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成型研磨的要求在进行成型研磨的过程中,砂轮需要维持良好的的切削力,以达到目标的尺寸及精度。因此,使用具优良自锐能力的砂轮,有助于提高成型研磨的加工品质和效率。

为维持良好的切削力,砂轮的自锐作用就将显得特别重要。砂轮的自锐作用指的是随着砂轮工作的进行,砂轮研磨表面不断产出露出尖锐的磨粒的过程。将钝化的尖角替换成新的尖角,以随时确保砂轮具有切削的力量。

而自锐作用在实际加工中上有两种方式:

1.磨粒脱落式:研磨过程中,透过砂轮本体的消耗,让钝化的磨粒脱落,露出后面新的磨粒。

2.微破碎式:磨粒若具有微破碎结构,便能不断的出现新的刃口,此类自锐对砂轮本体的消耗较少。

针对上述的两种不同的自锐作用理论,我们进行了相关的研磨测试。在实例中,我们发现了一件有趣的问题。以直观的想法,微破碎结构的陶瓷磨料所进行的自锐作用对砂轮本体的消耗较少,理应有助于成型研磨的形状保持力。但是经过实际的测试后,结果却不如预期?

针对此问题,我们进行了测试纪录和观察。而得出了以下结论微破碎结构的自锐作用,需要较强的力量才能产生。若是无法顺利进行,会产生较大的研磨阻力,进而对磨床造成负担。

由于日本TIEKEN铁肯SG陶瓷微破碎磨粒的崩解需要足够的扭力推动,加上多刃口的特性,容易造成磨床的负载提高。研磨阻力太高,也使得砂输再研磨过程中出现类似偏心的摆动状况,所以造成了震动的纹路。甚至进而产生烧伤的问题。

推判问题是因为磨料特性而造成磨床负载。因此,将磨料由原先的日本TIEKEN铁肯SG磨料替换成其他氧化铝系磨料。选择替换的磨料: SPW磨料。日本TIEKEN铁肯SPW磨料是非微破碎结构的氧化铝磨料,同样拥有良好的自锐性能,而且研磨阻力较小,研磨温度也低。虽然砂轮消耗速度相对于日本TIEKEN铁肯SG磨料的砂轮快,但透过结合剂的调整(使用V30) ,预计可以有效弥补砂轮消耗的缺点。

在转速等操作参数不变的情况下,使用日本TIEKEN铁肯SPW磨料的砂轮依旧可以达到目标尺寸精度,而且切削力反而觉得提高了。研磨温度降低,磨床的负载也降低,不再有冒烟的情况发生。除此之外,修整的过程也较为容易,钻石滚轮修整器的消耗减少,是意料之外的一大惊喜。

SG这类微破碎结构的陶瓷磨料,是性能的氧化铝系磨料。然而,仍然需要就研磨条件、磨床设备等客观条件,来决定是否适合加以应用。否则,不但达不到预期效果,反而会造成磨床寿命缩短以及故障率提高等风险。在这种情况下,以日本TIEKEN铁肯SPW砂轮替代是一个可行且有实质效果的解决方案。

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