Сравнительное исследование применения керамического шлифовального круга CBN и корундового шлифовального круга в двигателестроении

Керамические абразивы CBN обладают преимуществами хорошей термической стабильности и хорошей износостойкости. Химическая реакция с элементами группы железа нелегко и подходит для обработки твердых и высокопрочных стальных деталей. Автомобильная промышленность является основной областью применения керамических шлифовальных кругов CBN, особенно  обработка ключевых частей распределительного вала и коленчатого вала двигателя, качество обработки распределительного вала и коленчатого вала напрямую влияет на динамические характеристики двигателя, но из-за большого припуска на обработку и сложности шлифования требования к точности шлифования очень высоки. Сложность относительно велика, характеристики обычных корундовых абразивных кругов трудно удовлетворить требованиям эффективной обработки, твердость CBN более чем в два раза выше, чем у корунда, долговечность и срок службы обычного корунда низки, и требуется частый ремонт или замена, что приводит к отходам шлифования корунда. Более крупный, вызывающий значительную степень загрязнения окружающей среды.Шлифовальные круги CBN соответствуют высокоскоростным, высокоэффективным, высокоточным, с низкими затратами на шлифовку, высокопроизводительным абразивным инструментам,в то же время проблема загрязнения окружающей среды уменьшается.

Импортированный шлифовальный станок с распредвалом с ЧПУ, под той же заготовкой, срок службы керамического шлифовального круга CBN в 40-50 раз больше, чем у обычного керамического корундового шлифовального круга. Расход цельного сырья шлифовального круга CBN составляет 1/50 корундового шлифовального круга. Эффективность производства шлифовального круга CBN на 30% выше, чем корундового шлифовального круга.

Рисунок 1  Сравнение долговечности и расход сырья для обработки распределительных валовкерамических шлифовальных кругов CBN и корундовых шлифовальных кругов

В стороне обработки коленчатого вала, то при сравнении керамических шлифовальных кругов CBN и корундовых шлифовальных кругов с керамической связкой для обработки главных валов коленвала, срок службы высокоскоростных керамических шлифовальных кругов CBN в 15 раз превышает срок службы обычных шлифовальных кругов с керамического корундом. Расход сырья на шлифовальный круг CBN составляет 1/59 от корундового шлифовального круга. Из-за высокой прочности керамического шлифовального круга CBN ,использование шлифовального круга CBN может значительно уменьшить количество правки шлифовальных кругов , так что загрязнение, создаваемое шлифовальным кругом во время процесса правки, также будет минимальным.

По сравнению с традиционным корундовым шлифовальным кругом, керамический шлифовальный круг CBN сокращает производственный цикл, снижает производственные затраты и повышает эффективность производства. Шлифовальный круг CBN с керамической связкой для замены корундового шлифовального круга - направление обработки современных шлифовальных инструментов.

Рисунок 2  Сравнение долговечности и расход сырья для обработки коленчатых валов керамических шлифовальных кругов CBN и корундовых шлифовальных кругов

CBN является одним из сверхтвердых материалов с превосходными характеристиками, высокой твердостью, высокой термической стабильностью, малым сродством с C, подходит для обработки черных металлов, скорость керамических шлифовальных кругов из CBN обычно достигает 120 м / с, а большое количество грубого шлифования выполняется в один раз.  Из-за состояния сжимающего напряжения на поверхности заготовки, срок службы заготовки может быть увеличен на 20%, а общая стоимость шлифования может быть уменьшена более чем на 10%. Керамические шлифовальные круги CBN обладают высокой эффективностью, высокой точностью, низкой стоимостью шлифования и низким уровнем загрязнения окружающей среды,достигнута цель зеленой переработки.