Назначение связок — цементирование раздробленных и рассортированных по зернистости зерен для получения абразивного инструмента требуемой конфигурации и размеров. В зависимости от вида и состава связки абразивный инструмент имеет различные свойства и по-разному ведет себя в работе.
Связки подразделяются на неорганические и органические. К неорганическим связкам относятся керамическая, магнезиальная силикатная; к органическим — бакелитовая, глифталевая, вулканитовая.
Керамическую связку изготовляют из огнеупорной глины, полевого шпата, кварца и ряда других веществ путем тонкого измельчения и смешения в определенных пропорциях. Для повышения пластичности и формуемости в абразивную массу добавляют клеящие вещества.
Керамическая связка позволяет изготовлять абразивный инструмент любой зернистости, всех степеней твердости и различных структур, любых диаметров и толщин, за исключением очень тонких кругов больших диаметров. Она обеспечивает высокую прочность, жесткость, значительную химическую стойкость, водостойкость и теплостойкость.
Керамические связки получили наиболее широкое применение для изготовления абразивных инструментов. На этой связке изготовляется более 50% всех абразивных инструментов. Инструмент на керамической связке применяют для разнообразных шлифовальных работ при скоростях до 50 м/с, больших подачах и глубинах резания, с любым видом охлаждения и для самых разнообразных работ — от обдирочных до самых точных. Керамические круги чаще всего применяют для ножеточильных станков с водяным охлаждением.
Однако керамическая связка придает абразивному инструменту повышенную по сравнению с инструментами на других связках хрупкость, поэтому она чувствительна к ударам и изгибающим нагрузкам. При этих условиях работы применяют инструменты на бакелитовой и вулканитовой связках.
Магнезиальная связка состоит из каустического магнезита и хлористого магния. Круги на этой связке неоднородны, быстро и неравномерно изнашиваются, гигроскопичны. Их применяют для сухого шлифования. Единственное достоинство связки то, что эти круги работают с небольшим нагревом обрабатываемых изделий.
Глифталевая связка представляет собой синтетическую смолу из глицерина и фталевого ангидрида. Отличительная особенность кругов на глифталевой связке — их повышенная упругость. Круги находят применение на отделочных работах, где требуется чистота поверхности 10—13-го классов.
Бакелитовая связка из всех видов органических связок получила наибольшее распространение. На этой связке выпускается более 40% всех абразивных инструментов. Связующее вещество при производстве изделий на бакелитовой связке — искусственная фенолформальдегидная смола в жидком или порошкообразном состоянии.
На бакелитовой связке, так же как и на керамической, могут быть изготовлены абразивные инструменты всех форм и размеров (даже толщиной до 1 мм). Эта связка имеет более высокую прочность, чем керамическая, и большую упругость. Вместе с тем бакелитовая связка обладает невысокой теплостойкостью, выгорая при длительном нагреве при температуре 250—300° С. При температуре 200° С и выше бакелитовая связка приобретает хрупкость. Круги на этой связке обладают лучшей самозатачиваемостью и однородной твердостью, чем круги на керамической связке. Однако по сравнению с керамическими круги на бакелитовой связке гораздо быстрее изнашиваются, поэтому твердость таких кругов подбирают на 1—2 единицы выше кругов керамических.
Ценное свойство абразивных инструментов на бакелитовой связке—меньший нагрев обрабатываемых изделий, поэтому при заточке дереворежущих инструментов этими шлифовальными кругами опасность прижога меньше, чем при заточке кругами на других связках, что очень важно для сохранения режущих свойств лезвия инструмента. Однако бакелитовая связка недостаточно химически стойка при действии охлаждающих жидкостей, содержащих щелочные растворы. Для предохранения от действия охлаждающих растворов бакелитовый круг пропитывают парафином или окрашивают лаком, поэтому для изготовления кругов применяют водостойкий бакелит.
Бакелитовая связка при маркировке обозначается буквой Б. Отдельные разновидности связки могут иметь дополнительные индексы. Шлифовальные круги на бакелитовой связке применяются для сухой заточки пил и другого инструмента.
Вулканитовая связка состоит в основном из искусственного каучука, подвергнутого вулканизации. Так как каучук — упругий материал, круги на вулканитовой связке имеют большую упругость, эластичность и меньшую хрупкость. Содержание зерна в единице объема этих кругов примерно на 20— 30% больше, чем у керамических, и на 13—15% больше, чем у бакелитовых. Это позволяет при работе вулканитовыми кругами одновременно с высокой производительностью получить более высокий класс чистоты поверхности (примерно на один класс). Стойкость и производительность кругов на вулканитовой связке повышается с увеличением их прочности и крупности зерна и снижается с увеличением количества связки. Они не теряют твердости и прочности под действием водных эмульсий и вместе с тем не стойки к керосину. Связка этих кругов имеет низкую теплостойкость (около 160—200°С), поэтому при увеличении давления и повышении температуры в процессе шлифования абразивные зерна несколько вдавливаются в связку, резание ухудшается и круг начинает работать как более мелкозернистый. Вулканитовая связка выпускается нескольких разновидностей. Связка при маркировке обозначается буквой В. Разновидности могут иметь индексы.
