เลือกล้อเจียรให้เหมาะกับเครื่องมือเจียรอย่างไร?

คำนำ

มีล้อเจียรและเครื่องมือเจียรหลายประเภทหลายรูปทรงและขนาด ล้อเจียรแต่ละประเภทมีขอบเขตการใช้งานที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับวัสดุขัด วัสดุยึดเกาะ และกระบวนการผลิตของล้อเจียร การเลือกที่ไม่เหมาะสมจะส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการประมวลผล ความหยาบของพื้นผิว และประสิทธิภาพการผลิต ดังนั้นระหว่างการเจียรจะต้องเลือกล้อเจียรที่เหมาะสมตามสถานการณ์เฉพาะ แล้วจะเลือกหินเจียรอย่างไรให้ถูกต้องล่ะ? สรุปล้อเจียรที่นิยมใช้ในงานเจียร เพื่อให้ทุกคนสามารถเลือกใช้ล้อเจียรได้อย่างชัดเจน

1. การเลือกใช้ล้อเจียรธรรมดา

1. การเลือกสารกัดกร่อน การเลือกสารกัดกร่อนขึ้นอยู่กับวัสดุชิ้นงานและวิธีการอบชุบด้วยความร้อนเป็นหลัก

ก. เมื่อจะบดวัสดุที่มีความแข็งแรงดึงสูง ควรเลือกสารกัดกร่อนที่มีความเหนียวสูง

ข. เมื่อจะบดวัสดุที่มีความแข็งต่ำและการยืดตัวสูง ให้เลือกสารกัดกร่อนที่เปราะ

ค. เมื่อจะบดวัสดุที่มีความแข็งสูง ควรเลือกสารกัดกร่อนที่มีความแข็งสูง

ง. เลือกสารกัดกร่อนที่ไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับวัสดุที่ผ่านการแปรรูปได้ง่าย

สารกัดกร่อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดคือคอรันดัมสีน้ำตาล (A) และคอรันดัมสีขาว (WA) รองลงมาคือซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ (C) และซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว (GC) สารกัดกร่อนอื่น ๆ ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โครเมียมคอรันดัม (PA) คอรันดัมผลึกเดี่ยว (SA) คอรันดัมไมโครคริสตัลลีน (MA) และเซอร์โคเนียมคอรันดัม (ZA)

ล้อบดคอรันดัมสีน้ำตาล: คอรันดัมสีน้ำตาลมีความแข็งและความเหนียวสูง เหมาะสำหรับการเจียรโลหะที่มีความแข็งแรงดึงสูง เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าโลหะผสม เหล็กหล่อเหนียว ทองแดงแข็ง ฯลฯ สารกัดกร่อนนี้มีประสิทธิภาพในการเจียรดีและปรับใช้ได้หลากหลาย มักใช้สำหรับการเจียรหยาบที่มีการกำจัดส่วนเกินออกจำนวนมาก มีราคาถูกและนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างกว้างขวาง

ล้อบดคอรันดัมสีขาว: ความแข็งของคอรันดัมสีขาวจะสูงกว่าคอรันดัมสีน้ำตาลเล็กน้อย แต่ความเหนียวจะต่ำกว่าคอรันดัมสีน้ำตาล ในระหว่างการบด เม็ดขัดจะแตกได้ง่าย ดังนั้นความร้อนในการบดจึงน้อย เหมาะสำหรับการผลิตล้อเจียรเพื่อเจียรเหล็กกล้าชุบแข็ง เหล็กกล้าคาร์บอนสูง เหล็กกล้าความเร็วสูง และการเจียรชิ้นส่วนผนังบาง มีต้นทุนสูงกว่าคอรันดัมสีน้ำตาล

ล้อเจียรซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ: ซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำมีความเปราะและคม โดยมีความแข็งที่มากกว่าคอรันดัมสีขาว เหมาะสำหรับการบดวัสดุที่มีความแข็งแรงทางกลต่ำ เช่น เหล็กหล่อ ทองเหลือง อลูมิเนียม และวัสดุทนไฟ

ล้อเจียรซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว: ซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียวมีความแข็งและเปราะมากกว่าซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ มีเมล็ดขัดที่คมกว่า และนำความร้อนได้ดีกว่า เหมาะสำหรับการเจียรวัสดุแข็งและเปราะ เช่น ซีเมนต์คาร์ไบด์ กระจกออปติคอล และเซรามิก

ล้อเจียรคอรันดัมโครเมียม: เหมาะสำหรับเครื่องมือเจียร เครื่องมือวัด เครื่องมือ เกลียว และชิ้นงานอื่นๆ ที่มีข้อกำหนดคุณภาพการประมวลผลพื้นผิวสูง

ล้อเจียรคอรันดัมผลึกเดี่ยว: เหมาะสำหรับการเจียรสแตนเลส เหล็กกล้าความเร็วสูงวาเนเดียมสูง และวัสดุอื่นๆ ที่มีความเหนียวและความแข็งสูง เช่นเดียวกับชิ้นงานที่มีแนวโน้มจะเสียรูปและไหม้

ล้อเจียรคอรันดัมไมโครคริสตัลไลน์ เหมาะสำหรับการเจียรสแตนเลส เหล็กลูกปืน และเหล็กเหนียวพิเศษ ฯลฯ ใช้สำหรับการเจียรขึ้นรูป การเจียรตัด และการเจียรกระจก

