Einführung
Sicher sind Sie mit der Tatsache vertraut, dass es verschiedene gibt Grit Value -Klassifizierungen Die Teile nationaler Schleifstandards: Die USA haben Ansi, Europa hat Fepa, Japan hat JIs und Russland hat GOST -Standards. Verschiedene Hersteller verwenden unterschiedliche Klassifizierungssysteme, was es schwierig macht, Schärfsteine zu vergleichen.
Versuchen Sie, die Frage zu beantworten. Ein Diamantpartikel hat 9μm (Mikrometer) im Durchmesser. Was ist ihr Gritwert? Höchstwahrscheinlich öffnen Sie eine der vielen verschiedenen Conversion -Diagramme zur Verfügung,um eine eindeutige Antwort zu ermitteln. Und in diesem Fall ist Ihre Antwort falsch, unabhängig von allen Werten, die Sie nennen. Das liegt daran, dass die Art und Weise, wie wir die Frage stellen, keinen Sinn macht.
GritwertDefiniert in allen vorhandenen Klassifikationen die statistische Zusammensetzung des Schleifmittels über eine große Anzahl von Partikeln. Klassifikationen funktionieren nicht mit einzelnen Partikeln. Sie können den Körnungswert eines einzelnen Teilchens nicht definieren. Das 9μm -Partikel aus unserem Beispiel kann in 8 verschiedenen Körnungswerten gemäß JIS verwendet werden.
Was ist Gritwert
Menschen werden immer versuchen, ein komplexes Problem auf eine einzige Zahl zu reduzieren, und der Gritwert ist keine Ausnahme. Ohne Zweifel ist es eine sehr verlockende Idee, eine einzelne Zahl zu einem Schärfstein zuzuweisen und zu erklären, dass der Gritwert eine sehr verlockende Idee ist, da dies die Aufgabe des Vergleichs trivial einfach machen würde. Wenn Sie verschiedene Körnungswertwerte in Ihrem Kopf jonglieren, sollten Sie ein klares Verständnis dafür haben, was hinter den Zahlen steht. Wenn Sie Conversion -Diagramme verwenden, sollten Sie die grundlegenden Schwächen und Einschränkungen jeder Klassifizierung kennen.
- Fepa - Eine europäische Klassifizierung
- Jis - Eine japanische Klassifizierung
- GOST - eine russische Klassifizierung
Jede dieser Klassifizierungen liefert eine Definition für seine Grit -Werte. Der Gritwert ist diskret, nicht kontinuierlich. Zum Beispiel definiert FEPA-F die Körnungswerte 800 und 1000, es gibt jedoch keine Grit-Werte 801 oder 900.
Jeglicher Abrasiven (ob fest, Paste oder Pulver) besteht aus einer großen Anzahl von Partikeln. In der Welt der Ponys und Schmetterlinge (die übrigens leben, wo viele Hersteller -Vermarkter leben), haben alle Partikel die gleiche Größe. In der realen Welt sind Schleifpartikel niemals gleich groß, da einige größer sind und andere kleiner sind. Selbst wenn der Hersteller die abrasiven Partikel sorgfältig nach Größe sortiert, wird es immer eine bestimmte Größenpalette geben. Wie klassifizieren Sie ein Schleifpulver, das aus Milliarden von Partikeln unterschiedlicher Größen besteht?
Klassifizierungen führen in diese chaotische Welt der Statistiken ein Element der Ordnung ein.
Streugut Wert definiert die Partikelgrößenverteilung (PSD).
PSD eines bestimmten Schleifmittels ist die integrale Funktion. Der Zweck von PSD ist es, einfache Fragen wie: Was ist durchschnittliche, maximale und minimale Größe von Partikeln?
Der Durchschnitt gibt nicht viel. Zwei sehr unterschiedliche Schleifmittel haben möglicherweise den gleichen Durchschnittswert. Die durchschnittliche Korngröße fällt nicht in die Mitte des Bereichs.
Wir brauchen etwas anderes. Die meisten der untersuchten Schleifpartikel sollten innerhalb des spezifischen Bereichs (zwischen dem Minimum und dem Maximum) liegen.
Das erklärende Bild ist der Gritwert von groben Schleifmitteln in der FEPA-F-Klassifizierung. (Wir verwenden eine logarithmische Skala für alle Grafiken).
