חומרי שוחקים של אלומינה מותכים
חומרי השפשוף של קורונדום, הידוע גם בשם Fused Alumina, הם חומרי המפתח בהשחזה, ליטוש ותהליכים אחרים, ממלאים תפקיד חיוני בייצור תעשייתי בשל התכונות הפיזיקליות והכימיות הייחודיות שלהם.
ניתן לחלק את חומרי הקורונדום לסוגים שונים על סמך הרכבם, תהליך ההכנה ומאפייני הביצועים שלהם.
לכל סוג יש תנאי היווצרות ייחודיים משלו, תכונות ואזורי יישום.
להלן מבוא מפורט למספר סוגים עיקריים של חומרי שיוף קורונדום.
1. חומרי שיוף קורונדום חומים
תנאי גיבוש:קורונדום חום נוצר בעיקר על ידי התכה-בטמפרטורה גבוהה וקירור של חומרי גלם כגון בוקסיט וקולה, וכתוצאה מכך התגבשות. במהלך תהליך ההיתוך-בטמפרטורה הגבוהה, תחמוצת האלומיניום בחומרי הגלם מגיבה עם הקוקס ליצירת גבישי קורונדום, ובמקביל מסירה זיהומים ומאפשרת לגבישים לצמוח.
מאפיינים:קורונדום חום הוא בצבע חום, קשה מאוד וקשיח, ומציע יעילות חידוד וטחינה עצמית מעולה.- מבנה הגביש שלו מאפשר לחלקיקים השוחקים לחשוף ברציפות קצוות חיתוך חדשים במהלך תהליך הטחינה, תוך שמירה על ביצועי השחזה.
יישומים:חומרי שוחקים של קורונדום חומים נמצאים בשימוש נרחב בעיבוד מתכת בשל הקשיות הגבוהה, הקשיחות, ההשחזה העצמית-ויעילות השחזה שלהם.
הוא משמש בדרך כלל לעיבוד החומרים הבאים:
פְּלָדָה:קורונדום חום הוא חומר שוחק נפוץ בעיבוד פלדה, במיוחד לטחינה גסה וחיתוך של פלדה רגילה. הקשיות הגבוהה שלו ועמידות הבלאי הופכים אותו לביצועים מצוינים בחומר זה.
בַּרזֶל יְצִיקָה:קורונדום חום גם מציג ביצועי שחיקה מצוינים על מתכות בעלות תכולת ברזל גבוהה, כגון ברזל יצוק. זה מסיר ביעילות פגמים וחוסר אחידות פני השטח, משפר את איכות פני השטח של חלקי עבודה.
חומרי מתכת אחרים:בנוסף לפלדה וברזל יצוק, קורונדום חום יכול לשמש גם לעיבוד חומרי מתכת אחרים, כגון שחיקה גסה וחיתוך של מתכות לא-ברזליות כמו נחושת ואלומיניום.
2. שוחקים קורונדום לבן
מַעֲרָך:קורונדום לבן עשוי מאבקת תחמוצת אלומיניום איכותית-, מומסת בכבשן קשת חשמלי-בטמפרטורה גבוהה, מקוררת ולאחר מכן מרוסקת ומסוננת. במהלך תהליך ההיתוך, תחמוצת האלומיניום בחומר הגלם עוברת טרנספורמציה של פאזה בטמפרטורות גבוהות ויוצרות גבישי קורונדום. גם זיהומים מוסרים, וכתוצאה מכך נוצר חומר שוחק קורונדום לבן טהור.
מאפיינים:הקורונדום הלבן הוא בצבע לבן, מעט יותר קשה מהקורונדום החום, בעל תכונות חידוד עצמי- מעולות ויעילות טחינה גבוהה. זה גם מייצר פחות חום במהלך תהליך הטחינה, מה שהופך אותו לפחות סביר לשרוף את חומר העבודה.
