Молчанов О. Д. Формування поверхневого шару виробів із оксидної кераміки при алмазному шліфуванні

Процес формування поверхневого шару оксидної кераміки при алмазному шліфуванні. Формування шорсткості і дефектності поверхні керамічних виробів на основі оксиду алюмінію при алмазному шліфуванні, що забезпечують поліпшення їхніх експлуатаційних характеристик. Теоретичні дослідження базуються на основних положеннях теорії різання, механіки крихкого руйнування і теорії імовірностей. Розглянуто кінематику процесу взаємодії алмазних зерен з оброблюваною поверхнею при алмазному шліфуванні з обліком імовірного характеру крихкого руйнування оксидної кераміки. Математичне моделювання досліджуваного процесу проведено з використання математичного пакету MathCAD 7.0 Professional на ПЕОМ. Експериментальні дослідження базуються на теорії планування і статистичної обробки результатів експериментів, апараті дисперсійного аналізу, із застосуванням обчислювальної техніки та проведенні в лабораторних умовах із використанням сучасних методів дослідження і вимірювальної апаратури (профілографування поверхні, капілярний м етод люмінесцентної дефектоскопії, профілографування ріжучої поверхні алмазного круга з виділенням алмазних зерен та ін.). Вперше розроблена математична модель формування шорсткості при алмазному шліфуванні оксидної кераміки з урахуванням ймовірного характеру крихкого руйнування поверхневого шару кераміки і стану ріжучого рельєфу круга, що дозволяє прогнозувати параметри шорсткості поверхні кераміки при алмазному шліфуванні і надалі виготовляти вироби з оксидної кераміки з раціональними параметрами мікронерівностей. Вперше встановлено, що при алмазному шліфуванні оксидної кераміки мають місце п'ять форм поперечного перетину зрізу: що копіюється, скольчата, тріщинувата, комбінована й осередкова. Вперше теоретично й експериментально встановлене, що найбільший вплив на формування шорсткості поверхні оксидної кераміки при алмазному шліфуванні надає різновисотність зерен алмазного круга. Винайшло підтвердження для оксидної кераміки положення про те, що при рівні дефектності, яка виникає при обробці, що не перевищу є рівень структурної дефектності, міцність керамічних виробів не знижується. Результати роботи впроваджені на підприємстві "Кераміка" (м. Донецьк).