Инструменти за обличане
от DIT за профилиране, заточване
и кондициониране на конвенционални шлифовъчни дискове

Подаването определя дълбочината на пространството за стружки. Ако подаването е твърде малко (по-малко от 0,01 mm), зърната се изглаждат, което увеличава нормалните сили и предизвиква термични остатъчни напрежения. Превишаването на температурата в крайната зона е критичен изключващ критерий за безопасността на полета.

Естествените диаманти предлагат превъзходна острота на молекулярно ниво. Това позволява изключително малки радиуси (под 0,1 мм), които са от съществено значение за профилното шлифоване в авиацията. CVD диамантите често са неподходящи за най-малките радиуси поради нехомогенната си микроструктура.

Шестоъгълната дръжка представлява държач за неподвижни обработващи инструменти. Той предотвратява микроразместването или усукването при големи натоварвания, дължащи се на сложни вектори на силата, и гарантира геометричното съответствие на координатните системи.

Ефективната позиция на накрайника се променя по време на опаковането. Без повторно калибриране това води до изместване на цикъла на обличане и нарушава точността на профила. Стационарните инструменти за облицоване с фиксирана геометрия свеждат до минимум този ръчен риск от грешка.

Основните критерии са чистотата на монокристала и термичната устойчивост на приспособлението за спояване. Формата трябва да може да издържа на високи центробежни сили (напр. 60 m/s) и вибрации, без да се наруши микрогеометрията или връзката.

Това се постига чрез лазерно или механично отстраняване на износващите се повърхности. Регенерирането на острите ръбове намалява топлинното натоварване в процеса. Трябва обаче да се обърне внимание на минималната височина на остатъка, за да се избегне нестабилност на вграждането.

Характерно е "подскачането" на скрина поради неравномерно износване. Механично това се проявява в периодични вълнички върху диска. Тези неизправности се откриват от сензорите за акустична емисия в системата за наблюдение и предизвикват спиране на линията.

Редовното почистване на накрайника за отстраняване на метални заварки запазва химическата цялост и позволява чисто прерязване на връзката. Правилната поддръжка може да увеличи стабилността на процеса на обличане с до 40 %.

Изисква се прецизно определяне на геометрията на диамантения връх (радиус/ъгъл) в съответствие с конструктивните данни на диамантения профил. Това осигурява необходимата прецизност на еволвентите за машини за шлифоване на зъбни колела при най-тесни допуски.

Високотемпературното синтероване създава изключително еластична металургична връзка между единичния диамантен шлифовъчен камък и карбидния носител. Механично това предотвратява всякакви микроподвизи на кристала при променящи се термични натоварвания, което е от съществено значение за прецизната механика и медицинската техника. Нарушаването на връзката би довело до грешки в геометрията на хирургическите игли.

Многозърнестият обработващ инструмент разпределя силата на обработване върху голям брой по-малки диамантени накрайници в рамките на спечената връзка. По този начин механично се намалява натоварването върху отделните зърна, което значително увеличава експлоатационния живот при високи скорости на отстраняване на материала при инструментите за обработване на корундови дискове. При тези параметри единичен камък би се претоварил термично и би се разцепил.

Архитектурата на системата за обработване на повърхности за машини за повърхностно шлифоване трябва да бъде абсолютно без хлабини, тъй като механичните отклонения в микрометричния диапазон вече оказват отрицателно въздействие върху остротата на остриетата на скалпелите. Често се използват специални държачи MK0 или MK1 с минимален надвес, за да се предотврати отклонението.

В производствени среди с висока чистота рискът от замърсяване от износване по време на процеса на кантиране е критичен. В механично отношение дрегерът за еднократна употреба предлага постоянна геометрия без необходимост от поддръжка, което елиминира риска от вариации в процеса.

Диамантеният таралеж има произволно подреждане на много естествени диаманти, които механично създават много отворен и агресивен релеф на шлифовъчния диск. Това е необходимо, за да се осигури отстраняване на материала без прекомерно загряване при твърди материали като титанови сплави и за да се предотврати запушването на диска.

Често срещан дефект е грапавостта на повърхността извън допустимото отклонение, дължаща се на затъпени многокаменни шлифовъчни машини. Механично износената диамантена повърхност води до остъкляване на шлифовъчния диск и увеличаване на триенето. Това води до неадекватно качество на повърхността, което често вече не може да се коригира.

