99,8 % WFA F100 pour meule abrasive vitrifiée
Le grain d’alumine fondue blanche WFA F100 à 99,8 % est le matériau le plus utilisé dans les outils de meulage à liant vitrifié. Le grain WFA F100 de haute pureté offre d’excellentes propriétés d’auto-affûtage et une excellente force de meulage, améliorant ainsi considérablement l’efficacité, la durabilité et la précision d’usinage. Le grain de corindon blanc à 99,8 % à faible teneur en sodium offre des performances supérieures à celles des abrasifs à base de corindon blanc ordinaires. Ceci se reflète dans les aspects suivants :
1. Propriétés physiques et chimiques
Les principales caractéristiques des grains WFA à faible teneur en sodium sont leur faible teneur en Na₂O₃ (généralement ≤ 0,1 %) et leur grande pureté en Al₂O₃ (≥ 99,8 %). Cela les rend particulièrement adaptés à des applications telles que la rectification d’engrenages et de faces d’extrémité.
a. Dureté et résistance à l’usure supérieures.
Le corindon blanc à faible teneur en sodium et haute pureté présente une dureté Mohs proche de sa valeur théorique de 9,0. Après fusion, le taux de conversion de l’α-Al₂O₃ du corindon blanc à faible teneur en sodium passe de 90 % à plus de 95 %, et sa teneur en oxyde d’aluminium en phase β est réduite, une substance susceptible de réduire la résistance cristalline, la dureté et la résistance à haute température de l’abrasif. Par conséquent, le sable de corindon blanc à faible teneur en sodium présente une résistance à la compression individuelle des grains plus élevée et des propriétés d’auto-affûtage améliorées, résistant à l’écaillage lors du meulage. Il maintient un tranchant constant et prolonge considérablement la durée de vie de l’outil abrasif.
b. Excellente résistance aux hautes températures.
Les outils abrasifs à liant vitrifié sont soumis à des températures de 800 à 1200 °C lors du frittage, et le meulage est un procédé à chaud typique, générant des températures élevées. Le corindon blanc à faible teneur en sodium a un point de fusion plus élevé que le corindon blanc à teneur en sodium standard et est moins sensible à la cristallisation ou au ramollissement à haute température. Cela empêche l’abrasif de devenir passif à haute température ou de réagir chimiquement avec la pièce (comme l’acier inoxydable ou le carbure), garantissant ainsi une efficacité de meulage constante et stable.
c. Densité apparente élevée.
Le sable de corindon blanc à faible teneur en sodium présente une densité élevée. Des procédés de concassage et de criblage spécialisés augmentent sa densité apparente, permettant ainsi de broyer davantage d’abrasif par unité de surface, prolongeant ainsi la durée de vie de la meule et améliorant l’efficacité de la rectification.
2. Haute compatibilité avec les liants vitrifiés : amélioration de la stabilité structurelle des outils abrasifs
La principale exigence des liants vitrifiés (principalement composés de matériaux silicatés tels que le feldspath, l’argile et le quartz) est de former une liaison solide avec l’abrasif et une structure à faible dilatation différentielle. Le corindon blanc à faible teneur en sodium offre des avantages significatifs à cet égard :
a. Réduit les défauts de frittage et améliore la force de liaison.
Les impuretés du corindon blanc ordinaire réagissent avec le SiO₂ et l’Al₂O₃ de la liaison vitrifiée pour former une phase vitreuse à bas point de fusion (comme l’albite). Cela provoque un ramollissement excessif et un retrait irrégulier de la liaison lors du frittage à haute température. Ceci peut entraîner des problèmes tels que la fissuration et le délestage de sable dans l’outil abrasif.
Le corindon blanc à faible teneur en sodium, avec sa teneur extrêmement faible en impuretés telles que le potassium, le sodium, le silicium et le fer, inhibe efficacement cette réaction néfaste, permettant à la liaison de former une interface étroite et uniforme avec les particules abrasives, améliorant considérablement l’impact et la résistance à la flexion de l’outil abrasif.
b. Faible coefficient de dilatation thermique, réduisant le risque de déformation.
Le corindon blanc à faible teneur en sodium présente une très faible teneur en silicium, ce qui prévient la dilatation thermique et les variations de volume sous l’effet de la chaleur. Lors du refroidissement après frittage, il prévient la concentration des contraintes internes causée par l’importante différence de dilatation thermique entre l’abrasif et le liant, réduit les déformations (telles que le gauchissement et le retrait) dans le moule et garantit la précision dimensionnelle.
3. Optimisation de la qualité de traitement : réduction des dommages aux pièces et amélioration de la précision de surface
Pour les applications de meulage de haute précision (telles que la finition de l’acier à roulement, du verre optique et des céramiques semi-conductrices), le corindon blanc à faible teneur en sodium peut améliorer la qualité de la pièce en réduisant la contamination et en contrôlant les forces de meulage :
1. Faibles impuretés, aucune contamination, garantissant la propreté de la pièce.
La teneur totale en impuretés (Fe₂O₃, SiO₂, Na₂O) du corindon blanc à faible teneur en sodium est inférieure ou égale à 0,2 %, ce qui est nettement inférieur à celle du corindon blanc ordinaire. Lors du meulage, les impuretés abrasives qui se détachent empêchent toute contamination de la surface de la pièce (comme les taches de rouille sur les pièces en acier inoxydable ou les rayures sur le verre optique). Ce matériau est donc particulièrement adapté à l’usinage de pièces dans les secteurs de l’électronique et du médical, où la propreté de la surface est primordiale.
2. Une force de meulage plus stable réduit la brûlure et la déformation de la pièce.
Le sable de corindon blanc à faible teneur en sodium présente une résistance uniforme des particules, ce qui assure une charge plus stable par particule lors du meulage. Cela évite les efforts de meulage localisés excessifs, susceptibles de provoquer des brûlures sur les pièces, telles que la décoloration oxydative des surfaces en acier trempé. Il prévient également les déformations microscopiques, comme le gauchissement des pièces en céramique à parois minces. De plus, son arête de coupe vive réduit la production de chaleur lors du meulage et, combinée à l’excellente dissipation thermique du liant vitrifié (dont la conductivité thermique est supérieure à celle des liants résineux), améliore la précision d’usinage.
