金属去除与精加工磨料选择实战指南
如何为手头工作选对磨料？多半靠试错。学习如何为您应用选合适磨料，这份入门指南助您一臂之力。
磨料是任何机床车间常被忽视却至关重要的工具。不当焊缝准备、耗时去毛刺操作、表面光洁度不满足图纸规格——这些只是用错磨料的部分麻烦后果。
然而面对数千产品选项，为这一最基础金属去除操作选最佳砂带、砂垫、砂布或砂轮，挑战性不亚于为上周那钛合金活选对铣刀或车刀。且抛光去毛刺常为许多工件最后工序，用错磨料可能是极昂贵错误。
为工作选对磨料磨粒
尽管形状、粒度、结合剂和磨料介质类型琳琅满目，每种均可归为结合磨料（通常砂轮）、涂附磨料（砂纸、砂带、砂盘）或非织造磨料（手垫、页轮等）。此外，喷砂柜和手持喷枪用散装介质。所有这些磨料工作原理相同，用本质上锋利尖锐"岩石"从工件去除金属。
工件材料和几何是决定磨料类型关键因素。原则上，铝需不同于铁的磨料——铁需不同于Inconel的磨料。怎么知道手头活儿磨料对头？去除材料量起作用。如焊缝准备和清理需较粗粒度，精加工需较细。无论工件材料，每种可能需不同结合剂或磨料类型。
大多数零件这些"岩石"归入以下类别：氧化铝、碳化硅、氧化锆铝。
氧化铝
从牙膏到膝关节植入体广泛应用，氧化铝是铝与氧反应形成的硬、化学惰性材料。可视为"铝锈"。磨料用氧化铝晶体即刚玉，常见白、粉、棕，主要差异在硬度和纯度。氧化铝是最常用磨料之一，跨广泛应用提供高性价比、可预测方案。
碳化硅
碳化硅晶体硬、薄、极锋利——事实上，仅金刚石和立方氮化硼比碳化硅更硬。不幸的是，碳化硅硬度和形状使其脆，虽切削快但也倾向比其他磨料更快分解，尤其极端力下。故碳化硅磨料最适合不锈钢拉丝等精加工或施加轻切削压力场合。
氧化锆铝
氧化锆铝基本是用氧化锆强化氧化铝。这使其成为最耐磨磨料之一，适合重磨削操作、清理（去除铸件浇口分型线）和难加工材料一般磨削。一些制造商将氧化锆更进一步，与氧化铝和钛酸(二氧化钛)混合制造结合各自最佳特性磨料。
其他磨料：混合、石榴石、陶瓷、超硬磨料
硅酸铝是氧化铝和二氧化硅混合物，喷砂最爱。石榴石天然矿物，也是水刀切割最常用磨料。陶瓷常添加至这些及其他磨料，增强切削性能、延长产品寿命。
高性能加工领域，超硬磨料旨在磨削硬化钢或超合金时工作——用于玻璃、陶瓷、其他复合材料等精加工材料。常用金刚石或CBN作磨料，故能加工含铁非铁广泛材料谱系。
注意：磨料会磨损
磨料用着倾向"堵塞"。此外，个别磨粒磨损变钝。除非采取措施暴露新鲜材料，很快失效。磨床上通常通过修整砂轮实现，但几乎所有其他磨料无此选项。
磨料制造商大力使产品"自锐"或半自锐，即磨钝时磨料断裂脱落、带来新鲜材料。如给氧化铝加陶瓷创造混合磨料，兼具硬强且自锐，适合否则难磨钢和合金。
使用磨料的6个细微技巧
磨料选择复杂不容轻视。选择时以下关键考量：
- 始终用能完成工作的最细粒度等级。粒度太粗创造过粗表面光洁度；太细增加循环时间、蚀利润。
- 警惕"便宜"磨料。它们很少真便宜、只会导致更高人工成本和可能报废零件。
- 任何磨料应用保持一致。制定平衡吞吐量和零件质量工艺计划——然后坚持。
- 用磨料垫或砂纸时，用合适砂块或夹具获更一致结果。
- 预留时间测试任何新磨料，确定其能用多久、给定周期能去除多少材料。记录这些值入作业指导书。别怕尝新东西。
- 过度使用磨料导致不可预测零件质量。但用得不够久导致磨料过早报废增加费用。
下次需打磨零件别就拿工具柜随手80目砂纸。相反，咨询供应商讨论什么最适合您应用。
您车间磨料遇到过什么挑战？在此分享经验。
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