Предлагаем вам рассмотреть такой, казалось бы, тривиальный вопрос, как выбор отрезных кругов для болгарки. Мы расскажем о признаках действительно качественной продукции, объясним основные причины быстрого стачивания дисков и поможем сориентироваться в широком их ассортименте.
Подразумевается, что этот обзор будет наиболее интересен специалистам, которые по ходу работы пользуются УШМ часто и стараются подобрать технику реза, оптимальную в соотношении скорость/износ расходников. Чтобы определиться с производителем дисков, следует их неоднократно опробовать в действии, а также сохранить пару сточенных остатков для тестов. Чисто визуально диски можно лишь сортировать по браку, выявляя трещины, крупные раковины и прочие дефекты. Для понимания коренных различий в качестве несколько остатков разных дисков придётся разломать.
Основные типоразмеры и маркировка
Практически все круги, продающиеся в России, изготавливают по ГОСТ 21963–2002, содержащему технические условия производства, классификацию и схему маркирования, а также ГОСТ Р 52588–2006, регламентирующему требования к безопасности абразивных материалов. Наличие оттиска соответствия стандартам на диске крайне желательно.
Первая группа обозначений отрезного круга — индекс абразивного материала: А — электрокорунд, С — карбид кремния. Вместе с обозначением материала может идти двухзначное число, растущее с повышением качества сорта абразивных частиц. Вторая группа обозначений — зернистость круга. По стандарту должна быть не менее 60, но значение может широко варьироваться для большого круга технологических операций.
После первых двух групп обозначений через пробел указываются показатели общей твёрдости (мягкий, средне-твёрдый, твёрдый, особо твёрдый, всего 8 градаций) и структуры (плотности, наполненности) диска: от самого плотного — 1, до наиболее пористого — 12. Отметим здесь, что твёрдость диска может быть разной при прочих внешних условиях: температуре, влажности, скорости.
Согласно принятой маркировке отрезные круги характеризуются по связующему веществу (R — вулканит, B — бакелит, V — керамика) и наличию армирования, которое отмечается литерой F, следующей после обозначения материала. Следует отметить, что существуют круги с комбинированным связующим веществом, в таком случае перед указателем наличия армирования стоит несколько буквенных индексов. Завершается маркировка специальными индексами: одним из четырёх классов неуравновешенности по ГОСТ 3060–86, классом точности размеров и/или указателем NM — для неметаллических материалов.
Что до основных размеров, они почти всегда указываются отдельной группой обозначений вида Диаметр х Посадка х Толщина. Наружный диаметр дисков, используемых для работы УШМ, составляет 125 (115), 180 и 230 мм, посадочное место обычно 22, 23 мм. Для торцевых пил допускается более свободный выбор диаметра и размеров посадочного отверстия. Толщина выбирается соответствующей материалу и технике реза, но учтите, что прирост ресурса диска с увеличением толщины выражен очень незначительно.
Обороты: максимум и золотая середина
Два основных требования безопасности при работе с УШМ — не снимать защитный кожух и не превышать допустимую скорость. Если с первым всё понятно, то какие подводные камни кроются при несоответствии номинальных оборотов круга и электроинструмента?
Начнём с того, что по своей прочности и структуре диск может попросту не выдерживать повышенных центробежных нагрузок. Кроме этого, действует и понятие рычага воздействия: на больших оборотах нагрузка на корень диска возрастает как квадрат прироста расстояния от центра и потому не обточенные 230 мм диски на УШМ под 125 мм всегда и гарантированно рвёт при попытке выполнить рез.
Другие ограничения возникают из температурной стойкости абразива и связующего вещества. Для правильного реза требуется эффективное удаление стружки, что невозможно, если смола начинает плавиться и кромка диска теряет пористость. Даже незначительное превышение оборотов может привести к заметному снижению эффективности реза, либо диск начнёт попросту рассыпаться.
Резать со скоростью меньше рекомендуемой допускается по ТБ, но при этом должно соответственно снижаться усилие подачи. Скорость реза также заметно падает, но наблюдается небольшой прирост в ресурсе. Лучше всего выбирать диск в точном соответствии параметрам инструмента: по мере стачивания реальное значение рабочей скорости и момента силы становится ниже максимального, и диск расходуется всё медленнее.
На заметку: чтобы перевести обороты в скорость нужно частоту вращения перевести в герцы (разделить на 60), а потом умножить на длину окружности диска — диаметр · π.