ล้อเจียรคอรันดัมเซอร์โคเนีย: เหมาะสำหรับการเจียรสเตนเลสออสเทนนิติก โลหะผสมไททาเนียม โลหะผสมทนความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการเจียรแบบรับน้ำหนักหนัก

2. การเลือกขนาดอนุภาคขึ้นอยู่กับความหยาบของพื้นผิวและประสิทธิภาพในการเจียรของชิ้นงานที่จะเจียรเป็นหลัก

ขนาดของอนุภาคหมายถึงขนาดของอนุภาคของสารกัดกร่อน และขนาดของสารกัดกร่อนนั้นแสดงโดยหมายเลขขนาดของอนุภาค เมื่อทำการเจียรด้วยล้อเจียรเนื้อหยาบ ประสิทธิภาพการผลิตจะสูง แต่พื้นผิวชิ้นงานที่ขัดจะหยาบ เมื่อทำการเจียรด้วยล้อเจียรเนื้อละเอียด ความหยาบของพื้นผิวชิ้นงานที่บดจะดีขึ้น แต่ประสิทธิภาพการผลิตจะลดลง โดยต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความหยาบ ควรใช้ล้อเจียรเนื้อหยาบให้ได้มากที่สุด เพื่อให้การเจียรมีประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยทั่วไปแล้ว ล้อเจียรเนื้อหยาบใช้สำหรับการเจียรแบบหยาบ และล้อเจียรเนื้อละเอียดใช้สำหรับการเจียรแบบละเอียด

เมื่อพื้นที่สัมผัสระหว่างล้อเจียรและชิ้นงานมีขนาดใหญ่ ควรเลือกใช้ล้อเจียรที่มีขนาดเกรนหยาบกว่า ตัวอย่างเช่น เมื่อทำการเจียรระนาบเดียวกัน ขนาดเม็ดกรวดที่เลือกไว้สำหรับการเจียรหน้าด้านท้ายของล้อเจียรจะหยาบกว่าขนาดเม็ดกรวดที่ใช้สำหรับการเจียรขอบรอบนอกของล้อเจียร

3. การเลือกความแข็งนั้นขึ้นอยู่กับวัสดุชิ้นงานที่จะบด ประสิทธิภาพการบด และคุณภาพพื้นผิวที่ผ่านการแปรรูปเป็นหลัก

ความแข็งหมายถึงความยากลำบากในการที่เมล็ดขัดจะหลุดออกจากล้อเจียรภายใต้การกระทำของแรงภายนอก เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดในการเจียรวัสดุชิ้นงานที่แตกต่างกัน ล้อเจียรจึงถูกแบ่งเกรดความแข็งที่แตกต่างกันเมื่อผลิต

หากล้อเจียรแข็งเกินไป เม็ดขัดทื่อจะไม่หลุดออกง่าย ล้อเจียรจะอุดตันง่าย ความร้อนในการเจียรจะเพิ่มขึ้น ชิ้นงานจะไหม้ได้ง่าย ประสิทธิภาพการเจียรจะต่ำ และคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานจะได้รับผลกระทบ หากล้อเจียรอ่อนเกินไป เม็ดขัดจะหลุดออกในขณะที่ยังคมอยู่ ส่งผลให้ล้อเจียรสึกหรอมากขึ้น และสูญเสียรูปทรงเรขาคณิตที่ถูกต้องได้ง่าย ส่งผลให้ความแม่นยำของชิ้นงานได้รับผลกระทบ ดังนั้น ควรเลือกความแข็งของล้อเจียรให้เหมาะสม และควรพิจารณาอย่างครอบคลุมโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น พื้นที่สัมผัสระหว่างล้อเจียรและชิ้นงาน รูปร่างของชิ้นงาน วิธีการเจียร วิธีการระบายความร้อน และประเภทของสารยึดเกาะล้อเจียร

หลักการเลือกความแข็งของล้อเจียรต่อไปนี้ใช้สำหรับการอ้างอิง:

• เมื่อบดวัสดุอ่อน ให้เลือกล้อเจียรที่แข็งกว่า และเมื่อบดวัสดุแข็ง ให้เลือกล้อเจียรแบบอ่อน
• เมื่อจะบดโลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่มีความอ่อนและเหนียว ควรเลือกความแข็งให้อ่อนกว่า
• ควรเลือกใช้ล้อเจียรที่อ่อนกว่าสำหรับการเจียรวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ
• เมื่อทำการเจียรผิวด้านปลายมากกว่าการเจียรแบบเส้นรอบวง ความแข็งของล้อเจียรควรจะอ่อนลง
• ภายใต้สภาวะการบดแบบเดียวกัน ความแข็งของล้อเจียรที่ยึดด้วยเรซินจะสูงกว่าความแข็งของล้อเจียรที่ยึดด้วยแก้ว 1~2 เกรด
• เมื่อล้อเจียรหมุนด้วยความเร็วสูง สามารถเลือกความแข็งของล้อเจียรให้อ่อนลงได้ 1~2 ระดับ
• การเจียรด้วยน้ำหล่อเย็นจะทำให้ล้อเจียรแข็งกว่าการเจียรแบบแห้ง 1~2 ระดับ

4. การเลือกสารยึดเกาะควรพิจารณาตามเงื่อนไข เช่น วิธีการบด ความเร็วในการทำงาน และข้อกำหนดในการประมวลผลพื้นผิว

พันธะล้อเจียรที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือ พันธะแก้ว (V) และพันธะเรซิน (B)