Nehmen wir die Rolle eines Laborassistenten an, der mit der Bestimmung des FEPA-F-Körnungswerts von Schleifpulver beauftragt wurde. Wir nehmen nacheinander Referenzpaare ein, wobei die groben Getreide oben und die feineren Getreide unten sind. Und wir gießen das Pulver durch die Oberseite. Wenn der größte Teil des Pulvers durch das obere Sieb fließt, aber vom unteren Sieb gefangen wird, erfüllt die Probe den Körnungswert. Es gibt drei mögliche Fälle:
- Der Schleifmittel ist minderwertig (mit einer breiten PSD) und erfüllt daher möglicherweise keinen einzigen Körnungswert.
- Der Schleifmittel erfüllt nur einen Gritwert.
- Der Schleifmittel ist sehr gleichmäßig (mit einer schmalen PSD) und erfüllt daher zwei oder sogar mehr Grit -Werte. Beispielsweise kann ein Korn von 100 ± 5 µm gleichzeitig als F150 und F120 klassifiziert werden.
Das gemeinsame Problem bei der Verwendung von Körnernwerttabellen ist, dass der Gritwert aus einer Klassifizierung niemals mit einem anderen Grit -Wert einer anderen Klassifizierung zusammenfällt. Wenn der Hersteller erklärt, dass ein Schärfstein mit einem bestimmten Körnungswert entspricht, ist es unmöglich zu bestimmen, ob der Körnungswert des Schärfsteins mit einer anderen Klassifizierung entspricht, ohne eine gründliche Laboranalyse durchzuführen. Wir können nur Annahmen und Vereinfachungen treffen.
Was ist Grit Range
Wir vereinfachen die Essenz der Angelegenheit, da wir nur darüber sprechen Teil der abrasiven Partikel. Der Hauptbereich ist wichtiger Parameter, der die Partikelgröße charakterisiert. Die durchschnittliche Größe muss im Hauptbereich fallen. Der zweite Teil kann außerhalb des beschriebenen Bereichs fallen. Es heißt das angrenzende Reichweite.
Das erklärende Bild ist der Gritwert in der FEPA-F-Klassifizierung: Der Hauptbereich ist blau und der angrenzende Bereich ist schwarz.
Der angrenzende Bereich kann einen signifikanten Einfluss auf die Reinheit des Abriebes als Ganzes haben. Zum Beispiel hat das Abrasiven des J 2500 (JIS) den Hauptbereich von 5 bis 6 µm, und die Körner des benachbarten Bereichs können eine Größe von 14 µm erreichen, was fast dreimal so groß ist.
Wir zeigen Ihnen ein Beispiel, warum alle Grit Conversion -Diagramme Annäherungen sind. Die durchschnittliche Partikelgröße für J 2500 (JIS) und 7/5 (GOST 9206-80) ist sehr nahe. Der Hauptbereich von J 2500 ist enger. GOST hat jedoch keine großen Körner im angrenzenden Bereich. Daher können wir nicht annehmen, J 2500 = GOST 7/5.
Und das ist nicht alles! Der angrenzende Bereich beträgt ~ 91%. Die Größe der verbleibenden 9% der Partikel kann außerhalb des angrenzenden Bereichs fallen. Dies nennt man die Schwellenwert.
Zum Beispiel hat ein Schleifmittel mit einem Körnungswert von J 240 den Hauptbereich von 57 ± 3 µm, aber die Körner des Schwellenwerts können bis zu 127 µm groß sein! Dies ist keine Art von Defekt. Dies ist ein industrieller Standard.
Sie sollten sich nicht zu extremen Schlussfolgerungen beeilen, dass die Standards keinen Sinn haben. Realer Schleifmittel haben wahrscheinlich eine akzeptable Korngrößenverteilung. Einzelne extra-große Partikel werden zu starken Spannungskonzentrationen und verschwinden beim Einbruch.
Fepa
Fepa (Die Föderation der europäischen Produzenten von Schleifmitteln) reguliert die Schleifstandards für Europa. Obwohl sie ihren eigenen Staatsangehörigen haben Ansi Standard, US -Hersteller verwenden üblicherweise FEPA -Standards,um den Grit -Wert herkömmlicher Schleifmittel anzuzeigen.
