Do najczęściej spotykanych metali nieżelaznych i ich stopów, które w praktyce przemysłowej i rzemieślniczej poddaje się obróbce ściernej narzędziami ściernymi nasypowymi, należą stopy miedzi, aluminium oraz magnezu i cynku.

 

Stopy miedzi, tj. mosiądze i brązy, są materiałami łatwo skrawalnymi. Najczęściej obrabia się je taśmami ściernymi z nasypem z węglika krzemu, ale często też spotyka się nasyp z ziaren elektrokorundu. Do obróbki metali nieżelaznych firma Klingspor dostarcza na rynek szeroki asortyment pasów bezkońcowych oznaczonych symbolami CS i GX. Uniwersalny charakter mają pasy CS 333 JF i CS 333 XF z bardzo elastycznego płótna ściernego z ziarnem węglika krzemu zalecane do obróbki kształtek

z metali nieżelaznych. Płótno JF jest lekkie oraz bardzo elastyczne i dlatego pas ścierny bezkońcowy na bazie tego płótna doskonale nadaje się do ręcznego i maszynowego szlifowania przedmiotów mocno profilowanych. Płótno XF jest cięższe, ale jednocześnie elastycznae, dzięki czemu pas ścierny z tego płótna sprawdzi się w pracy na ręcznym pilniku taśmowym.

 

Elastyczny pas bezkońcowy GX533 JF wykonany jest na bazie kombinowanego płótna poliestrowo-bawełnianego (polycotton) z agresywnym, twardym ziarnem z węglika krzemu. Jest on przeznaczony do szlifowania profili, konturów i kształtek np. w produkcji armatury ze szczególnym uwzględnieniem zrobotyzowanych stanowisk obróbczych. Płótno poliestrowo-bawełniane, ale z ulepszonym ziarnem elektrokorundowym oznaczone symbolem GX712 JF jest ekstremalnie wytrzymałe na zrywanie i ma dodatkowo naniesioną warstwę aktywną, która przedłuża trwałość narzędzia.

Do obróbki metali nieżelaznych Klingspor produkuje jeszcze inne wyroby ścierne: np. płótno ścierne wodoodporne z ziarnem elektrokorundowym do szlifowania na mokro (CS 341 X), płótno ścierne z dodatkową warstwą Multi, która obniża temperaturę szlifowania i daje tzw. zimny szlif (CS 409 Y), specjalne pasy pilnikowe z włókniny szlifierskiej o szerokości od 9 do 30 mm (NBF 800) i wiele innych.

 

W zależności od rodzaju obrabianego przedmiotu Klingspor zaleca stopniowanie wielkości ziaren materiału ściernego. Dla odlewów o większych gabarytach, które otrzymuje się z form piaskowych (np. elementy konstrukcji okrętowych), prowadzi się obróbkę w kilku operacjach. Przy szlifowaniu zgrubnym zaleca się stosować ziarno nr P36 lub P40 na spoiwie żywicznym i podłożu X (np. CS 333 X), dla szlifowania wykończeniowego ziarno w rozmiarze P80÷120 na podłożu X lub XF, a szlifowanie gładkościowe tych elementów należy wykonać za pomocą ziarna P240 także na podłożu JF (np. CS 333 JF). Często stosuje się jeszcze dodatkową, wygładzającą obróbkę tarczą listkową. Małe elementy z form piaskowych, np. armaturę o mniejszych gabarytach, zgrubnie obrabia się taśmami z ziarnem nr P100÷120 na podłożu J lub JF, a wykończeniowo ziarnem P240 lub P280. Ostatnią operacją jest wygładzanie i polerowanie ściernicami listkowymi o ziarnistości P320. Małe elementy odlewane kokilowo, np. elementy przyrządów optycznych i medycznych oraz inne drobne części, można szlifować taśmami z płótna JF i ziarnem P240÷320, a następnie wygładzać ściernicami listkowymi.

Tarcza dociskowa powinna zapewnić dobre dopasowanie taśmy do przedmiotu obrabianego nawet przy niewielkim docisku. Z tego powodu najlepszym materiałem wieńca tarczy dociskowej jest tkanina lub miękka, gładka guma. Istotnym parametrem obróbki jest szybkość skrawania, która w operacjach zgrubnych powinna się zawierać w granicach 20–25 m/s, przy obróbce wykończeniowej 25–30 m/s a przy gładkościowej może dochodzić do 45 m/s. Operacje szlifowania taśmami ściernymi stopów miedzi można wykonać bez użycia płynu obróbkowego, jeżeli stosuje się ziarno do rozmiaru P180, natomiast przy drobniejszych ziarnach zaleca się stosować smar lub emulsje olejowe.
Stopy aluminium oraz magnezu i cynku, otrzymane metodą odlewów ciśnieniowych, są materiałami trudno skrawalnymi, m.in. z powodu ich dużej przewodności cieplnej. Do obróbki aluminium Klingspor przeznaczył płótno ścierne CS 410

X, którego dodatkowa, aktywna warstwa znacznie wydłuża jego żywotność. W warstwę Multi, obniżającą temperaturę szlifowania, wyposażone jest również płótno ścierne zalecane do obróbki m.in. aluminium i innych metali nieżelaznych, oznaczone symbolem LS 313 JF. Dodatkową trudność sprawia skłonność aluminium do tworzenia adhezyjnych nalepień na wierzchołkach ziaren ściernych oraz na powierzchni obrabianej. W obróbce stopów aluminium za pomocą konwencjonalnych taśm ściernych stosuje się przeważnie ziarna elektrokorundu, rzadziej węglika krzemu. Operację szlifowania zgrubnego wykonuje się ziarnem P60–80 przy prędkości skrawania około 30 m/s i średnim nacisku. Szlifowanie wykańczające (P100–120) i gładkościowe (P150–220) prowadzi się z większymi prędkościami (40–50 m/s) i przy mniejszych dociskach. Odmienną technologię stosuje się w wysoko wydajnym szlifowaniu elementów z odlewanych twardych stopów aluminium. Nasyp taśmy powinien być wykonany z elektrokorundu cyrkonowego (CS411Y lub CS416Y) o ziarnistości P24–50, prędkość skrawania około 40 m/s przy dużym docisku.

 

Aby wydłużyć okres trwałości taśmy ściernej, a jednocześnie utrudnić tworzenie się nalepień na wierzchołkach ziaren, należy stosować płyny obróbkowe. Dodatkową korzyścią wynikającą z ich stosowania jest poprawa jakości powierzchni, zwłaszcza przy szlifowaniu wykończeniowym wykonywanym taśmami o ziarnistości P240–320. Do szlifowania stopów aluminium zaleca się stosowanie emulsji olejowych lub specjalnych olejów szlifierskich.

Jan Krzos

Literatura
1. Katalog firmy Klingspor 2016 „Dobry. Bezpieczny. Żółty”.
2. Pszczołowski W., Rosienkiewicz P., „Obróbka ścierna narzędziami nasypowymi”, WN-T, Warszawa 1995.