في صناعة الطحن والتلميع، يعد أكسيد الألومنيوم المنصهر الأبيض أحد أقدم المواد الكاشطة. هل يختلف عن المواد الكاشطة الأخرى؟ سنقوم أدناه بمقارنة خصائص المواد الكاشطة المختلفة في مجالي السفع الكاشطة وتصنيع الأدوات الكاشطة:
1. وسائط السفع الرملي
أكسيد الألومنيوم المنصهر الأبيض. وهي مادة كاشطة تعمل على إذابة مسحوق الألومنيوم والأكسجين إلى سائل ويتكثف بالتبريد. كلما زادت نسبة تكوين Al2O3 (محتوى Al2O3 من الألومينا المنصهرة البيضاء هو 99%)، كلما كانت الصلابة والقدرة على القطع والطحن أقوى. منذ أن بدأ الإنتاج الضخم في أوائل القرن العشرين، تم استخدام أكسيد الألومنيوم المنصهر الأبيض في معظم أعمال الطحن. يمكن استخدام الألومينا المنصهرة البيضاء في الطحن الدقيق لسبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والمعادن وتنظيف أسطح الفولاذ الكربوني وسبائك الكروم وسبائك الموليبدينوم والكربيد الأسمنتي والمعادن الأخرى، ويمكن استخدامها أيضًا للمواد غير المعدنية مثل الأكريليك، البلاستيك ومنتجات الخيزران والخشب التخميل السطحي للمنتجات المصنعة والزجاج.
أكسيد الألومنيوم المصهور باللون البني. نسبة تكوين الألومينا المنصهرة باللون البني أقل قليلاً من نسبة اكسيد الالمونيوم الأبيض، ونقاء الدرجة الأولى هو 93-96٪. وهي أيضًا مادة كاشطة صناعية مصنوعة بطريقة الذوبان. ومع ذلك، فإن المادة الخام للألومينا المنصهرة باللون البني هي البوكسيت، وليست الألومينا ذات النقاء العالي. بالإضافة إلى ذلك، عادة ما يتم تقسيم المنتجات المصهورة من اكسيد الالمونيوم البني إلى درجات مختلفة، وهو ما يحدث بسبب الاختلاف في تكوين البلورات في أجزاء مختلفة من طريق الصهر. ولذلك، فإن نوعية اكسيد الالمونيوم البني تختلف اختلافا كبيرا. صلابة اكسيد الالمونيوم البني من الدرجة الأولى أعلى من اكسيد الالمونيوم الأبيض، مما يجعل اكسيد الالمونيوم البني مادة كاشطة أساسية عالية الصلابة لسيناريوهات الاستخدام المختلفة. بالنسبة للسفع الرملي على نطاق واسع للمعادن والفولاذ الكربوني والزجاج والمواد الأخرى، فإن الألومينا المنصهرة باللون البني تعد خيارًا جيدًا.
العقيق كاشطة. صلابة العقيق الكاشطة هي الرائدة بين المواد الكاشطة الطبيعية. إنه نوع من رمل الصنفرة الطبيعي. صلابة العقيق ذات النقاء العالي هي أيضًا 8.5 موهس. السطح الأمامي مُجهز للسفع الرملي، وما إلى ذلك، وهو أمر اقتصادي. ترتبط بعض العقيق بمعادن مثل الأوماتيت، والتي يمكن أن تؤثر على نقاء العقيق، والذي بدوره يؤثر على كفاءة التفجير.
كربيد السيليكون الأسود. إنها مادة كاشطة ذات صلابة أعلى من المواد الكاشطة القائمة على اكسيد الالمونيوم. عملية صهر المواد الكاشطة من كربيد السيليكون الأسود هي عملية خلط رمل الكوارتز والأنثراسايت (أو فحم الكوك) في فرن كبير لمقاومة الجرافيت للتفاعل. صلابة كربيد السيليكون الأسود من الدرجة الأولى عالية جدًا، حيث تصل إلى Mohs 9.2، ويمكن أن يصل محتوى SiC إلى 98%. وفي الوقت نفسه، تكون الهشاشة كبيرة، ويتم تكسير الجزيئات بشكل مستمر أثناء عملية الطحن لتشكيل حواف قطع جديدة. ولذلك، فإن قدرة الطحن أعلى من قدرة المواد الكاشطة القائمة على اكسيد الالمونيوم. إنها مناسبة للتنظيف والسفع الرملي للسيراميك والرخام والجرانيت، ويمكن استخدامها أيضًا للطحن الدقيق للزجاج وسبائك الألومنيوم ومنتجات النحاس واليشم.
