Ïðèðîäà îáðàáîòêè ñòåêëà âîäíûìè ñóñïåíçèÿìè çåðåí àáðàçèâíûõ ïîðîøêîâ èìååò äâîÿêèé õàðàêòåð. Ñ ôèçè÷åñêîé ñòîðîíû—ýòî ïðîöåññ ìåõàíè÷åñêîãî ðàçðóøåíèÿ ñòåêëà àáðàçèâíûìè çåðíàìè.
Ðèñ.3.Øëèôîâàíèå ñâîáîäíûì àáðàçèâîì
Ñ õèìè÷åñêîé ñòîðîíû — ýòî âçàèìîäåéñòâèå âîäû ñ ðàñòâîðèìûìè êîìïîíåíòàìè ñòåêëà.
Îñíîâîé ìåõàíè÷åñêîãî ðàçðóøåíèÿ ñòåêëà ÿâëÿåòñÿ âîçíèêíîâåíèå âíóòðè ïîâåðõíîñòíîãî ñëîÿ õðóïêîãî òåëà òðåùèí, ïåðåñåêàþùèõñÿ ìåæäó ñîáîé è ñîçäàþùèõ îñëàáëåíèå ñâÿçåé ìåæäó ñîñåäíèìè ÷àñòèöàìè ìàòåðèàëà. Àáðàçèâíûå çåðíà âìåñòå ñ âîäîé íàõîäÿòñÿ ìåæäó ðàáî÷åé ïîâåðõíîñòüþ ìåòàëëè÷åñêîãî èíñòðóìåíòà è îáðàáàòûâàåìîé ïîâåðõíîñòüþ ñòåêëà. Ýòè ïîâåðõíîñòè èìåþò íåðîâíîñòè, ðàçìåðû êîòîðûõ ñîèçìåðèìû ñ ðàçìåðàìè àáðàçèâíûõ çåðåí. Ïðè îòíîñèòåëüíîì äâèæåíèè ñòåêëà íî èíñòðóìåíòó àáðàçèâíûå çåðíà ïåðåêàòûâàþòñÿ èëè ïðîñêàëüçûâàþò ñ íåêîòîðîé ñêîðîñòüþ.
Íàèáîëåå êðóïíûå èç çåðåí âçàèìîäåéñòâóþò ñî ñòåêëîì è èíñòðóìåíòîì. Áîëåå ìåëêèå çåðíà ïåðåíîñÿòñÿ âîäîé äî òåõ ïîð, ïîêà êðóïíûå íå ðàçäðîáÿòñÿ, ïîñëå ÷åãî è ìåëêèå çåðíà âîâëåêàþòñÿ âî âçàèìîäåéñòâèå ñî ñòåêëîì è èíñòðóìåíòîì.
Ïîä äåéñòâèåì óäàðîâ çåðíà ðàñêàëûâàþòñÿ íà áîëåå ìåëêèå çåðíà âçàèìîäåéñòâóþò íå òîëüêî ñî ñòåêëîì è èíñòðóìåíòîì, íî è ìåæäó ñîáîé, ïåðåòèðàÿñü è åùå áîëåå èçìåëü÷àÿñü. Èçìåëü÷åííûå çåðíà, ñìåøàííûå ñ îñêîëêàìè ñòåêëà, óíîñÿòñÿ èç-ïîä øëèôîâàëüíèêà âìåñòå ñ âîäîé.
