ساینده ها و مواد ساینده

مقدمه
 

ساینده ها آندسته از مواد هستند که برای عملیات هایی مانند ساییدن، پولیش زدن، صاف کردن سطوح و لبه ها یا سایر پروسه های شبیه به آن استفاده می شوند. ساینده ها به صورت ذرات و در ابعاد مختلف تولید می شوند. این اندازه ی ذره بستگی به این دارد که چه مقدار از ماده را بخواهیم از سطح جدا کنیم.
مواد مورد استفاده در صنعت ساینده عموماً بوسیله ی سختی بالا و تافنس شکست نسبتا بالا شناخته می شوند.

مواد ساینده چگونه کار می کنند.
 

هر ذره ای ساینده مانند یک ابزار برنده ی نقطه ای عمل می کند. به خاطر آنکه در ناحیه ی ساینده معمولا صدها یا هزاران نقطه ی برنده وجود دارد، اثر بوجود آمده از آنها کاملا یکنواخت است. انواع زبر ساینده که از دانه های ساینده ی درشت تر تشکیل شده اند، برای زدودن حجم بالایی از ماده از سطح استفاده می شود. مثلا برای پولیش دادن زبر از آنها استفاده می شود. همچنین در جاهایی که بخواهیم صخامت زیادی از سطح را جدا سازی کنیم و یا ابعاد را تغییر دهیم از این نوع ساینده استفاده می کنیم. انواع نرم ساینده عموماً پس از انجام سایش زبر انجام می شود. تا بتوان سطح پایانی مناسبی پدید آورد.

مواد مورد استفاده در عملیات سایش
 

برخی مواد که در سایش از آنها استفاده می شود عبارتند از:
1) سیلیسم کاربید که برای فلزات غیر آهنی استفاده می شود.
2) اکسید آلومینیوم با آلومینا که عمده ترین ساینده ی مورد استفاده در صنعت است این نوع ساینده عموما برای آلیاژهای آهنی، مواد با قابلیت انعطاف پذیری بالا و چوب استفاده می شود.
3) الماس، که در اغلب موارد برای سایش سرامیک ها و یا پولیش پایانی استفاده می شود. علت استفاده از الماس در موارد فوق سختی و قیمت بالای آن است.
4) نیترید بورکیوبیک ( CBN )
5) گارنت، که عموماً برای چوب استفاده می شود.
6) آلیاژهای آلومینا / زیرکونیا: این نوع ساینده ها برای کربن، فولاد زنگ نزن و جوش ها مناسب هستند.
7) شیشه ها: این نوع ساینده معمولا در فرآیندهای وزش فشاری (Pressure blasting operation)
8) سیلیس کلوئیدی: این نوع ساینده عموماً برای عملیات های پایانی استفاده می شود. سیلیس کلوئیدی سوسپانسیونی از ذرات بسیار ریز است .

سایز ساینده ها
 

جدول (1) نشان دهنده ی میزان زبری انواع سایزهای مختلف مواد ساینده است.

انواع ساینده ها
 

ساینده های بایندری
این نوع از ساینده ها از ذرات ساینده ای تشکیل شده اند که با بایندر مخلوط شده اند و به صورت اشکال مناسب شکل دهی گشته اند. فرآیند شکل دهی اینگونه ساینده ها در اغلب موارد به صورت فرایند شکل دهی تحت فشار است. پس از عملیات شکل دهی آن در دمای بالا پخت می گردند تا بایندر موجود در آن ها حرکت کرده و زمینه ای شیشه ای تشکیل گردد. از این رو معمولا به این ساینده ها ساینده های بایندری شیشه ای می گویند.
عموما ً این نوع ساینده ها به اشکال مختلفی مانند چرخ ، استوانه، بلوک و مخروط وجود دارند.
ساینده های پوشش داده شده
ساینده های پوشش داده شده آنهایی هستند که از ذرات ساینده ی متصل به زیرلایه ای انعطاف پذیر مانند کاغذ، پارچه، فیبر یا فیلم تشکیل شده اند.اتصال بین ذرات ساینده و زیرلایه بوسیله ی رزین، چسب و یا ترکیبی از هر دو تا بوجود می آید. مثال های از این کاربردها عبارتند از صفحات، کمربندها و دیسک های ساینده.
ساینده های نایلونی غیر بافته شده
این نوع ساینده ها از شبکه های سه بعدی تولیدی از مواد نایلونی است که بوسیله ی مواد ساینده پوشش داده شده اند. این نوع ساینده ها برای بسیاری از کاربردها مناسند و به صورت چرخ، لقمه و برس تهیه می شوند.
ساینده های با بایندر فلزی
برخی از مواد ساینده، مخصوصا الماس، را دریک زمینه فلزی قرار می دهند و از آن ابزار آلات سایش با دقت بالا تولید می کنند. این نوع ساینده ها را می توان به صورت چرخ های برش و یا ابزارآلات سوراخ کاری تهیه نمود و از آنها در برش کاری و سوراخ کاری کاشی، شیشه و سایر مواد سرامیکی استفاده کرد. در این ساینده ها فلز زمینه از بوجود آمدن سایش در قطعه ی ساینده جلوگیری کرده و بهتر است عملیات سایش بوسیله ی عملیاتی جانبی همراهی شود. در این عملیات جانبی براده های حاصله از سایش از محیط سایش خارج می گردد.

تیغه ها
 

تیغه ها عموماً اشکالی در ابعاد کوچک هستند که برای عملیات های ماشین کاری نرم و دقیق از آنها استفاده می شود. جنس این مواد شبیه به ساینده های با بایندر فلزی است و در اغلب موارد دارای دندانه های برنده ای در بخش سری می باشند. ذرات ساینده ی مورد استفاده در این ابزارها معمولا عبارتند از کاربید تنگستن و الماس. یکی از کاربردهای خاص از این وسایل درگشاد کردن سوراخ می باشد.

ترکیبات پولیش
 

این ترکیبات در برخی موارد به عنوان پودرهای ساینده شناخته می شوند. معمولا یک ماده ی پودری بسیار برای پولش نرم استفاده می شود. که این ترکیب یا به صورت پودر خشک و یا در حالت خمیر تهیه و استفاده می شود.
منبع انگلیسی مقاله : www.azom.com