Обрабатываемые материалы
Абразивными дисками можно резать не только сталь и чугун, но и цветные металлы, нержавейку, а также пластмассу, бетон, кирпич и камень. По общей классификации отрезные круги условно делят на металлические и неметаллические, но более подробных рекомендаций по выбору зернистости, структуры и плотности, как правило, не даётся.
Общая суть такова: чем выше твёрдость обрабатываемого материала, тем более плотной должна быть структура круга, а чем выше вязкость — тем больше пор должно содержать связующее. Основная причина быстрого износа — перегрев кромки, вызванный налипанием частиц стружки и их спеканием. Из-за этого трение становится очень высоким, возникают трудности с охлаждением.
Используемые абразивные вещества
С зернистостью абразива дело обстоит менее очевидно. Многие знают, что чем выше скорость и мягче обрабатываемый материал, тем более крупный режущий инструмент можно выбрать. Отчасти это справедливо и для отрезных абразивных кругов: для стали зернистость не должна быть меньше 60, оптимально — 80 или 100 грит. Для алюминия или латуни допускается использовать диски с зернистостью от F20, для резки камня — 36–50. Для резки пластмассовых и деревянных деталей пригодны диски с наиболее крупным (F14, F16) зерном.
Электрокорунд считается основным абразивным материалом и применяется для резки цветным металлов и сталей, в том числе нержавеющих. Карбид кремния используется в более специфичных разновидностях кругов для резки камня, кирпича, а также в крупнозернистых разновидностях дисков. Микротвёрдость карбида несколько выше, но он уступает электрокорунду в термостойкости. Следует помнить, что абразивные материалы существенно отличаются по свойствам от сорта к сорту.
Связующее вещество и армирование круга
По своим свойствам вулканит и бакелит мало чем отличаются за исключением того, что последний материал более терпим к переменным динамическим нагрузкам. В целом же прочностные характеристики диска зависят не столько от основного связующего, сколько от присадок, добавок и техпроцесса производства.
Наивысшим ресурсом обладают круги с плотной и равномерной, но хрупкой структурой. В таком случае тончайший слой на поверхности кромки равномерно осыпается, оголяя свежий набор абразивных частиц. Характер стачивания от зернистости не зависит, поскольку осыпающиеся частицы связующего обычно в несколько раз крупнее частиц абразива.
Круги без армирования — как правило, малоразмерные диски диаметром 115 или 125 мм, где не требуется компенсация разрушающего воздействия центробежной силы. Эти же диски имеют наименьшую толщину — порядка 1–1,25 мм. Чем толще диск, тем больше слоёв сетки в нём может быть.
Наиболее очевидный способ оценить структуру отрезного круга — сломать изношенный остаток пополам. Если по линии излома наблюдается паутина трещин — диск низкокачественный. Если круг нормальной твёрдости и плотности просто рассыпается в песок, легко оголяя армирующую сетку на линии излома — это также признак низкосортной продукции. Оптимально, если на изломе диск даёт чёткую линию, при этом на краях не образуется крупных чешуек и расслоений, а из трещины высыпается только мелкий тёмный песок.
Резюме: признаки качественного изделия
Для быстрого реза и экономии расходников следует использовать диски с классом уравновешенности не более 2, без видимых дефектов, с чёткой и равномерно нанесённой этикеткой. Рабочая скорость, зернистость и структура диска выбираются в точности под обрабатываемый материал и технику реза.
На практике хорошо себя зарекомендовали отрезные круги производства LugaAbrasiv, а также более дорогостоящие, но проверенные временем Bosh и Makita. Высоким качеством расходников с вполне обоснованной стоимостью может похвастать HILTI, у этих дисков очень высокий рабочий ресурс.
Естественно, использование дорогостоящих дисков не обязательно обеспечит экономию при постоянно повторяющихся заурядных операциях реза, но может дать существенный прирост качества обработки поверхности. Поэтому рекомендуется провести серию тестов. Один и тот же стальной погон, например, угловую сталь, нарезайте тонкими пластинами и считайте количество резов. Сделав по 20–30 пропилов каждым из испытуемых дисков, измерьте их итоговый радиус, сделайте выводы о скорости стачивания. Учтите при этом, что скорость износа в разных частях диска может отличаться, наиболее важна крайняя часть, ведь именно от неё зависит глубина пропила. Также помните, что правильно выбранный по характеристикам диск всегда лучше, чем дорогой бренд, не рассчитанный под отдельно взятые задачи — универсальных отрезных кругов не бывает.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
