ในบรรดาวัสดุใหม่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน เช่น เซรามิกวิศวกรรมต่างๆ แก้วแสง ซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ ฯลฯ ส่วนใหญ่เป็นวัสดุแข็งและเปราะ ซึ่งยากต่อความต้องการด้วยวิธีการตัดทั่วไปปัจจุบันวิธีการเจียรกระจกสามารถนำมาใช้เพื่อตอบสนองความต้องการของการเจียรกระจกที่มีความแม่นยำแล้ววิธีการขัดกระจกของวัสดุแข็งและเปราะ?
1、 กลไกการเจียร
วัสดุแข็งและเปราะมีลักษณะเฉพาะด้วยความแข็งสูง ความเหนียวและความเป็นพลาสติกที่ไม่ดี และความเหนียวแตกหักเล็กน้อยในระหว่างการตัด เศษส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นในกระบวนการของการกระจายตัวของรอยแตกร้าว และวัสดุจะถูกลบออกด้วยวิธีแตกหักแบบเปราะดังนั้นคุณภาพผิวงานกลึงจึงไม่ดี
การเจียรกระจกของวัสดุแข็งและเปราะส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการเจียรพลาสติก และเศษจะถูกลบออกโดยการตัดพลาสติกการทดลองแสดงให้เห็นว่า ตราบใดที่มีการถอดเศษหน่วยเล็กๆ ออก พลังงานที่จำเป็นในการผลิตการเสียรูปของพลาสติกจะน้อยกว่าที่จำเป็นสำหรับการแตกหักแบบเปราะวัสดุจะถูกลบออกด้วยแรงเฉือนพลาสติกมากกว่าการแตกหักแบบเปราะกุญแจสำคัญคือการบรรลุการตัดหน่วยการกำจัดที่มีขนาดเล็กเพียงพออย่างเสถียร ซึ่งสามารถบรรลุการเจียรกระจกคุณภาพสูงที่ปราศจากรอยแตกร้าว และความหยาบผิวสามารถเข้าถึง 0.003-0.008 ไมครอน
2、 ข้อกำหนดสำหรับล้อเจียร
คมตัดของล้อเจียรควรมีขนาดเล็กมาก สูงเท่ากัน และมีความคมเพื่อให้สามารถขจัดเศษได้ละเอียดล้อเจียรควรมีความสามารถในการรักษาความคมในกระบวนการเจียรเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของกระบวนการตัดด้วยเหตุนี้ ล้อขัดแบบแข็งพิเศษพิเศษ (เพชรหรือ CBN) จึงถูกใช้สำหรับการเจียรกระจกที่มีความแม่นยำเมื่อเทียบกับล้อเจียรธรรมดา มีลักษณะดังนี้:
(1) มุมคมของปลายขัดมีขนาดเล็ก และปลายแหลมเมื่อความลึกของการตัดลดลง สามารถตัดชั้นการตัดออกผ่านการเสียรูปเล็กน้อย
(2) ขอบขนาดเล็กของล้อเจียรมีรูปร่างที่ดีและความลึกในการตัดจริงของอนุภาคขัดมีขนาดเล็กมากมันอยู่ในการตัดขนาดเล็ก และร่องที่เกิดขึ้นนั้นตื้นมาก จึงสามารถลดความหยาบของพื้นผิวได้
(3) ไมโครเบลดมีขนาดเล็กกว่าสารยึดเกาะมาก และพื้นที่ชิปมักไม่เพียงพอ และล้อเจียรถูกบล็อกได้ง่าย
(4) พื้นที่คงที่ของอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในพันธะมีขนาดเล็ก ความสามารถในการจับของอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่ำ และอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจะหลุดออกได้ง่ายดังนั้น การเกิดขึ้นของพันธะโลหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งพันธะเหล็กหล่อ ช่วยเพิ่มความสามารถในการจับยึดของผงขัดขนาดเล็กพิเศษ ทำให้อนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนไม่หลุดง่าย และปรับปรุงอัตราการใช้งานของล้อขัดแบบแข็งพิเศษ
3、 การแต่งล้อเจียรด้วยวิธีอิเล็กโทรลิซิสออนไลน์
การใช้ล้อขัดแบบแข็งพิเศษที่เชื่อมด้วยโลหะมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการอุดตันและทำให้การแต่งล้อทำได้ยากในช่วงปี 1980 มีคนเริ่มใช้กระแสไฟฟ้าแบบออนไลน์เพื่อซ่อมแซมล้อเจียรกล่าวคือ ในกระบวนการเจียร อิเล็กโทรไลซิสใช้เพื่อขจัดพันธะโลหะจำนวนเล็กน้อยบนพื้นผิวของล้อเจียร แต่ไม่มีผลต่อการขัดถู เพื่อให้ขอบเจียรคมค่อยๆ สัมผัส และในขณะเดียวกัน เวลาเกิดช่องว่างของชิป
ในระหว่างการเจียร น้ำมันสำหรับเจียรจะถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ในเวลาเดียวกัน ล้อเจียรที่ใช้เหล็กหล่อเป็นแอโนด (แปรงจะสัมผัสกับล้อเจียร) และใช้อิเล็กโทรดเป็นแคโทดภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้า ล้อเจียรจะสึกกร่อน ทำให้อนุภาคที่กัดกร่อนสัมผัสกับพื้นผิวของล้อเจียรในเวลาเดียวกัน ฟิล์มฟิล์มออกไซด์จะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของล้อเจียร เพื่อป้องกันอิเล็กโทรไลซิสที่มากเกินไปบนพื้นผิวของล้อเจียรเมื่ออนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเริ่มทื่อระหว่างการเจียร ฟิล์มแบบพาสซีฟจะเริ่มถูกทำลาย และอิเล็กโทรไลซิสจะดำเนินต่อไป ดังนั้นขอบเจียรจะคงผลการตัดไว้เสมอฟิล์มทู่ยังสามารถป้องกันพันธะเหล็กหล่อจากการขีดข่วนพื้นผิวของชิ้นงาน และฟิล์มทู่มีแรงเสียดทานและผลการขัดบางอย่าง ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณภาพของพื้นผิวกลึงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4、 ข้อกำหนดของการเจียรกระจกของวัสดุแข็งและเปราะบนเครื่องมือกล
ข้อกำหนดสำหรับเครื่องมือกลเหมือนกับข้อกำหนดสำหรับการเจียรกระจกทั่วไปแต่เน้นย้ำมากขึ้นว่าสปินเดิลของเครื่องจักรมีความแข็งแกร่งแบบไดนามิกสูงมาก และการส่ายของแนวแกนและรัศมีน้อยกว่า 0.001 ไมครอนระบบป้อนอาหารมีความแข็งแรงทนทาน เรียบลื่น ไม่คืบคลานระบบล้อเจียรแกนหมุนต้องการความสมดุลที่แม่นยำและไม่มีการสั่นสะเทือนหลังจากที่ล้อเจียรสมดุลแล้ว ควรตัดแต่งและเปลี่ยนรูปร่างด้วยความแม่นยำสูงเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนเบี่ยงเบนการหมุนไม่เกิน 0.001 มม.