1. Hạt mài, 2 Chất kết dớnh, 3 Khoảng trống
1.3. MềN ĐÁ MÀI VÀ TUỔI BỀN ĐÁ MÀI 1 Mũn đỏ mà
1.3.1. Mũn đỏ mài
1.3.1.1. Lượng mũn đỏ
Lƣợng mũn đỏ đƣợc hiểu là sự hao tổn về thể tớch của viờn đỏ trong quỏ trỡnh mài. Thể tớch lƣợng mũn đỏ hƣớng kớnh đƣợc tớnh nhƣ sau: [16]
Vs = ds.rs.b (1.33)
Ở đõy rs là lƣợng giảm bỏn kớnh đỏ mài, ds là đƣờng kớnh trung bỡnh của đỏ mài trƣớc và sau khi bị mũn và b là bề rộng đỏ. Trong hầu hết cỏc trƣờng hợp thực tế, rs rất nhỏ so với đƣờng kớnh đỏ.
Diễn biến quỏ trỡnh mũn đỏ mài tƣơng tự nhƣ cỏc quỏ trỡnh mũn của dụng cụ cắt khỏc bao gồm 3 giai đoạn, hỡnh 1.13.
Hỡnh 1.13 Mối quan hệ giữa lượng mũn đỏ với thời gian cắt
+ Giai đoạn 1: Giai đoạn mũn nhanh ban đầu của đỏ. Thời gian mũn ban đầu 0 nhỏ nhƣng độ mũn ban đầu Um lớn. Nguyờn nhõn là sau khi sửa đỏ cú nhiều hạt mài cú vị trớ và thụng số hỡnh học của lƣỡi cắt khụng thuận lợi cho quỏ trỡnh cắt hoặc cỏc hạt mài liờn kết khụng chặt chẽ với nhau. Cỏc hạt này liờn tục bị tỏch ra khỏi chất kết dớnh.
+ Giai đoạn mũn tiếp theo là mũn bỡnh ổn với tốc độ mũn gần nhƣ hằng số. Thời gian làm việc của đỏ đƣợc tớnh trong giai đoạn này. Độ mũn của đỏ trong giai đoạn này phụ thuộc chủ yếu vào đặc tớnh của tải trọng cơ nhiệt.
+ Giai đoạn mũn thứ ba là mũn khốc liệt. Mũn khốc liệt khi xuất hiện cú thể kốm theo chỏy mài hoặc vết gằn và khi đú cần phải tiến hành sửa đỏ.
1.3.1.2. Cơ chế mũn
Trong quỏ trỡnh gia cụng bằng dụng cụ cắt cú lƣỡi cắt khụng xỏc định, khụng chỉ chi tiết mà cả dụng cụ cắt cũng chịu nhiệt độ và ỏp lực cao. Cú thể quan sỏt trờn hỡnh 1.14, hỡnh 1.15 nhờ kớnh hiển vi điện tử để thấy đƣợc dạng mũn của hạt cắt và chất kết dớnh. [7], [26], [57], [41].
Tuỳ thuộc vào điều kiện mài cú thể xẩy ra cỏc dạng mũn sau:
- Hạt mài nằm ở vị trớ khụng thuận lợi trờn bề mặt đỏ hoặc đƣợc giữ khụng chặt bởi chất kết dớnh, dƣới tỏc dụng của lực cắt chỳng bị tỏch ra khỏi bề mặt đỏ. Nú cú thể xẩy ra theo bề mặt liờn kết gẫy cầu liờn kết khi sửa đỏ hoặc do hạt mài bị phỏ hu về thể tớch.
- Cỏc cạnh và đỉnh của những hạt mài nhụ ra nhiều nhất một phần bị vỡ vụn văng ra khỏi hạt mài, một phần bị mũn và bị lỡ do ma sỏt với bề mặt chi tiết gia cụng. Trờn bề mặt hạt mài xuất hiện cỏc diện tớch phẳng do bị mũn gõy khú khăn cho hạt mài ăn sõu vào bề mặt gia cụng.
- Hạt mài bị vỡ mảnh lớn
- Hạt mài bị vỡ thành nhiều mảnh nhỏ, tạo thành nhiều lƣỡi cắt sắc hơn.
- Phoi cắt ra cựng với mảnh vụn hạt mài và chất liờn kết bị mũn rơi vào cỏc lỗ hổng của đỏ và bịt kớn chỳng làm mất cỏc gúc cắt của hạt mài, khi đú khả năng luõn chuyển phoi làm giảm tớnh cắt gọt.
- Kim loại gia cụng do ngƣng kết hoặc do tỏc dụng hoỏ học với vật liệu hạt mài bị dớnh vào cỏc đỉnh hoặc trờn bề mặt cỏc hạt mài
- Khi cỏc hạt mài bị vỡ và bị rơi ra, khi đú bề mặt làm việc đỏ mài liờn tục để lộ ra cỏc lớp hạt mài mới, sự khụi phục này đƣợc gọi là tớnh tự mài sắc của đỏ mài .
Hỡnh 1.14 Cơ chế mũn đỏ Hạt mài bị vỡ mảnh lớn Lớp mềm do ỏp lực Độ mũn húa học, cơ học Hạt mài bị nứt tế vi Chất kết dớnh bị góy vỡ Độ mũn của chất kết dớnh Do nhiệt và húa học
Hỡnh 1.15 Cỏc dạng mũn của đỏ mài
Cỏc dạng mũn trờn xuất hiện đồng thời trong quỏ trỡnh mài, tuy nhiờn tuỳ thuộc vào điều kiện gia cụng cụ thể mà một dạng mũn nào đú thể hiện rừ nhất. Độ mũn của hạt mài bắt đầu từ lớp bờn ngoài của hạt. Ở đú là nơi xảy ra ỏp lực cao, quỏ trỡnh Oxy húa và khuyếch tỏn, làm vỡ một phần vật liệu của hạt mài để tỏch ra mài mũn cơ học . Ngoài ra do sự tỏc động của quỏ trỡnh cơ và nhiệt nờn xuất hiện hiện tƣợng mỏi của cỏc tinh thể. Trong những trƣờng hợp hạt mài gặp cỏc vật thể rắn hoặc độ cứng khụng đồng đều...hạt mài sẽ xuất hiện mỏi do ma sỏt. Điều này cú thể dẫn tới hạt mài bị nghiền nỏt hay bị vỡ từng phần, đồng thời sẽ làm góy vỡ một phần chất kết dớnh dẫn đến việc tỏch hạt mài ra khỏi chất kết dớnh. [7]