سنگ زنی

سنگ زنی ( به انگلیسی: Grinding ) یک فرایند براده برداریست که عمل برداشتن مواد اضافه روی قطعه را با سایش انجام می دهد. هر یک از دانه های ساینده روی سطح، بخش کوچکی از قطعه کار را تغییر شکل می دهند. معمولاً سنگ زنی مرحله نهایی کار روی قطعه است که بعد از آن کیفیت سطح کار بالا رفته و در واقع نوعی پرداخت سطح است.
به فرایند تیز کردن و تصحیح زاویه های چرخ سنگ زنی و همچنین تمیز کردن سطوح آن از موادی که به سطوح آن چسبیده است، دِرِسینگ ( dressing ) گفته می شود. همه چرخ سنگ ها، به استثنای سنگ های آبکاری شده، نیاز به درسینگ دارند. [ ۱]
در حین عملیات سنگ زنی، حرکت اولیه برشی می تواند به قطعه کار یا به ابزار اعمال شود، که به هندسه آن ها بستگی دارد. محیط سنگ زنی شامل ذرات سختی مانند کاربید سیلسیم یا آلومین است که با یک نگه دارنده ( ماتریس ) به یکدیگر چسبانده شده اند. از آنجا که اندازه ذرات سخت در یک محدوده تغییر می کند و این ذرات معمولاً با جهت های تصادفی در داخل ماتریس قرار می گیرد تعریف ضخامت براده تغییر شکل نیافته برای هر لبه برشی غالباً مشکل است اما بین مقادیر ۰٫۰۲۵ تا ۰٫۰۰۰۲۵ میلی متر حدوداً تغییر می کند.
دستگاه سنگ زن شامل یک موتور گرداننده سنگ با سرعت مورد نیاز و یک بستر برای نگهداری قطعه کار درون فیکسچر است. سر سنگ می تواند برای قطعه کار ثابت یا متحرک تنظیم شود. ماشین سنگ زنی در حین عملیات سایش قطعه حرارت قابل توجهی نیز تولید می کند؛ بنابراین نیاز به خنک کننده دارد که تا دما بیش از تحمل قطعه کار بالا نرود. حتی خنک کننده نیز در مواقعی می سوزد. در سنگ زنی های با دقت بالا حدود ۲۰۰ نانومتر حرارت کمی تولید می شود که نیاز به خنک کاری ندارد.
انتخاب اینکه کدام یک از عملیات سنگ زنی زیر استفاده می شود با توجه به اندازه، شکل، ویژگی ها و میزان تولید مورد نظر تعیین می شود.
در فرایند سنگ زنی سطح تخت از یک چرخ ساینده دورانی برای حذف مواد و ایجاد یک سطح تخت استفاده می شود. تلورانس های قابل دستیابی به این روش برای سطوح تخت ۵٫۱ میکرومتر و برای سطوح موازی ۷٫۶ میکرومتر می باشد. [ ۲]
دستگاه سنگ تخت معمولاً شامل وسیله ای برای گرفتن قطعه کار است که به آن کارگیر می گویند. این کارگیر می تواند الکترومغناطیسی بوده یا با خلاء کار کند.
سنگ زنی معمولاً برای چدنها و فولادها به کار می رود چرا که اولا این فلزات مغناطیسی بوده و توسط کارگیر مغناطیسی به راحتی می توان آنها را ثابت کرد، ثانیاً این فلزات تمایل کمتری به ذوب شدن و چسبیدن به چرخ ساینده دارند. از فرایند سنگ زنی معمولاً برای موادی مانند آلومینیوم، فولاد زنگ نزن، برنج، و پلاستیک ها کمتر استفاده می شود، چرا که این مواد تمایل زیادی به چسبیدن به چرخ ساینده دارند و در نتیجه از ادامه فرایند جلوگیری می کنند. این مواد نسبت به چدن ها و فولادها تمایل بیشتری به چسبیدن به چرخ دارند اما توسط روش های خاصی سنگ زنی این مواد نیز امکان پذیر است.