Шлифовальный и полировальный станочный инструмент (для коленно-рычажного станка)

Обработка природного камня станками коленно–рычажного типа предусматривает применение соответствующего инструмента, потому что несколько отличается от шлифовально–полировальных работ при помощи УШМ и имеет свои особенности:
Скорость вращения
На коленно–рычажных станках работы по камню выполняются на существенно меньших оборотах шпинделя — 300–1150 об/мин. против 1200–2500 на угловых шлифовальных машинах. К тому же, включение станка производится уже после прижатия диска к обрабатываемой поверхности. В связи с этим, возможные недостатки в центровке и балансировке шлифовального круга для станка совершенно некритичны и не оказывают влияния на работу.
Площадь захвата
Скорость автоматической обработки изделий из камня намного выше в сравнении с обработкой вручную. Достигается она благодаря использованию дисков больших диаметров, в основном — 250 и 320 мм. Здесь главную роль играет тот факт, что, с увеличением диаметра диска в 2,5–3,2 раза, его площадь увеличивается в 6–10 раз соответственно (по форм. S=πr²).
Это объясняет сравнительно невысокие обороты шпинделя коленно–рычажных станков, ведь при такой площади сцепления на высоких оборотах диски будут моментально перегреваться. Также учитывается, что, при увеличении диаметра шлифовального круга, возрастает и разница в угловой скорости крайних и центральных алмазных сегментов. А значит — на высоких оборотах различия в степени износа этих сегментов будут проявляться очень быстро, даже при наличии водяного охлаждения.
Прижимное давление
Оно у станков значительно выше и одинаково на всем протяжении процесса обработки. С учетом большого диаметра диска и его площади захвата, невысокие обороты обеспечивают лучшее качество обработки и точное снятие припусков (лишнего материала). К тому же, хороший прижим дает возможность использовать некоторые виды дисков (тонкие на резиновой основе) без какого–либо крепления к планшайбе, что позволяет максимально ускорить их замену.

Шлифовальные алмазные круги

Это сравнительно небольшая группа алмазных дисков, предназначенных для первичной обработки заготовки (обдирки, снятия припусков, выравнивания) и собственно шлифовки. Первые этапы обработки выполняются дисками с крупными алмазно–металлическими сегментами (однорядными или двухрядными), впаянными в металлическое основание или впрессованными в полимерное. При этом, диски с полимерной основой нуждаются в обязательном водяном охлаждении. Металлические диски могут работать и на сухую, но предпочтительным для них все же является «мокрый» способ.
В этой группе грануляция алмазной фракции нумеруется цифрами 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Первыми номерами производится грубая обработка, а последующими осуществляется плавный переход к шлифовке. В зависимости от обрабатываемой горной породы, ее обработка заканчивается средней шлифовкой (на твердых породах) или тонкой (на мягких). Последние номера по грануляции алмазного зерна могут в некоторой степени совпадать с первыми номерами многих шлифовально–полировальных комплектов. Это создает дополнительные возможности точного подбора инструмента в соответствии с характеристиками обрабатываемой поверхности.

Шлифовально–полировальные алмазные круги

Эта группа дисков наиболее обширна. По грануляции алмазных включений полный диапазон этих дисков составляет цепочку от №30 до №10000. Основанием и матрицей для алмазных сегментов в них выступают резина или полимерные соединения, что делает эти диски пригодными только для «мокрой» обработки камня. На мягких видах камня они могут обеспечить его полную обработку вплоть до финишного полирования, без задействования дополнительных инструментов.
У разных производителей комплекты шлифовально–полировальных дисков могут сильно отличаться как по толщине рабочей поверхности, так и по рисунку на ней, что позволяет выбирать их под конкретные условия камнеобработки. Наиболее популярными из них являются «соты» (называемые еще «таблетками») и «гриндеры». Первые — чаще тонкие круги на резиновой основе с круглыми/шестигранными рабочими сегментами в форме таблетки или пчелиных сот, вторые — более толстые круги с органической связкой и крупными сегментами, разделенными глубокими радиальными канавками.
«Гриндеры» отличаются относительной универсальностью и хорошо подходят для обработки большинства видов камней. Благодаря утолщенным и широким рабочим сегментам, они имеют повышенный ресурс и обеспечивают высокую скорость шлифовки. При работе «гриндерами» рекомендуется скорость вращения шпинделя 800 об/мин. и оптимальное прижимное давление от 200 до 400 кг/см².
В таких условиях гриндер позволит на большой плоскости сделать 3–4 прохода «решеткой», после чего нужно проверить выработку на периферии круга. Для этого к рабочей поверхности прикладывают ребром линейку и определяют наличие видимого зазора. Если зазор присутствует, нужно «спланировать» круг при помощи шарошки или крупнозернистого наждака. После этого желательно очистить рабочую поверхность от шлама, пошлифовав несколько секунд распил какой–нибудь заготовки.

Полировальные круги

В эту группу можно отнести баффы (Buff), войлочные и фетровые диски. Они предназначены для финишного полирования изделий из камня и наведения глянца. Ими можно работать и на сухую, хотя это крайне не рекомендуется. Часто используются совместно с полировальными пастами, порошками или жидкими химическими соединениями для образования «зеркала», кристаллизации, придания нужного тона поверхности, проявления структуры камня.
Хороший и быстрый результат дает полировка баффом смоченной заготовки, без подачи воды. В этом случае происходит одновременное просушивание камня и его полировка до зеркального состояния. Однако применять этот метод следует осторожно, избегая перегрева и поверхности заготовки и самого диска. Лучше всего после каждого полного прохода давать поверхности остыть.

Советы мастеров

Опытные мастера, при обработке природного камня с помощью коленно–рычажных станков, советуют учитывать 3 основные характеристики заготовки:

1.Глубина добывания. Камень, добываемый в верхних слоях карьера, обладает гораздо большей пористостью и меньшей плотностью. Он сравнительно легко обрабатывается, но требует повышенной тщательности при работе шлифовально–полировальными кругами первых номеров, вплоть до №400. Это особенно актуально при обработке гранита.2. Твердость. Для первичной обработки очень мягких пород можно вполне успешно применять абразивные шарошки подходящего диаметра и с крупным зерном, но только «всухую». Это позволит сохранить шлифовальные диски и удешевить процесс.
3. Абразивность. Некоторые виды камня, помимо высокой твердости, могут обладать и повышенными абразивными свойствами. Эти камни очень быстро вскрывают полимерную связку на рабочей поверхности дисков, алмазное зерно которой не успевает отработать свой ресурс. В таких случаях рекомендуется все этапы обработки до среднего шлифования включительно производить кругами, оснащенными алмазно–металлическими сегментами.