Видът на калибриране определя точната радиална позиция на диамантения връх спрямо оста на инструмента. От механична гледна точка това дава възможност за високопрецизно позициониране на обработващия инструмент, което е от решаващо значение за микрообработката в денталната техника. Отклоненията водят до незабавна загуба на точността на профила при филигранно монтирани точки.

Поддръжката включва и химическо почистване на остатъците по скрина. От механична гледна точка това осигурява постоянни характеристики на триене по време на процеса на обличане. Без тази поддръжка не е възможно възпроизводимо валидиране в съответствие с ISO 13485.

Неподходящата система механично показва голямо отклонение на позицията на подаване при термично натоварване, което често се дължи на по-нискокачествени материали на дръжката. Висококачествената технология използва термично стабилни сплави и прецизно шлифовани цилиндрични държачи на дръжките, за да се избегнат грешки в размерите на хирургичните инструменти.

От решаващо значение е да се посочи желаната повърхност и материалът на шлифовъчния диск. Ние предлагаме специализирани еднозърнести диамантени инструменти със сертифицирана геометрия на върха, за да се гарантира биосъвместимост и прецизност чрез контролирани параметри на шлифоване.

Влиянието се определя механично от дълбочината на проникване на диаманта (обикновено от 0,005 до 0,02 mm). Прекомерното подаване разрушава преждевременно агломерационната връзка и води до неконтролируемо отчупване на зърното, което води до дефектна геометрия на формите и намален живот на инструмента.

Благодарение на хомогенната си структура синтетичните диаманти MKD предлагат по-постоянна скорост на износване и по-стабилна геометрия за дълги профилни последователности. Естествените диаманти, от друга страна, предлагат по-висока пикова твърдост за изключително фини радиуси, но са по-податливи на включвания.

Тъй като многозърнестите пластини за превръзка създават по-големи контактни повърхности и следователно по-големи нормални механични сили, устройството за превръзка трябва да бъде изключително твърдо. В противен случай осевото отклонение на инструмента би довело до ъглови грешки в профила на шлифоване и липса на точност на напасване.

Периферният гардероб е полезен, ако чрез завъртане на естествения диамант в настройката трябва да се осигури възможност за многократно използване. По този начин се намаляват разходите за инструменти за ръчните прецизни машини, стига камъкът все още да позволява остри ръбове за профилиране.

Високопрецизните държачи (напр. с конус на Морз или цилиндрична дръжка) гарантират точно радиално позициониране след смяната. Това намалява до минимум усилията за калибриране в програмата с ЦПУ и осигурява стабилност на процеса благодарение на минималните допуски.

Синтероването осигурява здраво вграждане на диаманта, който остава стабилен дори при термично натоварване. Така се предотвратява "микрозавиването" на камъка и съответно грешките в контура, което може да удвои експлоатационния живот на инструмента при трудни условия.

Граничните зони се определят от най-малкия възможен радиус на диамантения връх (често по-малък от 0,1 mm). Механичното износване води до закръгляне на върха, което означава, че фините вътрешни ъгли вече не могат да се възпроизвеждат рязко. Тук наблюдението е от съществено значение.

Типичните признаци са синкаво оцветяване на стоманената дръжка или пукнатини в синтерованата връзка. Полученото термично удължаване води до постепенни промени в инструменталната стомана и по този начин до грешки в размерите, които често се откриват едва на късен етап.

Важно е да се прави разлика между грубо и фино шлифоване в зависимост от целевата дълбочина на грапавост. DIT предоставя помощ под формата на технически информационни листове, за да се подберат точно стационарните инструменти за обработване към системите за шлифоване и да се оптимизира животът на инструмента.

Изключително високи тангенциални сили се генерират в диамантения връх при контакт с изключително твърди CBN връзки. Механично това води до огромни напрежения при огъване на дръжката на инструмента, поради което при производството на търкалящи лагери често се налага да се използват конструкции на дръжката с потискане на вибрациите. Повредата на вграждането при това натоварване е най-често срещаният модел на повреда.

Цикълът на обработване определя времевата последователност и динамиката на движението на подаващия механизъм; твърде рязкото започване води до микропукнатини в шлифовъчния диск. Това дестабилизира процеса на шлифоване и води до грешки в концентричността на лагерния пръстен. Прецизното интегриране в софтуера на машината е от съществено значение за спазването на допуските P4 (ISO 492).

