Choix d'une meule

Les meules sont des outils à surface abrasive qui utilisent divers matériaux pour enlever la matière des pièces à usiner. Leur type et leur sévérité déterminent les abrasifs, les tailles de grains et les qualités à utiliser en fonction du type de tâche à accomplir.

La liaison des grains abrasifs entre eux est d'une importance cruciale, car elle affecte à la fois la vitesse et la longévité des meules. Les différents liants présentent des niveaux de dureté et de résistance à la rupture différents.

Grain abrasif

Lors de l'achat d'une meule, plusieurs caractéristiques doivent être prises en considération. Les matériaux tendres, comme les métaux ductiles, ont des surfaces tendres qui se déchirent lors du meulage et produisent de petits copeaux de particules abrasives appelés "copeaux", tandis que les matériaux plus durs, comme le carbure et la céramique, se fracturent facilement et produisent des copeaux tranchants appelés "copeaux" ; lors de la sélection du type de matériau et de la surface de meulage, ces caractéristiques doivent également être prises en compte avant de prendre une décision.

Actuellement, quatre types d'abrasifs naturels et artificiels peuvent être trouvés à la fois enduits et liés : l'émeri, le grenat, l'oxyde d'aluminium et l'alumine-zircone sont des choix populaires qui peuvent être trouvés à la fois enduits et liés : l'émeri, le grenat, l'oxyde d'aluminium et l'alumine-zircone. Chacun offre des qualités différentes telles que la longévité, la grossièreté/l'agressivité et la friabilité ; ils sont disponibles en différentes tailles de grains, des disques aux feuilles - beaucoup peuvent même être "stéarisés", fournissant un revêtement lubrifiant sec supplémentaire qui améliore encore les performances.

Le carbure de silicium, le grain abrasif le plus fréquemment utilisé, possède des grains tranchants et extrêmement durs avec une dureté Mohs de 9. Ce matériau est largement utilisé pour les métaux non ferreux ainsi que pour les matériaux plus durs tels que le carbure cémenté ; les abrasifs à coupe rapide tels que le carbure de silicium peuvent même être utilisés pour meuler des matériaux très durs tels que le carbure cémenté. Une application typique des meules en carbure de silicium est le polissage de la rouille sur des surfaces telles que le métal et le verre, ou même la remise à neuf de planchers en bois.

Obligation

Les caractéristiques de performance d'une meule sont déterminées par ses grains abrasifs, mais aussi par le liant qui les maintient ensemble. Le liant d'une meule - composé de substances telles que la résine vitrifiée, résinoïde ou organique - peut être dur ou mou en fonction de sa résistance aux forces externes qui tentent de détacher les grains pendant le meulage. Les liants plus durs offrent une plus grande résistance à ces forces et maintiennent davantage de grains en place pendant l'utilisation.

Les grains abrasifs en céramique d'alumine sont un excellent choix pour le travail des métaux car ils permettent des coupes rapides et lisses tout en produisant moins de friction que les abrasifs à base d'oxyde d'aluminium, ce qui signifie que les changements de meules sont moins fréquents. L'alumine zircone est encore plus résistante que l'oxyde d'aluminium standard et s'auto-affûte pendant le meulage, ce qui la rend particulièrement adaptée aux métaux difficiles à meuler tels que l'acier blindé, le titane, les alliages de nickel dur et l'Inconel(r). La zircone résiste également bien aux pressions thermiques tout en conservant sa forme, ce qui la rend particulièrement utile pour les métaux difficiles à rectifier tels que l'acier blindé, le titane, les alliages de nickel dur et l'Inconel(r).

Les meules abrasives à liant résine sont d'excellents outils pour lisser les poteries déformées, enlever les coulures de glaçure et poncer les éclats sur les pièces de poterie finies. Elles conviennent également très bien comme ponceuses grossières sur des matériaux dont la résistance à la traction est faible ou moyenne, comme l'alumine ou la silice ; les abrasifs à liant plus dur conviennent mieux aux matériaux plus durs, comme l'acier inoxydable ou les aciers à outils.

Grade

Pour choisir la meule idéale, il faut tenir compte à la fois des matériaux à broyer et des exigences en matière de taille, de forme et d'état de surface pour la tâche à accomplir. En général, en fonction des matériaux à rectifier, les matériaux déterminent le type de grains abrasifs que doit contenir une meule - l'oxyde d'aluminium, l'alumine zircone ou le carbure de silicium étant des choix populaires.

Les types de liants qui enrobent les grains abrasifs jouent également un rôle dans les performances, les liants résinoïdes, les liants résinoïdes-caoutchouc et les liants vitrifiés figurant parmi les options les plus populaires. Les liants résinoïdes-caoutchouc sont excellents pour les applications de meulage grossier ; ils coupent rapidement le matériau tout en laissant une finition lisse.

En règle générale, les matériaux durs nécessitent des grains plus grossiers dans leurs meules, tandis que les matériaux plus tendres bénéficient davantage de meules à grains plus fins. Lorsque l'on travaille avec des matériaux durs et potentiellement cassants, les grains abrasifs plus fins contribuent à protéger la meule et la pièce ou la machine-outil contre les dommages accidentels. En broyant le matériau, ces grains plus fins le fragmentent en petits copeaux qui peuvent être retirés de la pièce ou de la machine-outil. Au fur et à mesure que les grains abrasifs s'usent dans la pièce, de nouvelles particules sont exposées. Ce processus se répète jusqu'à ce que la meule devienne trop fine pour être utile. Les surfaces poreuses d'une meule abrasive permettent à l'air de s'échapper pendant les processus de meulage, ce qui permet d'éviter l'accumulation de chaleur qui pourrait endommager les grains.

Pores

Les matériaux abrasifs font partie intégrante de la fabrication, qu'il s'agisse de lisser les soudures dans les projets de construction ou de couper l'acier pour les moteurs automobiles. Le type d'abrasif utilisé dans une meule détermine à la fois sa vitesse et son efficacité ; en outre, sa finition lisse ou rugueuse dépend de la taille des grains utilisés ; certains matériaux nécessitent un meulage à grains fins tandis que d'autres requièrent des grains plus grossiers pour une pénétration et un enlèvement corrects du matériau de la pièce à usiner.

Une meule est composée de deux éléments, un grain abrasif et un agent de liaison. Ces éléments peuvent être de l'oxyde d'aluminium, du carbure de silicium, de la céramique de zircone, de l'alumine, du diamant ou du nitrure de bore cubique (CBN). Quant à l'agent de liaison, il peut s'agir d'un matériau vitrifié semblable à du verre, comme l'alumine, ou de molécules organiques comme la résine.

La présente invention propose une meule contenant des liants vitrifiés à basse température présentant une réactivité chimique réduite vis-à-vis des grains de carbure de silicium, tout en étant suffisamment poreuse pour permettre l'évacuation des débris et l'acheminement du liquide de refroidissement pendant l'utilisation. Une nouvelle méthode de production de ces meules consiste à mélanger des grains abrasifs de carbure de silicium vert (grain 60) avec des liants vitrifiés conventionnels à base d'alumine et des sphères creuses en céramique afin de former des meules avant de les soumettre à des cycles de température à haute vitesse, simulant un cycle de fabrication industriel.