陶瓷CBN磨具具有熱穩(wěn)定性好、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn)，不易與鐵族元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)、適應(yīng)于加工硬而韌性高的鋼件，汽車行業(yè)是陶瓷CBN砂輪應(yīng)用的主要領(lǐng)域，特別是作為發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零件凸輪軸和曲軸的加工方面，凸輪軸和曲軸的加工質(zhì)量的好壞直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性；但由于加工余量大且難磨，對(duì)磨削精度的要求很高，加工難度比較大，普通剛玉磨料砂輪的性能很難適應(yīng)高效加工的要求，普通剛玉的耐用度和使用壽命低，需頻繁修整或更換，造成的剛玉磨削廢料較大，對(duì)環(huán)境造成很大程度的污染；CBN的硬度是剛玉的2倍多，CBN砂輪滿足高速、高效、高精、低研磨成本、高性能磨具，同時(shí)降低了環(huán)境污染問(wèn)題。
進(jìn)口數(shù)控凸輪軸磨床，在相同工件的情況下，陶瓷CBN砂輪的壽命比普通陶瓷剛玉砂輪提高40-50倍，CBN砂輪單片原材料消耗是剛玉砂輪的1/50。采用CBN砂輪比剛玉砂輪生產(chǎn)效率提升30%。
圖1 陶瓷CBN砂輪與剛玉砂輪加工凸輪軸壽命與原材料消耗對(duì)比示意圖
在曲軸加工方面，陶瓷CBN砂輪與陶瓷結(jié)合劑剛玉砂輪加工曲軸主軸的對(duì)比中，高速陶瓷CBN砂輪的壽命是普通陶瓷剛玉砂輪的15倍。CBN砂輪單片原材料消耗是剛玉砂輪的1/59，由于陶瓷CBN砂輪耐用度較高，使用CBN砂輪可以極大的減少砂輪的修整次數(shù)，使得砂輪在修整過(guò)程中產(chǎn)生的污染也降至最低。
與傳統(tǒng)剛玉砂輪相比，陶瓷CBN砂輪縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)的成本，提高了生產(chǎn)效率。CBN陶瓷結(jié)合劑砂輪取代剛玉砂輪是現(xiàn)代磨加工工具的發(fā)展方向。
圖2 陶瓷CBN砂輪與剛玉砂輪加工曲軸壽命與原材料消耗對(duì)比示意圖
CBN是性能優(yōu)越的超硬材料之一，高硬度、高熱穩(wěn)定性，與C的親和力小，適宜加工黑色金屬，CBN制成的陶瓷砂輪的速度普遍達(dá)到120m/s，大余量粗精磨一次完成，由于磨削工件表面呈壓應(yīng)力狀態(tài)，可使工件使用壽命提高20%，綜合磨削成本降低10%以上，CBN砂輪磨具實(shí)現(xiàn)了極大的使用價(jià)值。陶瓷CBN砂輪具有高效率、高精度、低磨削成本，低環(huán)境污染的高性能磨削工具，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境三者之間的協(xié)調(diào)優(yōu)化的持續(xù)發(fā)展。讓工業(yè)加工變得更高效、更簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了綠色加工的目標(biāo)。
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