สารยึดเกาะที่ผ่านการเผาเป็นสารยึดเกาะอนินทรีย์ที่มีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร ทนความร้อนได้ดี ทนต่อการกัดกร่อน และมีรูพรุนสูง ล้อเจียรที่ทำด้วยสารยึดเกาะนี้มีประสิทธิภาพในการเจียรสูง สึกหรอน้อย และสามารถรักษารูปทรงเรขาคณิตของล้อเจียรได้ดีขึ้น และมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างที่สุด ล้อเจียรเหมาะสำหรับการเจียรเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา เหล็กอัลลอยด์ สแตนเลส เหล็กหล่อ อัลลอยด์แข็ง โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ล้อเจียรแบบพันธะแก้วนั้นเปราะมากและไม่สามารถทนต่อการสั่นสะเทือนรุนแรงได้ โดยทั่วไปสามารถใช้ได้ที่ความเร็วภายใน 35 ม./วินาทีเท่านั้น –

พันธะเรซินเป็นพันธะอินทรีย์ ล้อเจียรที่ทำด้วยพันธะนี้จะมีความแข็งแรงสูง ความยืดหยุ่นบางอย่าง ทนความร้อนต่ำ สามารถลับคมได้ดี การผลิตเรียบง่าย และรอบกระบวนการสั้น สามารถผลิตล้อเจียรที่มีความเร็วในการทำงานสูงกว่า 50 ม./วินาที และล้อเจียรที่บางมากได้ ขอบเขตการใช้งานของมันเป็นรองเพียงสารยึดเกาะที่ผ่านการเผาเท่านั้น ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเจียรแบบหยาบ การเจียรแบบหยาบ การตัด และการเจียรแบบอิสระ เช่น การเจียรแท่งเหล็ก และการหล่อแบบลบครีบ สามารถผลิตล้อเจียรความเร็วสูง งานละเอียด งานหนัก งานตัด และล้อเจียรพิเศษต่างๆ

5. การเลือกองค์กรจะพิจารณาจากแรงกดบนชิ้นงาน วิธีการเจียร วัสดุชิ้นงาน ฯลฯ เป็นหลัก

โครงสร้างหมายถึงเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรล้อเจียรที่ถูกครอบครองโดยเมล็ดขัด เกรดองค์กรล้อเจียรแบ่งออกเป็นองค์กร “0” โดยมีเปอร์เซ็นต์ปริมาตรสารกัดกร่อน 62% สำหรับการลดลงของปริมาณสารกัดกร่อนทุกๆ 2% องค์กรจะเพิ่มขึ้นทีละหนึ่งและเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ รวมเป็น 15 หมายเลข ยิ่งตัวเลขมากขึ้น เนื้อเยื่อจะยิ่งหลวม

ล้อเจียรที่มีพื้นผิวแน่นสามารถเจียรชิ้นงานให้มีพื้นผิวได้ดีกว่า ในขณะที่ล้อเจียรที่มีพื้นผิวหลวมสามารถรองรับเศษโลหะที่เจียรได้ระหว่างขั้นตอนการเจียรเนื่องจากมีช่องว่างขนาดใหญ่ จึงหลีกเลี่ยงการอุดตันของล้อเจียรได้ โดยทั่วไปในการเจียรแบบหยาบและการเจียรโลหะอ่อน ล้อเจียรจะมีแนวโน้มที่จะอุดตัน ดังนั้นควรใช้ล้อเจียรที่มีโครงสร้างหลวม ในระหว่างการเจียรโปรไฟล์และการเจียรแม่นยำ เพื่อรักษารูปทรงเรขาคณิตของล้อเจียรและให้ได้ความหยาบที่ดีขึ้น ควรใช้ล้อเจียรที่มีโครงสร้างที่แน่นหนากว่า เมื่อใช้ตัวนำเครื่องมือเครื่องเจียรและเครื่องมือคาร์ไบด์ เพื่อลดการเสียรูปของชิ้นงานเนื่องจากความร้อนและหลีกเลี่ยงการแตกร้าวจากการไหม้ ควรใช้ล้อเจียรที่มีโครงสร้างหลวม เมื่อจะบดวัสดุที่ไวต่อความร้อน โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ ควรใช้ล้อเจียรที่มีโครงสร้างใหญ่กว่า 12#

6. ควรเลือกรูปร่างและขนาดตามสภาพเครื่องเจียรและรูปร่างของชิ้นงาน

รูปร่างของล้อเจียรทั่วไป ได้แก่ ล้อเจียรแบน (P), ล้อเจียรเว้าด้านเดียว (PDA), ล้อเจียรเว้าสองด้าน (PSA), ล้อเจียรแผ่นบาง (PB), ล้อเจียรทรงกระบอก (N), ล้อเจียรรูปชาม (BW), ล้อเจียรรูปแผ่นดิสก์หมายเลข 1 (D1) เป็นต้น

เครื่องบดแต่ละประเภทจะมีล้อบดที่มีรูปร่างและขนาดให้เลือกใช้หลากหลาย หากเป็นไปได้ ควรเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของล้อเจียรให้ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อเพิ่มความเร็วเชิงเส้นของล้อเจียร และให้มีประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพพื้นผิวชิ้นงานที่สูงขึ้น สามารถเพิ่มความกว้างของล้อเจียรเพื่อให้ได้ผลลัพธ์เดียวกัน –