Historisch gesehen wurde der Körnungswert als Anzahl der Partikel pro Volumeneinheit zum Schärfen von Steinen und Rädern erklärt. Da Schleifpapierschleifstoffe kein Volumen haben, wurde ihr Körnungswert als Anzahl der Partikel pro Flächeneinheit erklärt. Dieser Ansatz, der nicht sehr gut durchdacht ist, hat zu einer Situation geführt, in der der gleiche Schleifmittel unterschiedliche Körnchenwerte auf einem Schleifstein und auf Sandpapier haben kann. Um Verwirrung zu vermeiden, wird die Bezeichnung „F“ zum Schärfen von Steinen und Rädern verwendet (die Klassifizierung wird als FEPA-F bezeichnet) und für Sandpapier wird die Bezeichnung „P“ (FEPA-P) verwendet.
Jeder der beiden Standards ist wiederum in zwei Unterstandards unterteilt: für Makrogrits (grobe Körner) und Mikrogrits (Feinkörnern). Sie haben unterschiedliche Anforderungen für die Grit -Bereiche.
- Hauptbereich für FEPA heißt D50 (50% Reichweite min/max in der folgenden Tabelle).
- Benachbarte Reichweite heißt D94-D3 und wird für die Mikrogrits F220 bis F1200 angegeben (min 94%> und max. 3%
- FEPA-F hat keine Schwellenbereiche.
Jis
JIS (japanische Industriestandards) regiert japanische Schleifstandards. Dieser Artikel analysiert nur Mikrogrits für JIS.
- Hauptbereich für JIs heißt D50 (50% Reichweite min/max in der folgenden Tabelle).
- Benachbarte Reichweite heißt D94-D3. (Min 94%> und max. 3%
- Der Schwellenwert ist maximal und min in der folgenden Tabelle.
GOST 9206-80
GOST reguliert die Schleifstandards für Russland und die Ukraine und andere Ex -UdSSR -Länder.
- GOST 9206-80 Für Diamant -Schleifmittel
- GOST 3647-80 für Nicht-Diamond-Schleifmittel
GOST 9206-80 (Für Diamanten) verwendet ein intuitives Namenssystem für Körnungwerte: Es gibt direkt den Hauptbereich an. Aber es gibt einen Haken, da es immer noch benachbarte und Schwellenbereiche gibt. Daher kann Diamond Powder 2/1 Körner mit einer Größe von 0 und 3 µmumfassen.
- Hauptbereich für 9206-80 D50 (MID Range Main/Max).
- Benachbarte Reichweite heißt D95-D5. (Min 95> und max%5%
- Der Schwellenwert ist maximal und min in der folgenden Tabelle.
Eines der attraktivsten Merkmale der GOST 9206-80-Klassifizierung ist der leicht zu erinnerne Ansatz für alle drei Bereiche: Haupt-, Neben- und Schwellenwert. Es ist nur notwendig, sich an die Mikron -Sequenz 1 - 2 - 3 - 5 - 7 - 10 - 14 - 20 - 28 - 40 - 60 für Mikrogrits zu erinnern. Es gibt eine ähnliche Sequenz für Makrogramme. Das benachbarte Zahlenpaar ist der Hauptbereich für denselben Körnungswert (beispielsweise ist 7/5 der Hauptbereich von 5 bis 7 µm). Der benachbarte Bereich beträgt einen Schritt nach unten (3 bis 7 µm). Der Schwellenwert ist ein weiterer Schritt nach unten und einen Schritt nach oben (2 bis 10 µm).
GOST 9206-80 enthält auch eine einzigartige Klassifizierung von Submicron-Grits, aber wir werden sie hier abdecken.
GOST 3647-80
GOST 3647-80 (für Nicht-Diamanten) verwendet fast die gleiche Mikron-Leiter. Es verwendet jedoch ein anderes Benennungssystem. Bei Makrogrits wird der Grit -Wert durch eine Zahl angezeigt und für Mikrogrits durch eine Zahl mit dem Index "M" (für Micro) angegeben. Gleichzeitig „verschmolzen“ die Makrogrits und Mikrogrits: Grit -Wert 5 = M63 und Gritwert 4 = M50. (Sie sind bis auf den Schwellenwert vollständig äquivalent).
