперсный порошок аминопласта образует высокопрочный каркас – связующее, надежно удерживающий алмазные зерна [4]. Важным достоинством описанного алмазного инструмента является отсутствие токсичных компонентов в его составе, в отличие от эпоксидных связок, где большинство составляющих является высокотоксичными материалами, вызывающими аллергическое и дерматологическое воздействие на обслуживающий персонал.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.