יישומים:חומרי שיוף קורונדום לבנים משמשים בעיקר לטחינה וליטוש מדויקים, כגון בייצור חלקי רכב, רכיבי תעופה וחלל ותבניות מדויקות. חלקי עבודה אלה דורשים בדרך כלל דיוק גבוה ואיכות פני השטח, וחומרי שיוף קורונדום לבנים יכולים לעמוד בדרישות אלה.
3. כרום קורונדום שוחקים
מַעֲרָך:קורונדום כרום, הידוע גם בשם אלומינה התמזגה ורודה, הוא מיוצר על ידי הוספת כמות מסוימת של תחמוצת כרום לקורונדום. במהלך תהליך ההיתוך-בטמפרטורה הגבוהה, תחמוצת הכרום מגיבה עם תחמוצת האלומיניום ליצירת גבישי כרום- המכילים קורונדום, בעוד זיהומים מוסרים וגבישים גדלים.
מאפיינים:כרום קורונדום הוא בדרך כלל בצבע ורדרד-אדום או ורוד ומציג קשיות גבוהה, יציבות תרמית גבוהה ויציבות כימית טובה. מבנה הגביש שלו מאפשר לחלקיקים השוחקים לשמור על קצה חד במהלך תהליך הטחינה, מה שמפחית את צריכת החומר השוחק.
יישומים:חומרים שוחקים של כרום קורונדום משמשים בעיקר לטחינת חומרים קשים-ל-עיבוד כגון פלדת אל חלד וסגסוגות עמידות-בחום. חומרים אלו, בשל קשיותם הגבוהה והמוליכות התרמית הנמוכה, מציבים דרישות גבוהות לחומרי שיוף, אשר שוחקי כרום קורונדום יכולים לעמוד בהם.
4. SG שוחקים
תנאי ייצור:שוחק SG, הידוע גם כקורונדום מיקרו-גבישי קרמי, עשוי מאבקת תחמוצת אלומיניום בגודל מיקרון כחומר הגלם העיקרי. הוא מסונתז ומסודר באמצעות סדרה של נוסחאות-היי-טק ותהליך סול-ג'ל מיוחד. תהליך זה מביא לחומרי SG עם מבנה מיקרו-גבישי, וכתוצאה מכך גדלי גרגירים קטנים משמעותית מאלה של שוחקים קורונדום רגילים, ומגיעים לרמת התת-מיקרון (פחות מ-1μm). במהלך תהליך הייצור, מפרטים מחמירים של חומרי גלם ודרישות תהליך מתקיימים כדי להבטיח את הביצועים המעולים של המוצר הסופי.
מאפיינים:חומרי השיוף של SG מציעים קשיות יוצאת דופן, חדות ותכונות-השחזה עצמית, יחד עם שמירת צורה חזקה וחיי שירות ארוכים. מבנה הגביש הייחודי שלהם מאפשר לחלקיקים השוחקים להתפרק ללא הרף במהלך תהליך הטחינה, לחשוף קצוות חיתוך חדשים ולשמור על ביצועי השחזה.
יישומים:חומרים שוחקים SG משמשים בעיקר לפעולות השחזה-בדיוק ויעילות-גבוהה בתעשיית עיבוד המתכת. לשפשוף SG יש מגוון רחב יותר של יישומים, המותאמים לצרכי העיבוד של חלקי עבודה שונים ממתכת ולא-מתכתית. לסיכום, לסוגים שונים של שוחקים קורונדום יש תנאי ייצור, מאפיינים ואזורי יישום שונים. ביישומים מעשיים, יש לבחור את סוג החומר השוחק המתאים בהתאם לצרכים ולתנאי התהליך הספציפיים כדי להבטיח יעילות השחזה ואיכות חלקי העבודה. יחד עם זאת, לעיבוד של חומרים לא-מתכתיים, חומרי שיוף יהלומים וסיליקון קרביד מתאימים בדרך כלל יותר.