По време на сухата обработка температурата на контакта не трябва да надвишава 650 °C, за да не се застраши химическата цялост на CVD диаманта. Механичното прегряване води до откъсване на слоя при поликристалните видове, което рязко прекратява експлоатационния живот. Охлаждането трябва да се съсредоточи директно върху контактната зона.

Многозърнестата обработваща плоча разпределя механичното натоварване върху голям брой диамантени накрайници. Това позволява значително по-високи подавания за корундовите дискове, без отделните диаманти да се разрушават термично. От друга страна, еднозърнестата облицовъчна плоча е оптимизирана за довършителни работи и най-малки стойности на грапавост.

Класически модел на повреда е "вълнистостта" на пистата, причинена от нестабилни конусни опори на Морз или износени диамантени таралежи. Механично хлабините в държача водят до неконтролируеми колебания. Редовните интервали за поддръжка на стационарните инструменти за шлифоване са от съществено значение за избягване на проблеми с качеството.

Тъпият режещ инструмент води до "затворен" диск, който изкривява профила на лагера по време на шлифоването. Това създава дефекти на повърхността, които водят до увеличаване на стойностите на NVH (шум, вибрации, остър характер) по време на работа. Оптимизирането на параметрите на обтягането значително намалява процента на бракуваните детайли.

Стандартът DIN 1820 стандартизира геометрията на връзките за обработващите инструменти в цялата индустрия и гарантира взаимозаменяемост между производителите на шлифовъчни машини. В механично отношение той осигурява предаване на мощността от машината към инструмента без загуби.

Диамантът MKD предлага абсолютна геометрична възпроизводимост благодарение на синтетичното си производство. Това дава възможност за идентични цикли на обработване в различните партиди, което е от съществено значение за автоматизираните процеси. Естествените диаманти са подложени на колебания във формата и твърдостта, което може да затрудни стабилността на процеса.

Прецизното регулиране на параметрите на обработката увеличава експлоатационния живот на шлифовъчния диск и намалява броя на обработките. Механично от шлифовъчния диск се отстранява по-малко материал без необходимост. Това може да намали разходите за инструмент за един произведен лагерен пръстен с до 15 %.

При периферни скорости > 100 m/s механичната стабилност изисква високоякостни инструментални стомани и амортизирани от вибрации опори. Нарушаването на твърдостта води до незабавно счупване на профилния диамант и застрашава цялата периферия на машината.

Твърдостта на връзката (напр. керамика срещу синтетична смола) определя необходимата здравина на диаманта. Твърдите връзки изискват по-твърди диаманти, за да се избегне микроразкъсване; неподходящият инструмент би се провалил термично и механично върху твърди CBN дискове.

Благодарение на дефинираната си единична точка, едноточковият дрегер е идеален за прецизни геометрии и най-фините повърхности в прецизната механика. Многоточковите обработващи машини са по-подходящи за груба обработка на големи повърхности, тъй като разпределят механичното натоварване в няколко точки.

Поведението на износване определя честотата на смяна на инструментите и времето за настройка. Равномерната степен на износване дава възможност за планиране на живота на инструмента, стабилизира разходите за единица продукция и намалява необходимостта от повторно шлифоване.

Интерфейсът (напр. конус на Морз) осигурява геометрична точност. Замърсяването води до грешки в аксиалното биене и изкривени профили на диска. Затова осигуряването на качеството винаги започва с почистване и проверка на държача на инструмента.

Системата за управление регулира скоростта на придвижване и осигурява постоянна скорост на подаване, което създава хомогенна топография. Това е от решаващо значение за хидравличните компоненти, тъй като неравностите в структурата могат да повредят уплътненията.

Ако поради износване радиусът на диаманта стане по-голям от най-малкия радиус, който трябва да се шлифова върху детайла, контурът вече не може да се възпроизведе точно. Необходими са редовни измервания на профила, за да се избегнат тези изкривявания на профила.

Често се получава механично начупване на крехкия диамант при радиалния му сблъсък с неподвижния диск. Ето защо правилното управление на процеса винаги предвижда внимателно и контролирано приближаване към контактната зона.

Препоръчва се стационарен инструмент за обработка с естествен диамант със средно качество и стабилен вал (напр. MK1). Това предлага най-добрия баланс между цена и гъвкавост за различни материали и променящи се изисквания на машината.