چرخهای آسیاب متصل به رزین از دانههای ساینده در یک پیوند رزینی تشکیل شدهاند که ممکن است حاوی پرکننده باشد یا نباشد. این نوع چرخ عموماً دارای تخلخل کمتری نسبت به ابزارهای چسبانده شده است.
رزین ها مایعات چسبناکی هستند که می توانند سخت شوند. آنها پلیمرها هستند، یعنی زنجیره های مولکولی بزرگی که از مونومرها تشکیل شده اند. مونومرها موادی هستند که حاوی عناصر C، H، O، N، Cl، S یا F هستند که الیگومرها ("رزین") از آنها سنتز می شوند. سپس این الیگومرها در مرحله دوم به پلیمرهای نامحلول و متصل به هم تبدیل میشوند که به عنوان پخت شناخته میشود، که ممکن است شامل گرما، کاتالیزورها، پرکنندهها یا فشار باشد.
پیوندهای رزین ساینده از یک رزین منفرد یا ترکیبی از رزین ها تشکیل شده است که ممکن است حاوی پرکننده باشد. خود رزین ها معمولاً از طریق استری کردن یا صابون سازی ترکیبات آلی ساخته می شوند. پرکننده ها نه تنها وظیفه تقویت باند را از نظر چقرمگی، مقاومت در برابر حرارت، استحکام و ایمنی شکستگی بر عهده دارند، بلکه از فرآیند سنگ زنی به عنوان یک ساینده ثانویه نیز پشتیبانی می کنند. سیلیکات ها، سولفیدها، هالیدها استحکام و مقاومت در برابر سایش باند را افزایش می دهند و از تخریب اکسیداتیو رزین جلوگیری می کنند. در چرخ های برش، پیوندهای رزینی نیز با مواد حجیم مانند فایبرگلاس و کتان تقویت می شوند.
بر اساس استحکام و مقاومت دما، پیوندهای رزینی را می توان به سه دسته تقسیم کرد:
رزین های فنلی،
• رزین های پلی آمید و پلی آمید
• رزین های اپوکسی یا پلی یورتان که اغلب به آن باندهای پلاستیکی گفته می شود.
1.1 رزین های فنلی
پیوندهای رزین فنلی، به ویژه پیوندهای رزین فنلی آلدهید، رایج ترین پیوندهای رزینی هستند. ابزارهایی از این نوع باند بیشترین سهم بازار را در چرخ های سنگ زنی معمولی دارند و بعد از ابزارهای زینتر شده در رتبه دوم قرار دارند. در ابتدا، این نوع پیوند باکلیت نامیده می شد، بنابراین حرف "B" در بسیاری از مشخصات چرخ سنگ زنی حفظ شد. در مقایسه با رزینهای دیگر، رزینهای فنولی ارزانتر و شکلدهی آسانتر هستند.
رزین های فنلی از واکنش فنل و آلدئیدها به دست می آیند. فنل ها ترکیبات معطر با گروه های هیدروکسیل هستند که به حلقه های معطر پیوند دارند. سنتز فنل معمولاً توسط فرآیند پروپیلن انجام می شود که فرآیند اکسید شدن پروپیلن (ایزوپروپیل بنزن) و هوا به پروپیلن پراکسید است که سپس به فنل و استون تبدیل می شود. ایمنی یک عامل کلیدی در طراحی و عملکرد کارخانه است زیرا فرآیند اکسیداسیون به حد قابل اشتعال نزدیک می شود و پروپیلن پراکسید یک ماده ناپایدار است.
آلدئیدهای مربوطه مورد استفاده در تولید باند چرخ سنگ زنی شامل فرمالدئید، فورفورال و هگزا متیل تترامین است.
فرمالدئید یک ماده شیمیایی خطرناک است که ممکن است چشم، بینی و گلو را هنگامی که غلظت آن از حد معینی فراتر رود، تحریک کند. هگزامتیلن تترامین که با نام هگزامتیلن تترامین نیز شناخته می شود، سخت کننده رایج در پیوندهای رزین فنلی است. اکسیدهای پایه مانند اکسید کلسیم یا اکسید منیزیم شتاب دهنده های پخت در رزین های فنلی هستند.
روش کاتالیزوری و نسبت مولی فنل به آلدئید منجر به این می شود که رزین از نوع رزوله یا نوولاک باشد. رزوله ها را می توان به راحتی با شرایط اسیدی، قلیایی یا حرارتی پخت کرد. نوولاک ها با فرمالدئید با هگزا متیل تترامین، رزول جامد یا روش های دیگر پخت می شوند. رزوله ها می توانند رزول جامد، محلول رزوله یا رزوله پایه آب باشند. نوولاک ها می توانند رزین جامد، محلول نوولاک، پراکندگی نوولاک بر پایه آب و رزین پودری حاوی هگزامتیل تترامین باشند. برای ساخت ابزار ساینده، رزوله آب پایه و نوولاک پودری مهم ترین اشکال هستند.
1.2 رزین های فنلی
پیوندهای رزین فنولی برای چرخهای آسیاب حاوی مایع (رزول) و پودر (نوولاک)، رزینهای فنولی مستقیم و اصلاحشده، رزینهای پودری با عوامل مرطوبکننده یا ترکیبی از رزینهای فنولی کم ذوب با رزینهای فنولی پودری هستند. تغییرات مختلفی مانند رزین های اپوکسی، لاستیک، پلی وینیل بوتیرال و غیره امکان پذیر است. رزین های فنولیک در حدود 150-200 درجه توسط پلی تراکم سخت می شوند. ترکیبات دقیق پودرهای مایع و رزین برای تولید مواد ساینده توسط Gardziella و همکاران ارائه شده است.
1.3 رزین های پلی آمید و پلی آمید
پلی ایمیدها پلیمرهایی هستند که حاوی نیتروژن غیر کربنی در یکی از حلقه های زنجیره مولکولی هستند. پلی آمید-ایمیدها اعضای یک خانواده پلیمری هستند و حاوی حلقه های معطر و پیوندهای نیتروژنی هستند.
ساختار پلی آمید و پلی آمید-ایمید
پیوندهای پلی آمیدی و پلی آمیدی چقرمگی، مقاومت حرارتی و کشسانی بالاتری نسبت به پیوندهای رزین فنلی دارند. پیوندهای پلی آمیدی 5 تا 10 برابر سختتر از پیوندهای فنلی هستند و میتوانند دمای 300 درجه را برای 20 برابر بیشتر تحمل کنند. با این حال، قیمت بالاتر استفاده از این نوع سیستم باندینگ را به کاربردهای خاص و سوپر ساینده ها محدود می کند. رزینهای پلیآمید نوع پیوند اصلی برای سنگزنی کاربید با حجم بالا، بهویژه برای سنگزنی شیاری، یا برای آسیاب برش زیر روانکنندههای خنککننده هستند.
1.4 رزین های اپوکسی یا پلی اورتان
چرخهای اپوکسی یا پلیاورتان نرمترین چرخهای متصل به رزین هستند. برای ساینده های معمولی، اغلب برای سنگ زنی دو دیسکی و استوانه ای استفاده می شود. با این حال، برای سوپر سایندهها، پیوندهای اپوکسی یا پلی اورتان محدود به کاربردهایی با ذرات الماس میکرونی در صنایع شیشه و سرامیک است. ویژگی رزین های اپوکسی گروه اپوکسی آنها است که از یک حلقه اپوکسید (-CH2-O-CH2-) تشکیل شده است. سپس رزین اپوکسی با سخت کننده سیال به یک پلیمر سخت می شود.
