| L'abrasion
est définie comme étant l'opération d'"extraire"
des particules d'un matériau par frottement à
un autre matériau souvent plus dur. Cette action de frotter
une pièce à une autre afin de modifier sa forme
géométrique ou de l'affûter appartient à
l'instinct de l'hommme primitif.
L'importance des opérations d'abrasion consiste à
la correction des défauts des opérations précédentes
comme, par exemple, aux procédés d'usinage.
A partir de la définition ci-dessus, on conclut que
les abrasifs sont des outils destinés aux procédés
d'abrasion.
Avec la croissance des activités industrielles, l'obtention
de grains abrasifs de caractéristiques contrôlées
est devenue impérative. Les recherches dans ce domaine
ont obtenu les premières réussites à
travers la découverte du carbure de silicium (Sic)
et de l'oxyde d'aluminium (Al203).
Dû aux exigences de marché, comme la rationalisation
des procédés et l'automation, des changements
dans les machines de contrôle numérique ont occasioné
une demande d'abrasifs plus fiables, de qualité constante
et de productions élévées comme les superabrasifs
(diamants synthétiques, nitrure de bore cubique) et
les matériaux céramiques d'haute performance
à base d'oxyde d'aluminium.
OXYDE D'ALUMINIUM
L'obtention d'oxyde d'aluminium abrasif consiste à
la fusion de la bauxite, triturée et calcinée
étant, après, mélangée à
un faible pourcentage de coke, fer, en plus de Ti et MgO2.
La fusion se déroule à une température
de 1900ºC à 2000ºC dans un four à
l'arc électrique pendant une période de 36 heures,
tandis que le refroidissement peut se dérouler dans
une semaine toute entière. Le bloc formé est,
postérieurement, fracturé et trituré.
Oxydes
d'Aluminium Conventionnels
Ces grains sont extrêmement résistants et leur
forme de poinçon permet une pénétration
rapide sans qu'ils se fracturent ou se dépensent excessivement.
Donc, ils sont utilisés dans des matériaux d'haute
résistance à traction comme l'acier et ses alliages,
le fer fondu noduleux et malléable et aussi dans des
matériaux non ferreux, dans le cas d'applications avec
des limes.
Oxydes
d'Aluminium Zirconé
Ce sont des grains abrasifs d'oxyde d'aluminium alliés
à l'oxyde de zirconium, constitués de cristaux
obtenus à partir de la fusion de Sable Zirconé
et d'alumine, à une température de 1900ºC
environ, suivie de refroidissement. Ces grains possèdent
des arêtes très affûtées qui se
renouvellent pendant le procédé, en poinçonnant
pour plus de temps à une chaleur plus faible, idéale
pour les applications de coupe rapide et de polissage lourd.
Oxydes
d'Aluminium Céramique
Ce sont des grains abrasifs avec une contrôlée
structure cristalline sous-micrométrique dérivée
d'un exclusif procédé de synthérisation.
Ils sont plus résistants que les oxydes d'aluminium
conventionnels, obtenus à travers le procédé
de fusion. Ils sont indiqués à l'utilisation
dans des matériaux de difficile rectification où
la productivité, la qualité et la réduction
de coût doivent être maximisées.
CARBURE DE SILICIUM
Le carbure de silicium est obtenu à travers une meule
en métal, en faisant passer, à l'aide d'une
électrode de charbon, un courant électrique
à travers un mélange d'argile et de coke en
poudre, ce qui entraîne la formation de cristaux de
carbure de silicium autour de l'électrode. La production
industrielle cependant se passe dans des fours électriques
d'haute résistance à une charge élementaire
constituée de silice (argile blanche) et de coke de
pétrole, aux pourcentages de 60% et 40% respectivement.
La température de production varie de 1900°C à
2400ºC et la durée du cycle est de 36 à
40 heures. La couler du carbure de silicium oscille entre
le vert clair et le noir en fontion des impuretés qu'il
contient.
Les abrasifs de carbure de silicium sont, en général,
racommandés pour les travaux en matériaux de
basse résistance à traction (matériaux
non ferreux et non métalliques) tels que : le fer fondu
grisâtre, le cuivre, le laiton, l'aluminium, la céramique,
le marbre, le granit, le réfractaires, les plastiques,
les caoutchoucs, etc.
DIAMANT
Le diamant est employé dans le travail de matériaux
durs et fragiles et d'éclats tels que : le métal
dur, le verre, la céramique, le cuivre, le quartz,
la ferrite, le graphite, la fibre de verre, les pierres précieuses
et semi-précieuses, entre autres.
BORNITRID (CBN - NITRURE DE BORE CRISTALLIN CUBIQUE)
Le bornitrid (CBN) est employé dans des matériaux
ferreux, ayant le " charbon " dans leur composition
comme les aciers trempés et le fer Tic.
Bien qu'il n'ait pas la même résistance que le
diamant, le bornitrid ne présente pas le phénomène
de graphitisation, qui se passe dans les hautes températures
du point de contact dans le travail en aciers, où le
diamant change sa structure chimique et perd sa résistance,
ce qui entraîne le dégagement du grain de l'alliage
agglomérant prématurément.
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