- Der Hauptbereich für 3647-80 heißt D50 und funktioniert genau wie in FEPA und JIS (50% Bereich min/max in der folgenden Tabelle).
- Benachbarte Bereichswerte sind variabel und haben keine D Bezeichnung (Min **> und max *%
- Der Schwellenwert ist maximal und min in der folgenden Tabelle.
Grit Range Diagramm
Alle oben genannten klingen weniger als intuitiv. In Wirklichkeit sind die Standards noch komplizierter, da sie auch regulieren die Form der Partikel.
Wir haben alle erhaltenen Daten in einem Diagramm zusammengefasst. Die y-Achse repräsentiert die Korngröße in der logarithmischen Skala, auf der 0, 1, 10 und 100 µm mit horizontalen Linien markiert sind.
Wenn Sie nun nur ein wenig Mühe bewerben, können Sie einige schwierige Fragen beantworten. Manchmal sehen Sie, dass die Daten eindeutig nicht mit den „allgemein anerkannten“ Grit -Wert -Diagrammen übereinstimmen. Zum Beispiel die Boride Schärfen Steine in der Golden Star-Serie haben zwei Markierungen für FEPA-F und JIS. "J-1500" wird auf dem F800 Grit Value Sharping Stone gedruckt.
Keine Grit-Diagramme erklären, wie es J-1500 = F800 kommt.
Das Grit Range -Diagramm erklärt. Boride Golden Star 800 verwendet wahrscheinlich eine hochwertige Abrasive mit schmalem Hauptbereich, die F800 und J-1500 entspricht, aber nicht J-2000!
Unregulierte Körnungswerte
Alle von uns beschriebenen Standards wurden erstellt, während ein großer Abstand zulässig war. Der rohe Sand, den ein Bagger aus einem Steinbruch schaufelt, ist wahrscheinlich für einen der Standard -Körnungswerte geeignet. Und doch werden Hersteller von Schleifmitteln häufig ihre eigenen Körnungswerte in Standard -Schleifskalen erfinden! Boride verkauft Steine mit nicht vorhandenem Gritwert F 900.
Der höchste JIS -Grit -Wert beträgt 8000. Hersteller japanischer Wassersteine bieten ihre eigenen „Kontinuationen der JIS -Skala“. Natürlich geht jeder auf seinen eigenen Weg, ohne auf das zu achten, was andere tun. Wir haben 10k, 13k, 15k, 20.000 Sogar 30.000 Körnchen. Nur Daten zur Korngröße können uns mitteilen, was ein bestimmter Körnungswert bedeutet.
Warum nicht Mikrometer?
Die Verwendung von Mikrometern zum Hinweis auf den Gritwert ist eine sehr attraktive Idee für den Endverbraucher. Es kann jedoch irreführend sein, da es die Illusion erzeugt, dass alle abrasiven Partikel gleich groß sind. Es gibt jedoch einen wesentlichen Grund, warum Mikrometer nicht verwendet werden. Schleifstandards sind die Sprache, die in der Branche gesprochen wird. Ein Schleiflieferant kauft Diamantpulver von einem großen Hersteller von synthetischen Diamanten, und alles, was sie wissen müssen, ist der Gritwert und der Standard, dem er folgt. All die vielen Aspekte, die sich auf die Partikelgrößenverteilung und die Partikelformverteilung beziehen, unterliegen diesem Standard. Im Gegenzug erben die hergestellten Schleifmittel alle diese Aspekte. Wenn ein potenzieller Käufer (beispielsweise ein Hersteller von Kolben für Automotoren) Schleifmittel für das Superfeinerhonen kaufen möchte, nennt er den Gritwert und die Skala, die er folgen sollte. Jeder spricht die gleiche Sprache. Wenn dies nicht erledigt ist, gibt es keine Garantie dafür, dass das Diamantpulver keine groben Körner enthält, was letztendlich einen tödlichen Fehler im Motor verursacht.
Grand Logarithmic Grit Diagramm
Grand Logarithmic Grit Chart (GLGC) wurde erstellt und wird von Mr. Wizard gepflegt.
Liesmich.
Aktualisierung.