Íà îáðàáàòûâàåìîé ïîâåðõíîñòè ñîçäàåòñÿ ðàçðóøåííûé ñëîé, âåðõíÿÿ ÷àñòü êîòîðîãî (ðåëüåôíûé ñëîé) ñîñòîèò èç âïàäèí è êîíè÷åñêèõ âûñòóïîâ è òðåùèíîâàòîãî ñëîÿ. Ðàçðóøåíèå ïðîèñõîäèò ïîñëå ìíîãîêðàòíîãî âîçäåéñòâèÿ àáðàçèâíûõ çåðåí íà îäíî è òî æå ìåñòî ñòåêëà. Îáðàçóþùèåñÿ òðåùèíû ïåðåñåêàþòñÿ è ìåæäó íèìè îáðàçóåòñÿ îáúåì, îòîøåäøèé îò îñòàëüíîé ñîñåäíåé ìàññû ñòåêëà. Ýòîò îáúåì ïîä äåéñòâèåì àáðàçèâíûõ çåðåí è âîäû óäàëÿåòñÿ ñ ïîâåðõíîñòè ñòåêëà. Âûñîòà ïîâåðõíîñòíûõ íåðîâíîñòåé ñîñòàâëÿåò ïðèìåðíî 1/4—1/3 ðàçìåðà çåðåí. Ïîä ðåëüåôíûì ñëîåì îáðàçóåòñÿ òðåùèíîâàòûé ñëîé ãëóáèíîé â 2—4 ðàçà áîëüøå ïåðâîãî. Ïî ìåðå óìåíüøåíèÿ àáðàçèâíûõ çåðåí âåëè÷èíà ïîâåðõíîñòíûõ íåðîâíîñòåé óìåíüøàåòñÿ.
Ðàâíîìåðíîñòü ñòðóêòóðû øëèôîâàííîé ïîâåðõíîñòè íàðóøàåòñÿ äåôåêòàìè — öàðàïèíàìè, òî÷êàìè è âûêîëêàìè. Îíè îáðàçóþòñÿ â òîì ñëó÷àå, êîãäà çåðíî íàäîëãî çàêðåïëÿåòñÿ â øëèôîâàëüíèêå èëè èìåþòñÿ çåðíà ðàçìåðîì â íåñêîëüêî ðàç áîëüøå, ÷åì çåðíà îñíîâíîé ôðàêöèè.  ïîñëåäíåì ñëó÷àå êðóïíûå çåðíà íå ðàñêàëûâàþòñÿ è îñòàâëÿþò íà ñòåêëå êðóïíûå öàðàïèíû è âûêîëêè.
Õèìè÷åñêîå âçàèìîäåéñòâèå âîäû ñ ðàñòâîðèìûìè êîìïîíåíòàìè ñòåêëà ïðîÿâëÿåòñÿ â òîì, ÷òî âîäà àêòèâíî âñòóïàåò â ðåàêöèþ ñ ïîâåðõíîñòíûì ñëîåì ñòåêëà, îáðàçóÿ âíóòðè òðåùèí êîëëîèäíóþ ïëåíêó êðåìíåâîé êèñëîòû, êîòîðàÿ çàíèìàåò îáúåì áîëüøèé, ÷åì ñòåêëî. Òàêèì îáðàçîì, âîäà ðàñøèðÿåò è óãëóáëÿåò òðåùèíû, óñêîðÿÿ è îáëåã÷àÿ óäàëåíèå îñêîëêîâ ñòåêëà ïðè àáðàçèâíîé îáðàáîòêå.
Øëèôîâàíèå çàêðåïëåííûì àáðàçèâîì
Íà çàãîòîâèòåëüíûõ îïåðàöèÿõ, à â ïîñëåäíåå âðåìÿ è ïà îïåðàöèÿõ ñðåäíåãî è ìåëêîãî øëèôîâàíèÿ, èñïîëüçóþò èíñòðóìåíòû ñ çàêðåïëåííûì àáðàçèâîì. Îñîáåííî øèðîêî ýòîò ñïîñîá îáðàáîòêè, ñòàë ïðèìåíÿòüñÿ â îïòè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè ïîñëå ïîÿâëåíèÿ ñèíòåòè÷åñêèõ àëìàçíûõ ïîðîøêîâ. Ýòî ïîçâîëèëî íàëàäèòü âûïóñê àëìàçíûõ èíñòðóìåíòîâ, â êîòîðûõ àëìàçíûå çåðíà 2 (ðèñ. 4.) îïðåäåëåííîé êðóïíîñòè æåñòêî çàêðåïëåíû â òåëå èíñòðóìåíòà ìåòàëëè÷åñêîé ñâÿçêîé èç ñïëàâîâ ìåäè è æåëåçà.
Страницы: 1, 2, 3, 4