มาตรฐานการเขียนล้อเจียรแห่งชาติปัจจุบันมีดังนี้: รหัสล้อเจียร ขนาด (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก × ความหนา × รูรับแสง) สารกัดกร่อน ขนาดของอนุภาค ความแข็ง โครงสร้าง สารยึดเกาะ และความเร็วเชิงเส้นในการทำงานสูงสุด

ตัวอย่าง: P400×150×203A60L5B35

2. การเลือกใช้ล้อเจียรเพชร

ล้อเจียรเพชรมีมุมขอบที่คมกว่า สึกหรอน้อยกว่า อายุการใช้งานยาวนานกว่า ผลิตภาพสูงกว่า และคุณภาพการประมวลผลดีกว่าล้อเจียรที่ทำจากสารกัดกร่อนทั่วไป เช่น โบรอนคาร์ไบด์ ซิลิกอนคาร์ไบด์ และคอรันดัม แต่มีราคาแพง จึงเหมาะสำหรับการเจียรละเอียดวัสดุที่มีความแข็งสูง เปราะ และแปรรูปยาก เช่น ซีเมนต์คาร์ไบด์ เซรามิก และเซมิคอนดักเตอร์ –

คุณลักษณะของล้อเจียรเพชรได้แก่ ประเภทของสารกัดกร่อน ขนาดเม็ดกรวด ความแข็ง ความเข้มข้น การยึดเกาะ รูปร่างและขนาดของล้อ

สารกัดกร่อน: เพชรเทียม (JR) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย แบ่งออกเป็นหลายประเภทตามรูปร่างผลึกและความแข็งแรงของอนุภาคและเลือกประเภทตามวัตถุประสงค์ที่เฉพาะเจาะจง

ขนาดเกรน: ควรพิจารณาโดยพิจารณาจากความหยาบของชิ้นงาน ประสิทธิภาพการเจียร และการใช้เพชร

ความแข็ง: มีเพียงล้อเจียรเพชรที่ยึดด้วยเรซินเท่านั้นที่มีคุณสมบัติ “แข็ง” โดยทั่วไป จะใช้เกรด S (Y1) ขึ้นไป

แฟ้ม: มีแฟ้มที่ใช้กันทั่วไปอยู่ 4 ประเภท ความสามารถในการยึดเกาะและความทนทานต่อการสึกหรอจะเพิ่มขึ้นตามลำดับของเรซิน เซรามิก บรอนซ์ และโลหะชุบด้วยไฟฟ้า ล้อเจียรเพชรแบบเรซินบอนด์มีประสิทธิภาพในการเจียรสูง มีความหยาบของชิ้นงานดี มีขอบเขตการใช้งานกว้าง สามารถลับคมได้ดี ไม่อุดตันง่าย สร้างความร้อนต่ำ และแต่งตัวง่าย ส่วนใหญ่ใช้ในกระบวนการบดละเอียด ล้อเจียรเพชรแบบพันธะแก้วส่วนใหญ่ใช้ในการเจียรวัสดุแข็งและเปราะที่ไม่ใช่โลหะต่างๆ คาร์ไบด์ซีเมนต์ วัสดุแข็งพิเศษ ฯลฯ

ความเข้มข้น: ควรเลือกความเข้มข้นตามขนาดของอนุภาค สารยึดเกาะ รูปร่าง วิธีการประมวลผล ประสิทธิภาพการผลิต และข้อกำหนดอายุการใช้งานของล้อเจียร ล้อเจียรเพชรที่มีความเข้มข้นสูงมีความสามารถในการรักษารูปร่างของล้อเจียรได้ดี เมื่อเจียรด้วยล้อเจียรความเข้มข้นต่ำ การใช้เพชรมักจะลดลง คุณควรเลือกตามความต้องการของคุณ

รูปทรงและขนาด : เลือกตามรูปทรง ขนาด และสภาพเครื่องจักรของชิ้นงาน

3. การเลือกล้อเจียรคิวบิกโบรอนไนไตรด์ (CBN)

ล้อเจียรคิวบิกโบรอนไนไตรด์ (CBN) มีอนุภาคคิวบิกโบรอนไนไตรด์เพียงชั้นบางๆ ที่เกาะติดกับพื้นผิวของล้อเจียรธรรมดา ความเหนียว ความแข็ง และทนทานของอนุภาคขัดมีมากกว่าล้อเจียรคอรันดัมถึง 100 เท่า เหมาะที่สุดสำหรับการแปรรูปเหล็กที่เจียรยาก มีความแข็งสูง ความหนืดสูง ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง และการนำความร้อนต่ำ รวมถึงการเจียรด้วยความเร็วสูงหรือความเร็วสูงพิเศษ ขอบเขตการใช้งานของมันเสริมกับเพชรเทียม ล้อเจียรเพชรให้ผลลัพธ์ที่เป็นเอกลักษณ์เมื่อเจียรวัสดุคาร์ไบด์และวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ แต่ผลลัพธ์จะไม่สำคัญเมื่อเจียรเหล็ก โดยเฉพาะเหล็กพิเศษ ประสิทธิภาพของล้อเจียรคิวบิกโบรอนไนไตรด์ในการเจียรชิ้นส่วนเหล็กนั้นสูงกว่าล้อเจียรคอรันดัมเกือบ 100 เท่า และสูงกว่าล้อเจียรเพชร 5 เท่า แต่ไม่ดีเท่าเพชรในการเจียรวัสดุเปราะบาง