Letzte Worte
Sie sollten jetzt besser verstehen, dass das Bedürfnis nach Conversion -DiagrammeEinerseits sowie ihre inhärenten Einschränkungen für den Gebrauch andererseits. Die überwiegende Mehrheit der bekannten Hersteller von Schleifmitteln verwenden überhaupt keine Klassifizierungsstandards, oder sie gehen von ihnen für einige ihrer Produkte ab. Aber jedes Etikett in der bereitgestellten Tabelle sollte nicht als schmaler Punkt verstanden werden, sondern als nebulöser Blob. Der Blob kann kleiner oder größer sein (je nachdem, wie streng Körner für einen bestimmten Schleifmittel ausgewählt wurden). Wenn Sie einen Grit -Wert in einen anderen konvertieren, vergessen Sie das Wort „ungefähr“ nicht.
Die Grit -Werte und die Grit -Bereiche sind Aspekte von Schleifmitteln, nicht in der Schneide oder zum Schärfen.
Zitat aus GLGC Readme:
Das Diagramm kann die absolute Leistung nicht quantifizieren oder vergleichen. Während das Diagramm bestimmte Produkte enthält, besteht sein Hauptzweck darin, unterschiedliche Standards zu katalogisieren und zu zeigen, einschließlich proprietärer. Da verschiedene Produkte aufgrund unterschiedlicher Formulierung möglicherweise eine erheblich unterschiedliche Leistung haben, ist es unmöglich, allein durch diese Zahlen einen direkten Vergleich zu erzielen. Die abrasive Leistung wird nicht durch die Partikelgröße gemessen, sondern durch die Rate, die das Material entfernt wird, und die Oberflächenrauheit des fertigen Stücks unter bestimmten Bedingungen, wobei letztere für sich selbst mehrere Parameter zur Quantifizierung erfordert. (RA, RZ, RRMS usw.) Die abrasive Leistung ist sehr variabel und hängt von mindestens diesen Faktoren ab, die nicht mit einer einzelnen mittleren Partikelgrößenabbildung quantifiziert werden:
- chemische Zusammensetzung
- Frühling (Tendenz, neue Kanten freizulegen und in feinere Partikel einzubrechen)
- Partikelwinkel (Schärfe)
- Partikelsphärizität (Seitenverhältnis)
- Partikelgrößenverteilung (z. B. engere Einstufung als Standard)
- Rück- oder Bindungseigenschaften (geben, flexibel usw.)
- Schnittpunktdichte (offen gegen geschlossener Schicht, Binderanteil usw.)
- Werkstückkomposition und Härte
- Druck und Geschwindigkeit der Anwendung (Beeinflussung der Tiefe der Körnchendurchdringung)
- Schneidhilfe (Schmiermittel)
Was ist als nächstes zu lesen
Schleifmittel 101 auf uama.org
Die Schärfen -FAQ von Brent Beach
Die Liste der abrasiven Standards (in der Arbeit)
- GOST 9206-80 ist der sowjetische Industriestandard, der die Kornzusammensetzung und die Granularität für Superabrasinstern reguliert. Anerkannt als regionaler Standard in Russland, Kasachstan, Belarus und Ukraine (verabschiedet als DSTU 3292-95). GOST 9206-80 weist ein sehr intuitives System der Grit-Bezeichnung auf, z. 7/5 bedeutet, dass die Größe der Partikel zwischen 5 & mgr; m und 7μm fallen muss.
-
ISO 6106-2013 - Internationaler Standard für die Grit -Größe von Superabrasinstern. Die internationale Organisation für Standardisierung (ISO) ist eine weltweite Föderation der nationalen Standards. Mitglieder von ISO haben nationale Standards, die mit ISO 6106 vollständig kompatibel sind.GOST 3647-80 ist der sowjetische Industriestandard, der die Kornzusammensetzung und die Granularität für konventionelle Schleifmittel reguliert. Als regionaler Standard in Russland, Kasachstan, Weißrussland und Ukraine anerkannt. Beispiel für die Bezeichnung von Grit: M5.
- ANSI B74.16-2002 - USA
- GOST R 53922-2010 - Russland
- DIN 848 - Deutschland
- Als 4514-2006 - Australien
- BS ISO 6106: 2013 - Vereinigtes Königreich
- SS -ISO 6106: 2013 - Schweden
- GB/T 6406-2016 - China