كربيد السيليكون الأخضر. تشبه عملية إنتاج كربيد السيليكون الأخضر عملية كربيد السيليكون الأسود، لكن كربيد السيليكون الأخضر عادة لا يستخدم الأنثراسايت، ولكنه يستخدم فحم الكوك كمادة خام رئيسية ويضيف الملح. نقاء كربيد السيليكون الأخضر أعلى من كربيد السيليكون الأسود، ومحتوى SiC هو 99٪. صلابته على مقياس موس هي 9.4-9.5، مما يجعل كربيد السيليكون الأخضر ثاني أكثر مادة كاشطة بعد الماس الصناعي. بالنسبة لسبائك المغنيسيوم، وسبائك التيتانيوم، وسبائك كربيد التنغستن ذات الصلابة العالية، يمكن قطع كربيد السيليكون الأخضر بسرعة، مما يظهر درجة عالية من الحدة. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة للمواد غير المعدنية الخاصة، مثل زجاج سيليكات الكالسيوم، زجاج الكوارتز، زجاج البورسليكات، الزجاج البصري، المجوهرات واليشم، وما إلى ذلك، فإنه يظهر أيضًا أداء طحن ممتاز.
وسائط تفجير الخرز الزجاجي. صلابة الخرز الزجاجي هي 5-6 على مقياس Mohs، وشكل جسيماتها الكروي لن يسبب خدوشًا مدمرة على سطح قطعة العمل. الخرز الزجاجي المستخدم في التقطيع السطحي عبارة عن زجاج جير الصودا الذي يتم إنتاجه بطريقة التعويم باللهب بعد إعادة صهر الزجاج المعاد تدويره في الفرن. إن تأثير جودة المواد الخام على الخرز الزجاجي يكمن في بقايا المعادن الثقيلة. سوف تؤثر الخرزات الزجاجية ذات المحتوى المعدني العالي على سلاسة السفع الرملي، ومن السهل أيضًا التفاعل مع مادة قطعة العمل. تعتبر الخرز الزجاجي اقتصادية في السعر ويمكن استخدامها لتجميل الأسطح للمواد المعدنية المختلفة. تأثير السفع الرملي أكثر سطوعًا من المواد الكاشطة الزاويّة السابقة.
حبات السيراميك التفجير ميدا (حبات الزركونيا). الخرز الخزفي هو أيضًا مادة كاشطة صناعية يتم إنتاجها بطريقة الانصهار، ويكون شكل الجسيمات كرويًا. المادة الخام الرئيسية لإنتاج الخرز الخزفي هي رمل الزركون، وهو محكوم عليه أن يكون باهظ الثمن. ومع ذلك، يتم استخدام الخرز الخزفي على نطاق واسع للتلميع الدقيق للأجزاء الإلكترونية، وأجزاء الطيران، والمواد الفولاذية المقاومة للصدأ، وسبائك الألومنيوم والمغنيسيوم، وسبائك التيتانيوم وغيرها من المنتجات نظرًا لمزاياها المتمثلة في كونها غير قابلة للكسر، وغير ملوثة، وتأثير التلميع العالي السطوع والخدمة الطويلة حياة. يمكنه تجميل سطح المنتج وتحسين القيمة المضافة للمنتجات المعدنية. في مجال الطيران، يمكنه أيضًا تحسين مقاومة التعب للمعادن والقضاء على الإجهاد السطحي، كما أن آفاق التطوير واسعة جدًا.
