Виды наждачной бумаги, назначение, применение и маркировка

История

Первое упоминание о наждачной бумаге относится к 13-му веку, когда в Китае она изготовлялась из размолотых раковин, семян и песка насеянных на пергамент с помощью натурального клея. У некоторых народов в качестве наждачной бумаги использовалась кожа акулы.

Считается, что изобретателем современной шлифовальной бумаги является Джон Оукей (John Oakey) (1813 г. — 10 января 1887 г.) — английский изобретатель и основатель компании «Джон Оукей и сыновья», производителя наждачной бумаги и других шлифовальных материалов.

Будучи подмастерьем в мастерской по изготовлению музыкальных инструментов, он начал изготавливать свою первую продукцию, приклеивая песок и размолотое стекло на бумагу. Усовершенствовав технологию для массового производства, он в 1833 г.основал бизнес в Валворте (Лондон), а затем перенес его на Вестминстер Бридж Роуд, где, на месте бывшего приюта построил фабрику, здание которой в те годы называлось Веллингтон Миллс (Wellington Mills). До настоящего времени не сохранилось.

Оукей последовательно разработал бумагу для сухого и влажного шлифования и целый ряд шлифовальных материалов, включая средства для полирования обуви, средства для чистки посуды, полироль для мебели, и средство для полирования ножей (запатентованное Wellington Knife Polish).

Джон Оукей умер в 1887 году и похоронен на кладбище Вест Норвуд (West Norwood Cemetery). Его бизнес перешел к сыновьям Джозефу и Джону.

Виды держателей для наждачной шкурки

Типы и виды шлифовальной бумаги. Примеры маркировки

Строго говоря, натуральный наждак, природный материал, представляющий собой смесь корунда и магнетита, в производстве современных шлифовальных материалов почти не применяется. Наиболее часто для изготовления шлифовальных материалов на бумажной или тканевой основе используют искусственно получаемые оксид алюминия (электрокорунд) или карбид кремния.

Оксид алюминия

Самый широко применяемый абразив. Получают электрокорунд восстановительной плавкой в дуговых печах шихты, состоящей из бокситового агломерата, малозольного углеродистого материала и железной стружки. Выдерживает сильное давление, обладает отличной режущей способностью. Представляет собой твердые кристаллы с острыми гранями на изломе.

Карбид кремния

Блестящие кристаллы нерегулярной формы с очень острыми краями. Карбид кремния по твердости превосходит оксид алюминия, но более хрупок. Под давлением во время работы кристаллы раскалываются с образованием новых режущих граней. Это свойство карбида кремния сохраняет рабочие свойства шлифовальных материалов долгое время и предотвращает засорение абразивной поверхности. Шлифматериалы с карбидом кремния рекомендуются для обработки стекла, пластика, чистовой обработки металла.

Классификация шлифовальной бумаги по показателю зернистости

Основными характеристиками абразивных материалов, кроме их природы являются такие, как «Зерно» и «Зернистость» (grit).

«Зерно» — размер (диаметр) гранулы абразивного материала.

«Зернистость» — количество абразивных частиц на квадратный дюйм.

В настоящее время среди иностранных и некоторых российских производителей наибольшее распространение получил стандарт Европейской Федерации производителей абразивных материалов FEPA (Federation of European Producers of Abrasives). Эта классификация полностью идентична классификации абразивных материалов по версии Международной организации по стандартизации ISO (International Organization for Standardization).

Стандарт ISO 6344 состоит из трех частей: «Шлифовальный материал с покрытием. Гранулометрический анализ. Часть 1. Определение гранулометрического состава»; «Шлифовальный материал с покрытием. Гранулометрический анализ. Часть 2. Определение гранулометрического состава микрозерен от P 12 до P 220»; «Шлифовальный материал с покрытием. Гранулометрический анализ. Часть 3. Определение гранулометрического состава шлифпорошка от Р240 до Р2500»

Гранулометрический состав шлифпорошка обозначается буквой P и цифрами от 12 до 2500. Определяется гранулометрический состав шлифовальных порошков от P12 до P220 просеиванием через контрольные сита, с определенным размером ячейки, в то время как для шлифпорошков (Р240-Р2500) применяют измерение скорости оседания частиц. Причем типоряд «P» действителен для гибких материалов. Существует еще похожий на него типоряд «F» — для твердных изделий — кругов, брусков, некоторых дисков

Также встречается продукция, маркировка которой соответствует национальным стандартам:

ANSI (American National Standards Institute) — США, Канада

JIS (Japanese Industrial Standard) — Япония

GB2478 — Китай

ГОСТ — Россия

Маркировка по ГОСТу. Наносится на оборотную сторону краской

Л1Э620×50П215А25-НМА ГОСТ 6456-82 622

где:

