Knowledge

วิวัฒนาการหินเจียร Diamond / หินเจียร CBN

เพชรเป็นวัสดุที่แข็งที่สุดในโลก สามารถตัดทุกสิ่งได้ จึงมีการคิดค้นหินเจียร Diamond เพื่อใช้ในงานที่เกี่ยวกับการเจียร กัดผิวงาน หรืองานลับคม งาน Carbide, งานอโลหะ  และหินเจียร CBN (Cubic Boron Nitride) เพื่อใช้ในการเจียรเหล็ก    เนื่องจากเพชรแท้นั้น หาได้ยาก และเป็นวัสดุที่ใช้แล้วหมดไป จึงทำให้มีราคาสูง  ดังนั้น  การสร้างหินเจียร Diamond / CBN  จึงใช้วิธีวิเคราะห์โครงสร้างของเพชร  โดยแบ่งเกรดเพชรออกเป็น 3 ประเภท  คือ

  1. Diamond (D)  คือ เพชรแท้ มีความแข็งที่สุดในโลก และราคาสูง
  2. Synthetic (SD)  คือ เพชรที่สังเคราะห์ขึ้นมาโดยการเรียนแบบโครงสร้างของเพชร
  3. Synthetic Diamond Coating  (SDC)  คือ  เพชรสังเคราะห์ที่เคลือบด้วย  Nickel ซึ่งมีความแข็งแรงกว่า SD ธรรมดาแต่ราคาไม่สูงเท่า Diamond

 

หินเจียร  

หินเจียร  คือหินที่ใช้สำหรับงานขัด  เพื่อให้ได้ความเรียบ  ความมันวาว  ของผิวชิ้นงาน  หรือใช้ตัดชิ้นงานที่มีความแข็ง  ใช้ลับคมงาน Cutting Tools ซึ่งสามารถแบ่งประเภทของหินได้  2 ประเภท  คือ

  1. Diamond Wheel คือ  หินเจียรที่มีส่วนผสมของเพชรสังเคราะห์  เหมาะสำหรับเจียรทุกอย่าง  เช่น  ไม้, Carbide, หรือเพชร  โดยแยกความเหมาะสมในการเจียรชิ้นงานจาก  Bonding  เช่น  หากต้องการเจียรเพชร  ควรใช้ Bonding ที่เป็น Vitrified เพราะมีความแข็งเหมาะสำหรับการเจียรชิ้นงานที่มีความแข็งเหมือนกัน  เป็นต้น
  2. CBN Wheel คือ  หินเจียรที่เกิดจากการวิเคราะห์โครงสร้างของเพชร  เหมาะสำหรับงานเจียรที่เป็นเหล็ก Hi-Speed  เนื่องจากเหล็กมีความแข็งมาก  และเวลาเจียรเหล็ก  จะเกิดความร้อนสูง  หิน  Diamond สามารถทนความร้อนได้ไม่เกิน 650 องศา  แต่จากการวิเคราะห์โครงสร้างของเพชรจึงทำให้หินเจียร  CBN  สามารถทนความร้อนได้ดีกว่า  แต่ราคาสูงกว่า  Diamond Wheel

 

Grit Size

Grit Size  คือขนาดของเพชร  ซึ่งมีผลต่อผิวของชิ้นงาน  ยิ่งเพชรเม็ดเล็กมากเท่าไหร่  ผิวของชิ้นงาน ยิ่งละเอียด, เรียบ, เงา มากเท่านั้น  หากต้องการผิวงานที่เรียบ  และเงา  จะใช้หินในการเจียร  2 Step  คือใช้เพชรเม็ดใหญ่ในการเจียรงานขั้นแรก  และใช้เพชรเม็ดเล็ก ละเอียด ในการเก็บ  Finish

 

Concentration  

ผิวของหินเจียร  (Bonding)  จะมีเพชรผสมอยู่กระจายทั่วไป  โดยเราสามารถวัดได้จากปริมาณของเพชร / ลูกบาศก์เซ็นติเมตร  เช่น  Concentration  50 = 2.2 ct./cc. ,  75 = 3.3 ct./cc. เป็นต้น  ซึ่งค่า Concentration มีผลต่อการเจียรชิ้นงาน  และ Tools life ของหิน  เพราะหาก Con. น้อย ปริมาณเพชรน้อย  เวลาเจียรชิ้นงาน  Bonding ที่เป็นตัวยึดเพชรจะสึกเร็ว  จึงทำให้ Tools life หินนั้นสั้น  แต่ถึงแม้ Con.  จะเยอะ  Tools life เพิ่มมากขึ้น  แต่หากชิ้นงานมีความแข็งมากอาจทำให้ชิ้นงานไหม้ได้