رمل قشرة الجوز. رمل الجوز، المعروف أيضًا باسم رمل قشرة الجوز، عبارة عن عملية كسر الجوز الجاف، وإزالة قشرته، ثم طحنه إلى جزيئات ذات أحجام مختلفة. صلابة المادة الكاشطة لرمال الجوز هي 2.5-3.0، والتي تختلف باختلاف أنواع نواة الخوخ. قذائف الجوز ذات النوعية الجيدة هي قذائف الجوز البرية في جبل تشانغباي، والصلابة أعلى من قذائف الجوز المزروعة صناعيا. على الرغم من أن صلابة قشرة الجوز ليست عالية، إلا أن ميزتها الرائعة هي امتصاصها القوي للزيت. امتصاص جيد للزيت، يمكن استخدامه في المعالجة السطحية للمواد الملطخة، مثل المحركات التي بها بقع زيت، لتحسين كفاءة التنظيف. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام رمل قشرة الجوز أيضًا لتجميل سطح الأدوات الجراحية، والآلات الموسيقية المعدنية، ونوادي الجولف وغيرها من المنتجات، ولن تسبب المادة الكاشطة ضررًا لقطعة العمل.
وسائل التفجير بيكربونات الصوديوم. (مادة كاشطة صودا الخبز) مادة كاشطة بيكربونات الصوديوم عبارة عن جسيم كاشط مصنوع بطريقة التوليف الفيزيائي. وهو قابل للذوبان في الماء، ولا ينتج شرارة أثناء السفع الرملي، ولا يلحق الضرر بقطعة العمل تحت التمهيدي. صلابته على مقياس موس هي 2.5-3.0، ويستخدم بشكل شائع في تنظيف طلاء السيارات وتنظيف ناقلات النفط في صناعة البتروكيماويات. في البلدان الأجنبية، يتم استخدام بيكربونات الصوديوم أيضًا كمواد لتنظيف الأسنان بالرمل. بعد السفع الرملي ببيكربونات الصوديوم، يكون من السهل تنظيفه بالماء ولن يسبب التلوث.
2. صناعة الأدوات الكاشطة
أكسيد الألومنيوم المنصهر الأبيض. رمز المادة الكاشطة هو WA/WFA، ويُطلق عليه أيضًا اسم اكسيد الالمونيوم الأبيض. كما أن شحذها الذاتي مرتفع نسبيًا بين المواد الكاشطة التقليدية. إنها مناسبة لإنتاج مختلف أنواع القطع، والطحن الخشن، والطحن الناعم، والتلميع الخشن، ومنتجات التلميع الكاشطة الدقيقة. يمكن العثور على حبيبات أكسيد الألومنيوم الأبيض في العديد من المنتجات الكاشطة مثل عجلات الطحن المزججة، ورؤوس الطحن، وأقراص قطع الراتنج، وأقراص الطحن، والمواد الكاشطة المطلية، وأحجار الشحذ. تستهدف هذه المواد الكاشطة بشكل أساسي المنتجات المعدنية العادية. يحتل أكسيد الألومنيوم المنصهر الأبيض نسبة كبيرة في سوق المواد الكاشطة، وقد عملت العديد من الشركات المصنعة بجد لسنوات عديدة، وهو ما يساعد بشكل كبير في تحسين جودة اكسيد الالمونيوم الأبيض. مواد كاشطة اكسيد الالمونيوم البيضاء ليست كاملة فقط من حيث حجم الجسيمات، ولكن أيضًا في اتجاه انخفاض الصوديوم والكثافة الظاهرية العالية. بالإضافة إلى ذلك، فإن اكسيد الالمونيوم الأبيض المطلي بالإيريديوم والذي تم تطويره على أساس اكسيد الالمونيوم الأبيض يتمتع بصلابة ومحبة للماء أعلى من اكسيد الالمونيوم الأبيض العادي، والذي يمكن استخدامه كخيار لتحسين جودة الأدوات الكاشطة.
أكسيد الألومنيوم المصهور باللون البني. رمز المادة الكاشطة هو A. ويسمى أيضًا اكسيد الالمونيوم البني. صلابته أعلى من WA، وشحذه الذاتي ليس بنفس جودة أكسيد الألومنيوم الأبيض. الخصائص الأساسية والمتانة العالية للألومينا المنصهرة باللون البني تجعلها مناسبة لطحن الأقراص، وعجلات الطحن القاحلة، وتلميع المواد الكاشطة المطلية، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع اكسيد الالمونيوم البني أيضًا بآفاق واسعة في صنع منتجات كاشطة متطورة مع أكسيد الألومنيوم الزركونيوم. ثالثًا، يمكن أن يؤدي تكليس الألومينا المصهورة باللون البني عند درجة حرارة معينة إلى تعزيز محبة الماء وقوة اكسيد الالمونيوم البني، وتقليل معامل التمدد الحراري لأكسيد الالمونيوم البني، وتحسين عمر الخدمة وأداء المنتجات الكاشطة.