การเลือกใช้ล้อเจียรลูกบาศก์โบรอนไนไตรด์นั้นคล้ายคลึงกับการเลือกล้อเจียรเพชร แต่ในการเลือกใช้สารยึดเกาะ ส่วนใหญ่จะเป็นสารยึดเกาะเรซิน รองลงมาคือสารยึดเกาะแบบชุบด้วยไฟฟ้า และสารยึดเกาะโลหะ ล้อเจียร CBN แบบพันธะแก้วส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเจียรโลหะเหล็กที่ประมวลผลได้ยาก เช่น โลหะผสมไททาเนียม เหล็กกล้าความเร็วสูง และเหล็กหล่อสำหรับงานตีขึ้นรูป ล้อเจียร CBN ที่มีพันธะเรซินเหมาะสำหรับการเจียรวัสดุเฟอร์โรแมกเนติก และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปเหล็ก ความเข้มข้นของล้อเจียร CBN โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 100% ถึง 150% ซึ่งถือว่าประหยัดและสมเหตุสมผลมากกว่า ไม่สามารถใช้น้ำมันตัดธรรมดาได้ และจำเป็นต้องใช้น้ำมันตัดพิเศษ

4. การเลือกล้อเจียรรูขนาดใหญ่

ล้อเจียรที่มีรูพรุนขนาดใหญ่มีข้อได้เปรียบคือมีแนวโน้มที่จะอุดตันน้อยลง ทนทานสูง และมีความสามารถในการตัดที่แข็งแกร่งในระหว่างการเจียร เหมาะสำหรับการเจียรแบบหยาบและละเอียดของโลหะอ่อนและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น พลาสติก ยาง และหนัง พร้อมกันนี้ยังมีคุณลักษณะการกระจายความร้อนอย่างรวดเร็ว จึงมีผลดีในการเจียรวัสดุที่ไวต่อความร้อนบางชนิด ชิ้นงานที่มีผนังบาง และกระบวนการเจียรแบบแห้ง (เช่น การลับคมเครื่องมือคาร์ไบด์และตัวนำเครื่องมือกล ฯลฯ)

วิธีการผลิตล้อเจียรแบบรูพรุนขนาดใหญ่โดยพื้นฐานแล้วนั้นจะเหมือนกันกับวิธีการผลิตล้อเจียรแบบพันธะแก้วทั่วไป ความแตกต่างก็คือจะมีการเติมสารเพิ่มรูพรุนจำนวนหนึ่งลงไปในส่วนผสม ซึ่งจะทำให้ระเหยหรือถูกเผาจนหมดก่อนที่ล้อเจียรจะถูกเผาหลอม ทำให้เกิดรูพรุนขนาดใหญ่

ช่วงการผลิตของล้อเจียรรูพรุนขนาดใหญ่คือ: โดยทั่วไปสารกัดกร่อนจะเลือกใช้คาร์ไบด์และคอรันดัม เช่น ซิลิกอนคาร์ไบด์สีดำ (C) ซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว (GC) และคอรันดัมสีขาว (WA) เป็นต้น สารกัดกร่อนเหล่านี้มีความแข็งสูง เปราะและคม และมีการนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี ขนาดอนุภาคสารกัดกร่อน (36#~180#); แฟ้ม(แฟ้มเซรามิค); ความแข็ง (ระดับ G~M) รูปทรง (แบน, ถ้วย, ชาม หรือ จาน ฯลฯ); ขนาดรูพรุน (ประมาณ 0.7~1.4 มม.)

โดยทั่วไปแล้ว ล้อเจียรจะมีเครื่องหมายค่าเรียงกันเมื่อออกจากโรงงาน ลำดับทั่วไปคือรหัสรูปร่าง ขนาด สารกัดกร่อน หมายเลขเกรน ความแข็ง หมายเลขโครงสร้าง สารยึดเกาะ และความเร็วเชิงเส้นสูงสุดที่อนุญาต ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์เฉพาะตัวอักษรและตัวเลขของ “P400×40×127WA60L5V35” มีดังนี้:

“P” หมายถึงรูปร่างของล้อเจียรเป็นล้อเจียรขนานกัน

ตัวเลข “400×40×127” หมายถึงขนาดของล้อเจียร (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก×ความหนา×รูรับแสง) “WA” หมายถึงวัสดุขัดของล้อเจียรเป็นคอรันดัมสีขาว “60” หมายถึงขนาดเม็ดหินเจียร ซึ่งคือเม็ด 60# (เจียรละเอียดบางส่วน) “L” หมายถึงความแข็งของล้อเจียรอยู่ในระดับปานกลางถึงอ่อน “5” หมายถึงหมายเลของค์กรของล้อเจียรซึ่งมีความหนาแน่นค่อนข้างมาก “V” หมายถึงพันธะของล้อเจียรซึ่งเป็นพันธะแบบแก้วและค่อนข้างเปราะ “35” หมายถึงความเร็วเชิงเส้นของล้อเจียร และ 35 ม./วินาทีคือความเร็วปานกลาง

หลักการเลือกใช้ล้อเจียร:

• เมื่อบดเหล็ก ให้เลือกล้อบดคอรันดัม เมื่อบดเหล็กหล่อแข็ง คาร์ไบด์ซีเมนต์ และโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ให้เลือกล้อบดซิลิกอนคาร์ไบด์
• เมื่อบดวัสดุอ่อนและวัสดุแข็ง ให้ใช้ล้อบดแข็งและล้อบดอ่อนตามลำดับ
• เมื่อบดวัสดุที่อ่อนและเหนียว ให้เลือกสารกัดกร่อนหยาบ (เช่น 12~36#) เมื่อบดวัสดุแข็งและเปราะ ควรเลือกวัสดุกัดกร่อนที่มีความละเอียด (เช่น 46~100#)
• เมื่อต้องการให้ค่าความหยาบของพื้นผิวเจียรต่ำ จะเลือกใช้สารกัดกร่อนที่ละเอียด เมื่อต้องการอัตราการขจัดโลหะสูง จะเลือกใช้สารกัดกร่อนหยาบ
• เมื่อต้องการคุณภาพพื้นผิวที่ดี ควรเลือกล้อเจียรที่มีเรซินหรือยางยึดติด เมื่อต้องการอัตราการกำจัดโลหะสูงสุด จะเลือกใช้ล้อเจียรที่มีพันธะเซรามิก

มีความคิดเห็นสองประการเกี่ยวกับความแข็งของเครื่องมือเจียร:

1. ความแข็งของเครื่องมือเจียร หมายถึง ความต้านทานของสารยึดเกาะต่อเมล็ดขัดที่หลุดออกจากพื้นผิวของเครื่องมือเจียรภายใต้การกระทำของแรงภายนอก หรือความง่ายในการที่เมล็ดขัดจะหลุดออกจากพื้นผิวของเครื่องมือเจียร

2. ความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) หมายถึงความแข็งแรงโดยรวมของพันธะและเมล็ดขัดเมื่อแตกออกจากพื้นผิวของล้อเจียรอันเนื่องมาจากความต้านทานต่อแรงภายนอกในระหว่างการทำงาน

5. เลือกความแข็งของล้อเจียร

ความแข็งของเครื่องมือเจียรสะท้อนให้เห็นถึงความสามารถของสารยึดเกาะในการยึดอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน มากกว่าความแข็งของเครื่องมือเอง ในการเลือกความแข็งของเครื่องมือเจียร หลักการพื้นฐานที่สุดคือต้องแน่ใจว่าเครื่องมือเจียรมีคุณสมบัติในการลับคมที่เหมาะสมในระหว่างกระบวนการเจียร เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกหรอที่มากเกินไปของเครื่องมือเจียร และเพื่อให้มั่นใจว่าอุณหภูมิในการบดไม่สูงเกินไปขณะบด

ดังที่กล่าวไปแล้ว ความแข็งของเครื่องมือลับหรือเครื่องมือตัด (เช่น หินเจียร) มีความสัมพันธ์กับปริมาณของสารยึดเกาะ ยิ่งเครื่องมือมีความแข็งมาก ก็ยิ่งต้องใช้สารยึดเกาะในปริมาณมากขึ้น สะพานยึดเกาะก็จะยิ่งแข็งแรงขึ้น และแรงยึดเหนี่ยวที่มีต่อเม็ดขัดก็จะยิ่งสูงขึ้น ทำให้เม็ดขัดสามารถรับแรงขัดได้มากโดยไม่แตกหรือหลุดออก แต่ในทางตรงกันข้าม หากเครื่องมือมีความแข็งต่ำ แรงยึดเหนี่ยวของสารยึดเกาะต่อเม็ดขัดก็จะต่ำ เม็ดขัดจะหลุดออกหรือแตกหักได้ง่าย
ดังนั้น หากเลือกเครื่องมือที่มีความแข็งสูงเกินไป เม็ดขัดที่หมดคมแล้วจะไม่หลุดหรือแตกง่าย ทำให้สูญเสียความสามารถในการตัด และยังเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน ซึ่งอาจทำให้พื้นผิวของชิ้นงานร้อนเกินไปจนเกิดรอยไหม้ เพื่อกำจัดเม็ดขัดที่หมดคมออกให้ทันเวลา จึงต้องทำการแต่งเครื่องมือลับบ่อยครั้ง ส่งผลให้เครื่องมือสึกหรอมากขึ้น
แต่หากเลือกเครื่องมือที่มีความแข็งต่ำเกินไป เม็ดขัดอาจหลุดออกตั้งแต่ยังคมอยู่ ทำให้เกิดการสูญเสียโดยไม่จำเป็น และหากเครื่องมือสึกหรอเร็วเกินไป พื้นผิวการทำงานของเครื่องมือก็จะสึกไม่สม่ำเสมอ ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำในการตัดของชิ้นงานด้วย

สรุปได้ว่า การเลือกความแข็งของเครื่องมือเจียรให้ถูกต้องเท่านั้นที่จะทำให้สามารถรักษาสถานะการเจียรปกติและตอบสนองความต้องการในการประมวลผลได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการลับเครื่องมือวิเศษ แม้ความแข็งของเครื่องมือเจียรจะเปลี่ยนแปลงไปเพียงเล็กน้อย ก็จะส่งผลต่อคุณภาพการลับได้ จะเห็นได้ว่าอิทธิพลของความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) มีความสำคัญมาก

ในการเลือกความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) วิธีที่พื้นฐานที่สุดคือ ยิ่งความแข็งของชิ้นงานมากขึ้น ความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) ก็จะน้อยลง ยิ่งความแข็งของชิ้นงานต่ำ ความแข็งของเครื่องมือเจียรก็จะยิ่งสูง เนื่องจากเมื่อความแข็งของชิ้นงานต่ำ แรงกดบนเมล็ดขัดบนเครื่องมือเจียร (เครื่องมือ) เมื่อทำการตัดชิ้นงานก็จะน้อยลงตามไปด้วย และเมล็ดขัดก็จะทื่อลงไม่ง่าย เพื่อป้องกันไม่ให้เม็ดขัดแตกหรือหลุดออกก่อนที่จะทื่อ ควรใช้อุปกรณ์เจียร (เครื่องมือ) ที่มีความแข็งสูงกว่า ในทางตรงกันข้าม เมื่อความแข็งของชิ้นงานสูง แรงกดบนเมล็ดขัดเมื่อตัดชิ้นงานก็จะมากขึ้นตามไปด้วยและกลายเป็นแบบทื่อ การใช้เครื่องมือเจียรที่มีความแข็งน้อยกว่าจะสามารถทำให้เครื่องมือมีความคมขึ้นเองเมื่อเวลาผ่านไป และยังช่วยรักษาประสิทธิภาพในการเจียรของเครื่องมือเจียรไว้ได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม เมื่อวัสดุชิ้นงานมีความอ่อนตัวและมีความเหนียวมากขึ้น (เช่น ทองสัมฤทธิ์อ่อน ทองเหลือง เป็นต้น) โลหะที่ตัดจะอุดตันเครื่องมือเจียรได้ง่าย ดังนั้นจึงควรใช้เครื่องมือเจียรที่มีขนาดอนุภาคหยาบกว่าและความแข็งที่อ่อนกว่าในการแปรรูป

ความแข็งของเครื่องมือเจียรก็เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่ออุณหภูมิในพื้นที่เจียรด้วย เมื่อเจียรชิ้นงานที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ (เช่น เหล็กอัลลอยด์) มักเกิดการไหม้และแตกร้าวได้ง่ายเนื่องจากอุณหภูมิพื้นผิวของชิ้นงานค่อนข้างสูง ในเวลานี้ ควรเลือกล้อเจียรที่มีความแข็งต่ำกว่าและโครงสร้างที่หลวมกว่า และควรเสริมการระบายความร้อนในเวลาเดียวกันเพื่อหลีกเลี่ยงการไหม้บนชิ้นงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทำนองเดียวกัน เมื่อเจียรชิ้นงานที่บาง จำเป็นต้องใช้ล้อเจียรที่มีโครงสร้างหลวมกว่าและมีความแข็งน้อยกว่าด้วย เมื่อทำการเจียรวงแหวนด้านนอกของชิ้นงานกลวงที่มีผนังบาง ความแข็งของล้อเจียรจะต่ำกว่าเมื่อทำการเจียรชิ้นงานทึบ อีกทั้งยังช่วยป้องกันชิ้นงานเสียรูปอันเนื่องมาจากอุณหภูมิในการเจียรที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย

เมื่อเลือกความแข็งของเครื่องมือเจียร ควรพิจารณาสิ่งต่อไปนี้โดยทั่วไป

• เมื่อพื้นที่สัมผัสระหว่างเครื่องมือเจียรและชิ้นงานมีขนาดใหญ่ ควรเลือกความแข็งของเครื่องมือเจียรให้ต่ำลง เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนที่มากเกินไปบนชิ้นงานและส่งผลกระทบต่อคุณภาพการเจียร เช่น ความแข็งของเครื่องมือเจียรที่ใช้ในการเจียรเพลาแนวตั้งแบบแบนจะต่ำกว่า ความแข็งของล้อเจียรที่ใช้ในการเจียรแบบแบนและการเจียรแบบอ่อนภายในนั้นจะต่ำกว่าความแข็งของล้อเจียรที่ใช้สำหรับการเจียรแบบทรงกระบอกภายนอก อย่างไรก็ตาม เมื่อทำการเจียรรูภายในที่ละเอียดและยาว เนื่องจากความเร็วของล้อเจียรต่ำ ล้อเจียรจึงสึกกร่อนได้ง่าย และทำให้ชิ้นงานมีลักษณะเรียว (ปากระฆัง) ดังนั้นความแข็งของล้อเจียรจึงควรสูงกว่าความแข็งของการเจียรภายในทั่วไป ในทำนองเดียวกัน สามารถใช้ล้อเจียรที่แข็งกว่าเพื่อเจียรชิ้นงานที่มีรูรับแสงขนาดเล็กได้ ในขณะที่ควรใช้ล้อเจียรที่อ่อนกว่าเพื่อเจียรชิ้นงานที่มีรูรับแสงขนาดใหญ่
• เมื่อเจียรพื้นผิวไม่สม่ำเสมอและลบคมชิ้นงานหล่อ ควรใช้ล้อเจียรแบบแข็งหรือแบบแข็งมาก เมื่อทำการเจียรเหล็กแท่งภายใต้ภาระหนัก ควรเลือกล้อเจียรที่แข็งหรือแข็งเป็นพิเศษ เพื่อป้องกันไม่ให้ล้อเจียรสึกหรอเร็วเกินไป
• เครื่องมือเจียรที่ใช้ทดแทนเพชร (ล้อเจียรหรือหินน้ำมัน) ที่ใช้ในการแต่งต้องมีคุณสมบัติที่มีความแข็งสูงกว่าเนื่องจากแรงกดที่มากขึ้นในระหว่างการแต่ง จึงมักใช้เครื่องมือเจียรที่มีความแข็งเป็นพิเศษ
• เครื่องเจียรงานหนักและเครื่องเจียรที่มีความแข็งแกร่งดีสามารถใช้ล้อเจียรที่มีความแข็งต่ำได้ เนื่องจากมีการสั่นสะเทือนน้อยกว่าในระหว่างการเจียร และเมล็ดขัดไม่ได้รับความเสียหายได้ง่าย
• เมื่อทำการตัดเข้าไปในวงกลมด้านนอก เพื่อหลีกเลี่ยงการไหม้ของชิ้นงาน ความแข็งของล้อเจียรควรต่ำกว่าเมื่อใช้การป้อนตามแนวแกน
• เครื่องเจียรเครื่องมืออัตโนมัติสามารถใช้ล้อเจียรที่อ่อนกว่าเครื่องเจียรเครื่องมือแบบใช้มือได้
• ยิ่งค่าความหยาบที่จำเป็นสำหรับพื้นผิวการตัดเฉือนมีขนาดเล็กลง และความต้องการขนาดชิ้นงานแม่นยำมากขึ้นเท่าใด ก็ควรเลือกความแข็งของล้อเจียรให้ต่ำลง เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนจากการเจียรที่มากเกินไป และการเสื่อมสภาพของโครงสร้างพื้นผิวชิ้นงาน ตัวอย่างเช่น การใช้ล้อเจียรเรซินที่ยึดด้วยพันธะซึ่งช่วยเจียรกระจกแบบนุ่มพิเศษสามารถสร้างพื้นผิวที่มีความหยาบ Rz เท่ากับ 0.05μm ได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับล้อเจียรละเอียดทั่วไป ความแข็งจะต้องสูงขึ้น มิฉะนั้น การสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอบนพื้นผิวการทำงานของล้อเจียรจะส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนของชิ้นงาน
• รอยขีดข่วนบนพื้นผิวชิ้นงานมักเกิดจากการเลือกความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) ที่ไม่เหมาะสม เมื่อความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) ต่ำเกินไป อนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจะหลุดออกได้ง่าย จากนั้น เนื่องจากผลของการอัดขึ้นรูปหรือแรงเสียดทาน อนุภาคสารกัดกร่อนที่ตกลงมาจะขูดขีดพื้นผิวของชิ้นงาน ดังนั้นความแข็งของการเจียร (เครื่องมือ) ควรเพิ่มขึ้นตามความเหมาะสมในช่วงนี้
• ชิ้นงานมีแนวโน้มที่จะร้อนขึ้นในระหว่างการบดแบบแห้ง ดังนั้น ควรใช้ล้อเจียรที่อ่อนกว่าเกรด 1 ถึง 2 มากกว่าการบดแบบเปียก
• เมื่อข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการผลิตสูงขึ้น ก็สามารถเลือกล้อเจียรที่อ่อนกว่าได้ เพื่อให้ล้อเจียรสามารถลับคมได้เอง และลดจำนวนเวลาในการแต่งตัว อย่างไรก็ตาม การสึกหรอของล้อเจียรจะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ดังนั้นจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์และเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและเศรษฐกิจอย่างครอบคลุม
• ในระหว่างการบดความเร็วสูง เมื่อความเร็วการป้อนไม่เปลี่ยนแปลง เศษโลหะที่สารกัดกร่อนตัดจะบางลง แรงตัดที่สารกัดกร่อนรับไว้ก็จะลดลงตามไปด้วย และล้อเจียรจะสึกช้าลง ในเวลานี้เพื่อปรับปรุงการลับคมของล้อเจียร ความแข็งจะต้องอ่อนกว่าการเจียรทั่วไป 1 ถึง 2 ระดับ ซึ่งเป็นกรณีที่เกิดขึ้นระหว่างการบดละเอียดความเร็วสูง ในทำนองเดียวกัน สำหรับชิ้นงานที่ไม่สมดุลบางชิ้น (เช่น เพลาข้อเหวี่ยง ฯลฯ) เนื่องจากความเร็วของชิ้นงานในระหว่างการเจียรไม่สามารถสูงเกินไปได้ ดังนั้น ควรเลือกความแข็งของล้อเจียรให้ต่ำลงด้วย เพื่อหลีกเลี่ยงการเผาชิ้นงาน สำหรับการเจียรความเร็วสูง ซึ่งมุ่งเน้นหลักที่การปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด ควรเพิ่มอัตราการป้อนการตัด และแรงเจียรบนเมล็ดขัดจะเพิ่มขึ้น เพื่อให้แน่ใจว่าเมล็ดขัดจะไม่หลุดออกก่อนเวลาอันควร ความแข็งของล้อเจียรควรสูงกว่าความแข็งของล้อเจียรธรรมดา 1 ถึง 2 ระดับ
• เมื่อจะบดลูกปืนเหล็ก (ลูกปืน) ควรเลือกล้อเจียรที่มีความแข็งเป็นพิเศษ สำหรับการตัดชิ้นงานทั่วไป ควรเลือกความแข็งของล้อเจียรที่ระดับปานกลางถึงแข็ง
• เมื่อลับคมเครื่องมือคาร์ไบด์และเหล็กความเร็วสูง ควรเลือกล้อเจียรที่มีความแข็ง J~G
• ในระหว่างการเจียรแบบ เพื่อรักษารูปทรงที่ถูกต้องของชิ้นงาน การสึกหรอของล้อเจียรไม่ควรมากเกินไป ดังนั้นความแข็งของล้อเจียรจึงควรสูงขึ้น