  • Л — листовая
    • для рулонной букву не ставят
  • 1 — тип бумаги. Варианты:
    • 1 — для шлифования материалов низкой твёрдости
    • 2 — для шлифования металлов
  • Э — абразив нанесён электростатическим способом
  • 620×50 — размер, ширина, мм х длина, мм. Варианты:
    • размер, ширина, мм х длина, мм для листов
    • размер, ширина, мм х длина, м для рулонов
  • П2 — основание — бумага 0-200. Варианты:
    • Л1, Л2, М — влагопрочная бумага
    • П1,… П11 — невлагопрочная бумага
    • С1, С1Г, С2Г, У1, У2, У1Г, У2Г — ткань саржа
    • П — ткань полудвунитка
  • 15А — марка нормального электрокорунда. Варианты:
    • 15А — нормальный электрокорунд
    • 24А, 25А — белый электрокорунд
    • 43А, 45А — монокорунд
    • 53С, 54С, 55С — карбид кремния чёрный
    • 62С, 63С — карбид кремния зелёный
    • 71Ст — стекло
    • 81Кр — кремень
  • 25 — размер основной фракции абразива, мкм. Вариант:
    • М63 … М3 — микрошлифпорошки, размер в мкм
  • -Н — содержание основной фракции абразива. Варианты:
    • В — ≥ 60 %
    • П — ≥ 55 %
    • Н — ≥ 45 %
    • Д — ≥ 41 %
  • М — абразив приклеен мездровым клеем. Варианты:
    • М — мездровый клей
    • С — синтетический клей
    • К — комбинированная связка (М + С)
    • СФК — фенолформальдегидная смола
    • ЯН-15 — янтарный лак
  • А — показатель износостойкости по классу (наличие дефектов). Варианты:
    • А — ≤ 0,5 %
    • Б — ≤ 2 %
    • В — ≤ 3 %
  • ГОСТ 6456-82 — стандарт. Варианты:
    • ГОСТ 13344-79 — водостойкая тканевая
    • ГОСТ 6456-82 — неводостойкая
  • 622 — заводской номер партии (иногда отсутствует)

Маркировка

Абразивы на бумажной основе

Бумага для основы должна быть очень прочной, чтобы выдерживать механические воздействия. Ее классифицируют в зависимости от плотности (г/м2) и маркируют цветными буквами. Принята такая классификация (согласно FEPA).

Бумага может быть как водостойкой, так и обычной. Обращайте внимание на маркировку производителя. Водостойкость шлифовальной шкурки также определяется типом связующего.

Преимущества бумажной основы:

— низкая стоимость;

— не происходит удлинения основы при работе;

— поверхность позволяет наносить самые мелкие фракции шлифматериала.

Недостатки:

— невысокая прочность и износостойкость;

— неводостойкость (водостойкая бумажная основа используется, как правило, только при ручной обработке).

Абразивы на тканевой основе

Чаще всего в качестве основы для абразивных материалов используют хлопок и полиэстер. Ткани пропитываются полиэфирной смолой для придания им большей прочности и водостойкости. Основными характеристиками тканей являются эластичность и прочность на разрыв.

Ткань класса J применяется для чистового шлифования края и профиля. Ткань Х обычно используется для грязной тяжелой работы. Ткани типов W и Y применяют, когда требуется повышенная прочность ленты — при промышленном шлифовании панелей. Выбирая ленту на тканевой основе, брать всегда нужно тип настолько жесткий, насколько это позволяют операция шлифования и форма обрабатываемой поверхности. Жесткость основы чаще всего напрямую коррелирует со сроком службы ленты.

Преимущества тканевой основы:

— высокая прочность и износостойкость;

— водостойкость.

Недостатки:

— относительно высокая стоимость;

— удлинение при работе (зависит от типа ткани и характера обработки).

Для производства некоторых абразивных материалов используются комбинированные основы (ткань, склеенная с бумагой) с различными свойствами.

Фибровая основа — специальный вид основы, предназначенный для изготовления фибровых дисков. Фибру получают путем обработки целлюлозы хлористым цинком, в результате получается абсолютно новый, твердый и плотный продукт. Основа неводостойкая, активно впитывает влагу.

Классификация шлифовальной бумаги по типу нанесения абразива (насыпке).

Открытая и полуоткрытая насыпка: зерна покрывают от 40 до 60 % поверхности основы. Такая бумага подходит для обработки рыхлых, мягких материалов — мягкие, смолистые породы дерева, шпатлеванные поверхности и пр. Открытый тип засыпки исключает забивание промежутков между зернами отходами шлифования и образование комков на абразивной поверхности.

Закрытая или сплошная насыпка: зерна абразива покрывают поверхность основы полностью. Шлифовальные материалы со сплошной засыпкой более эффективны при шлифовании твердых материалов (металлы, твердые породы дерева).

Маркировка и для чего она нужна

Маркировка оснастки является характеристикой размеров используемых фракций абразивов. Для производства абразивных изделий соблюдаются определенные стандарты. Стандарт ГОСТ 3647-80 сегодня уже не используется. Вместо него применяется международный стандарт ISO 6344. В России это ГОСТ 52381-2005. Этот стандарт бы введен в 2005 году. Если в старом ГОСТе снижение чисел указывало на снижение размеров зерна, то в новом стандарте все наоборот — цифра в обозначении уменьшается, а размер фракций при этом увеличивается. Данные по старым и новым стандартам указаны в таблице.

vidy-nazhdachnyh-bumag-gost-1.jpg

Используемые абразивы

  1. Электрокорунд. Искусственный материал, содержащий до 99 % оксида алюминия. Достаточно недорогой и поэтому самый распространенный среди абразивов. Кроме нормального и белого, выпускается ряд разновидностей с добавками соединений титана, хрома, циркония и пр.
  2. Карбид кремния. По сравнению с электрокорундом более хрупок, но превосходит его по твердости, поэтому применяется главным образом для работ по металлу. Выпускается в двух видах: зеленый и черный, которые несколько отличаются режущими свойствами.
  3. Гранат. Природный минерал, по твердости уступает всем остальным, но хорошо самозатачивается. Основное применение — шлифовка изделий из мягких материалов.
  4. Эльбор. Синтетический абразивный материал на основе нитрида бора. По твердости несколько уступает алмазу, но имеет лучшую термостойкость.
  5. Алмаз. Имеет самую высокую твердость. Алмазную наждачку применяют для обработки твердых сплавов и доводки инструмента.

Кроме того, по-прежнему выпускается наждачная бумага на основе природного корундита (наждака) и стеклянного порошка. Последняя в соответствии с нормативами используется для шлифовки коллекторов электродвигателей и генераторов.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий