Braunes Schmelzaluminiumoxid (BFA) ist einer der gebräuchlichsten und wichtigsten Rohstoffe, die bei der Herstellung von verstärkten, kunstharzgebundenen Trennscheiben verwendet werden .
Warum braunes Schmelzaluminiumoxid ideal für Trennscheiben ist
BFA besitzt eine einzigartige Kombination physikalischer und chemischer Eigenschaften, die es außergewöhnlich gut für die anspruchsvolle Aufgabe des Schneidens geeignet machen:
Hohe Härte (Knoop ~2000):
BFA ist härter als die meisten gebräuchlichen Metalle (wie Stahl, Edelstahl, Eisen), aber weniger hart als einige Spezialwerkstoffe wie Wolframcarbid oder Keramik.
Dadurch können die Schleifkörner effektiv in das Werkstück eindringen und Material heraustragen.
Hohe Zähigkeit und Selbstschärfungseigenschaft:
Das ist sein entscheidender Vorteil. BFA-Körner sind zäh , das heißt, sie halten der hohen mechanischen Belastung und dem Druck beim Schneiden stand, ohne vorzeitig zu brechen.
Beim Abrieb bricht das Schleifkorn entlang seiner Korngrenzen und legt so neue, scharfe Schneidkanten frei. Dieser „Selbstschärfungseffekt“ trägt dazu bei, die Schnittgeschwindigkeit und Effizienz der Scheibe über ihre gesamte Lebensdauer hinweg aufrechtzuerhalten.
Scharfe, blockartige Kristallstruktur:
BFA-Kristalle weisen eine kantige, blockartige Form auf. Diese Geometrie bietet starke Spitzen und Kanten für aggressives Schneiden, im Gegensatz zu abgerundeten Körnern, die besser zum Polieren geeignet sind.
Gute chemische Stabilität:
Es ist inert und reagiert bei den während des Schneidens entstehenden Temperaturen weder chemisch mit den zu schneidenden Metallen noch mit dem Harzbindemittel. Dies gewährleistet eine gleichbleibende und vorhersehbare Leistung.
Die Rolle von BFA in der „Rezeptur“ der Trennscheibe
Eine Trennscheibe besteht nicht nur aus reinem Schleifmittel. Sie ist ein Verbundwerkstoff, wobei BFA die wichtigste Schleifmittelkomponente ist.
Abrasives Korn (BFA): Macht typischerweise 60–75 % des Disc-Volumens aus. Es bildet die „Zähne“ der Disc.
Verstärkung: Glasfasergewebeschichten sind in die Scheibe eingebettet, um eine entscheidende Zugfestigkeit zu gewährleisten und ein Bersten der Scheibe bei hohen Drehzahlen zu verhindern.
Bindemittel (Harz): Ein duroplastisches Harz (z. B. Phenolharz) hält die Schleifkörner und die Verstärkung zusammen. Die Zusammensetzung dieses Harzes ist entscheidend – es muss stark genug sein, um die Körner zu halten, sich aber gleichzeitig kontrolliert abnutzen, um beim Einsatz der Scheibe neue, scharfe Körner freizulegen (dies wird als Härtegrad des Bindemittels bezeichnet).
Vergleich mit anderen Schleifmitteln in Trennscheiben
Während BFA das Standardwerkzeug ist, werden für spezielle Anwendungen auch andere Schleifmittel eingesetzt:
| Schleifmittel | Hauptmerkmale | Typische Anwendung in Trennscheiben |
|---|---|---|
| Braunes Schmelzaluminiumoxid (BFA) | Der Standard. Ausgezeichnetes Verhältnis von Härte, Zähigkeit und Kosten. | Allgemeines Schneidwerkzeug für Stahl, Eisen, Edelstahl (mit geeigneter Bindung) und andere Eisenmetalle. |
| Weißes Schmelzaluminiumoxid (WFA) | Härter, aber spröder als BFA. Erzeugt schärfere Brüche. | Weniger gebräuchlich für schwere Schneidarbeiten. Wird gelegentlich in Mischungen für spezielle Edelstahl- oder legierte Stahlscheiben verwendet, bei denen ein schärferes, weniger zähes Korn von Vorteil ist. |
| Zirkonoxid-Aluminiumoxid (ZA) | Hochwertiges Schleifmittel. Außergewöhnliche Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Es weist einen „Subfrakturierungs“-Verschleißmechanismus auf, wodurch es länger scharf bleibt. | Hochleistungs- und Langzeit-Trennscheiben. Geeignet zum Schneiden von härteren Legierungen, Edelstahl und für Anwendungen, die eine längere Standzeit und höhere Schnittgeschwindigkeiten erfordern. Häufig mit BFA gemischt. |
| Siliciumcarbid (SiC) | Sehr hart und scharfkantig, aber spröder (brüchiger) als Aluminiumoxid. | Es wird hauptsächlich zum Schneiden von Nichteisenmetallen wie Aluminium, Kupfer, Messing, Stein und Beton verwendet. Für Stahl ist es ungeeignet, da es bei hohen Temperaturen chemisch mit Eisen reagiert. |