كربيد السيليكون الأسود. رمز المادة الكاشطة هو C، ويسمى أيضًا الكاربوروندوم الأسود. يتميز كربيد السيليكون الأسود بخصائص صلابة أعلى من اكسيد الالمونيوم. يتم استخدامه بشكل رئيسي لإنتاج الأدوات الكاشطة لطحن الرخام والخرسانة والأسمنت. يتم استخدام حبيبات الكاربوروندوم السوداء بشكل رئيسي في المواد الكاشطة المطلية، وذلك باستخدام سلسلة رمل كربيد السيليكون الأسود P بشكل رئيسي، والتي تستخدم للطحن اليدوي للمعادن والأسطح الخشبية ومنتجات الخيزران.
كربيد السيليكون الأخضر. الرمز الكاشط هو GC، ويسمى أيضًا الكربوروندوم الأخضر. GC أصعب من كربيد السيليكون الأسود ويتم طحنه بكفاءة أكبر. يتم استخدامه بشكل رئيسي في الأدوات الكاشطة للجرانيت والسيراميك والزجاج والبلاط، كما أنه مناسب لإنتاج عجلات الطحن متعددة الوظائف، وأحجار شحذ الصلب، وأحجار شحذ التكرير، وعجلات الطحن البلاستيكية وغيرها من المنتجات. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الكربوروندوم الأخضر هو المادة الكاشطة ذات الصلابة الأعلى بين المواد الكاشطة غير فائقة الصلابة، فإنه غالبًا ما يتم إضافته إلى المواد الكاشطة الماسية لتقليل التكاليف والملء.
الألومينا المنصهرة باللون الوردي/أكسيد الألومنيوم المصهور بالياقوت. الرمز الكاشطة هو PA. الاسم الآخر للسلطة الفلسطينية هو أكسيد الألومنيوم المصهور بالكروم. الألومينا المنصهرة الوردية هي أيضًا مادة كاشطة منصهرة من الألومينا. عند إضافة 0.5-2% من أكسيد الكروم أثناء عملية الصهر، سيتغير التركيب البلوري للألومينا، مما يظهر قوة ميكانيكية وصلابة وجاذبية نوعية أفضل من الكوراندوم الأبيض. تعتبر الألومينا المصهورة باللون الوردي مناسبة لإنتاج المواد الكاشطة المرتبطة مثل عجلات الطحن المزججة وعجلات الطحن المرتبطة بالراتنج، ونادرًا ما يتم استخدامها في المواد الكاشطة المطلية. والمواد المستهدفة هي أيضًا مواد معدنية بشكل أساسي. يمكن للهيكل البلوري الفريد من الألومينا المصهورة باللون الوردي أن يزيل الحرارة أثناء الطحن، ويقلل من انسداد السطح المعدني، ويحسن حدة عجلة الطحن.
اكسيد الالمونيوم كريستال واحد. رمز الكاشطة هو MA. الاسم الآخر هو الألومينا أحادية البلورية. صهر اكسيد الالمونيوم البلوري المفرد هو عملية دمج الألومينا المنصهرة البيضاء ومنتجات السبائك. الجسيمات المنصهرة عبارة عن بلورات مستقلة، ولم يتم كسر تقسيم أحجام الجسيمات المختلفة ميكانيكيًا. ولذلك، فإن صلابة وقوة الجسيمات الكاشطة أفضل من تلك الموجودة في WA وPA. ويمكن ربطها بشكل أوثق مع الموثق. تستخدم الألومينا أحادية البلورية بشكل رئيسي في إنتاج عجلات طحن السيراميك وعجلات طحن القطع. من أجل طحن الفولاذ المحمل، وسبائك التيتانيوم، وسبائك الفاناديوم، والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، والألواح المضادة لبصمات الأصابع، تم تحسين كفاءة وعمر الخدمة للأدوات الكاشطة بشكل كبير.
زركونيا تنصهر أكسيد الألومنيوم. الرمز الكاشطة هو ZA. يعتبر أكسيد الألومنيوم المصهور بالزركونيا مادة كاشطة عادية تتمتع بأعلى مقاومة للتآكل (مادة كاشطة فائقة الصلابة نسبيًا) حتى الآن. وهي مصنوعة من مادة الزركونيوم والألومينا من خلال الصهر بدرجة حرارة عالية والتبريد السريع. الاستخدام النموذجي لألومينا الزركونيا هو إنتاج عجلات الطحن الثقيلة. آلية سحق الجسيمات لأكسيد الزركونيوم هي أيضًا من خلال تساقط المواد الكاشطة لتشكيل سطح متطور جديد. في كل مرة تسقط فيها الجسيمات، تسقط بلورات اكسيد الالمونيوم الزركونيوم. الحجم البلوري لأكسيد الألومنيوم الزركونيا هو واحد على عشرين من حجم أكسيد الألومنيوم الأبيض، وصلابته أكبر بعشرات المرات من أكسيد الألومنيوم البني، وقوته الانضغاطية وكثافته الظاهرية أعلى بكثير من تلك الموجودة في حبيبات أكسيد الألومنيوم العادية. يمكن استخدام أكسيد الألومنيوم المصهور بالزركونيوم في عجلات الطحن المزججة غير المركزية، وعجلات الطحن شديدة التحمل، وعجلات طحن قطع الراتنج، وعجلات طحن السكك الحديدية وغيرها من المواد الكاشطة وأقراص التلميع، وعجلات طحن النايلون المرنة وغيرها من المواد الكاشطة المطلية في معالجة الأدوات الآلية. ، وتم تحسين أدائها بشكل كبير. بديهي. يعتبر أكسيد الألومنيوم المنصهر بالزركونيا أكثر ملاءمة للطحن بأحمال الآلات الثقيلة، مثل آلات القطع عالية الطاقة، والمطاحن الثقيلة، وطحن المعدات الذكية.
أكسيد الألومنيوم السيراميكي (SG جلخ/أكسيد الألومنيوم Sol-gel). رمز الكاشطة هو SG. تعتبر عملية إنتاج الحبوب الكاشطة SG أكثر تعقيدًا، كما أنها تفسد طريقة الصهر الكاشطة التقليدية. يتم تصنيعه عن طريق إذابة المواد الخام كيميائيًا، وإضافة المواد المضافة لصنع الجيلي، والتبريد والتكليس. آلية طحن أكسيد الألومنيوم السيراميكي هي كسر وسقوط جزيئات النانو. من الممكن تصور مدى ثورية هذا الأمر لتحسين الشحذ الذاتي للكاشطة وطول عمرها. ليس ذلك فحسب، فقد قامت الشركات المصنعة لأكسيد الألومنيوم الخزفي المتقدم أيضًا بمزيد من الابتكارات في شكل الجزيئات. تعد جزيئات القشرة المثلثة، وجزيئات الهرم الثلاثي، والجزيئات العمودية جميعها أشكالًا جديدة من اكسيد الالمونيوم الخزفي. تم اختراع الحبوب الكاشطة SG بواسطة شركة 3M، وقد طورت شركات الكشط المشهورة عالميًا مثل Saint-Gobain وخاتم الحصان الألماني منتجات اكسيد الالمونيوم الخزفية الخاصة بها، لكن الأداء ليس بجودة سلسلة 3M Cubitron. يمكن استخدام الحبوب الكاشطة الخزفية للطحن الدقيق للفولاذ الخاص مثل طحن الألواح الفضائية، والفولاذ المحمل عالي الصلابة، وسبائك النيكل والكروم، وسبائك التيتانيوم. إن الترويج لأكسيد الألمونيوم الخزفي يجعل من الممكن تحسين كفاءة الطحن وتوفير العمالة وتكاليف التلميع اللاحقة. تم تحسين كفاءة عمل عجلات الطحن المزججة وعجلات الطحن المطلية وعجلات طحن الراتنج المصنوعة منها بمقدار كبير، مما أدى إلى تهيئة الظروف للطحن والقطع الآلي.