रेज़िन-बॉन्ड ग्राइंडिंग व्हील में रेज़िन बॉन्ड में अपघर्षक कण होते हैं, जिनमें भराव हो भी सकता है और नहीं भी। इस पहिये के प्रकार में आम तौर पर सिंटर वाले बंधुआ उपकरणों की तुलना में कम छिद्र होता है।
रेजिन चिपचिपे तरल पदार्थ होते हैं जो कठोर हो सकते हैं। वे पॉलिमर हैं, यानी मोनोमर्स से युक्त बड़ी आणविक श्रृंखलाएं। मोनोमर्स ऐसे पदार्थ होते हैं जिनमें सी, एच, ओ, एन, सीएल, एस या एफ तत्व होते हैं, जिनसे ऑलिगोमर्स ("रेजिन") को संश्लेषित किया जाता है। इन ऑलिगोमर्स को दूसरे चरण में क्रॉस-लिंक्ड, अघुलनशील पॉलिमर में परिवर्तित किया जाता है, जिसे इलाज के रूप में जाना जाता है, जिसमें गर्मी, उत्प्रेरक, भराव या दबाव शामिल हो सकता है।
अपघर्षक रेज़िन बांड में एकल रेज़िन या रेज़िन का संयोजन होता है, जिसमें भराव हो सकते हैं। रेजिन स्वयं आमतौर पर कार्बनिक यौगिकों के एस्टरीफिकेशन या सैपोनिफिकेशन द्वारा निर्मित होते हैं। फिलर्स का कार्य न केवल कठोरता, गर्मी प्रतिरोध, ताकत और फ्रैक्चर सुरक्षा के मामले में बंधन को मजबूत करना है, बल्कि एक माध्यमिक अपघर्षक के रूप में पीसने की प्रक्रिया का भी समर्थन करता है। सिलिकेट्स, सल्फाइड, हैलाइड्स बंधन की ताकत और घिसावट प्रतिरोध को बढ़ाते हैं और राल के ऑक्सीडेटिव क्षरण को रोकते हैं। कट-ऑफ पहियों में, राल बांड को फाइबरग्लास और लिनन जैसी थोक सामग्री के साथ भी मजबूत किया जाता है।
ताकत और तापमान प्रतिरोध के आधार पर, राल बांड को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
• फेनोलिक रेजिन,
• पॉलीमाइड और पॉलियामाइड रेजिन
• एपॉक्सी या पॉलीयुरेथेन रेजिन, जिन्हें अक्सर प्लास्टिक बॉन्ड के रूप में जाना जाता है।
1.1 फेनोलिक रेजिन
फेनोलिक रेज़िन बॉन्ड, विशेष रूप से फ़ेनोलिक एल्डिहाइड रेज़िन बॉन्ड, सबसे आम रेज़िन बॉन्ड हैं; इस बॉन्ड प्रकार के उपकरणों की पारंपरिक ग्राइंडिंग व्हील्स में सबसे बड़ी बाजार हिस्सेदारी है, जो सिंटर्ड टूल्स के बाद दूसरे स्थान पर है। मूल रूप से, इस बॉन्ड प्रकार को बेकेलाइट कहा जाता था, इसलिए "बी" अक्षर को कई ग्राइंडिंग व्हील विशिष्टताओं में बरकरार रखा गया था। अन्य रेजिन की तुलना में, फेनोलिक रेजिन सस्ते और आकार देने में आसान होते हैं।
फेनोलिक रेजिन फिनोल और एल्डिहाइड की प्रतिक्रिया से प्राप्त होते हैं। फिनोल सुगंधित यौगिक होते हैं जिनमें हाइड्रॉक्सिल समूह सुगंधित छल्लों से जुड़े होते हैं। फिनोल का संश्लेषण आम तौर पर प्रोपलीन प्रक्रिया द्वारा किया जाता है, जो प्रोपलीन (आइसोप्रोपिलबेंजीन) और हवा को प्रोपलीन पेरोक्साइड में ऑक्सीकरण करने की एक प्रक्रिया है, जिसे बाद में फिनोल और एसीटोन में तोड़ दिया जाता है। संयंत्र के डिजाइन और संचालन में सुरक्षा एक महत्वपूर्ण कारक है क्योंकि ऑक्सीकरण प्रक्रिया ज्वलनशील सीमा तक पहुंचती है और प्रोपलीन पेरोक्साइड एक अस्थिर पदार्थ है।
ग्राइंडिंग व्हील बॉन्ड के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले प्रासंगिक एल्डिहाइड में फॉर्मेल्डिहाइड, फ़्यूरफ़्यूरल और हेक्सामेथिलटेट्रामाइन शामिल हैं।
फॉर्मेल्डिहाइड एक खतरनाक रसायन है जिसकी सांद्रता एक निश्चित स्तर से अधिक होने पर आंखों, नाक और गले में जलन हो सकती है। हेक्सामेथिलनेटेट्रामाइन, जिसे हेक्सामेथाइलनेटेट्रामाइन के रूप में भी जाना जाता है, फेनोलिक राल बांड में एक सामान्य हार्डनर है। कैल्शियम ऑक्साइड या मैग्नीशियम ऑक्साइड जैसे बुनियादी ऑक्साइड फेनोलिक रेजिन में त्वरक का इलाज कर रहे हैं।
उत्प्रेरक विधि और फिनोल और एल्डिहाइड के दाढ़ अनुपात के परिणामस्वरूप यह पता चलता है कि राल रेसोल प्रकार है या नोवोलक प्रकार है। रिसोल्स को एसिड, क्षार या गर्मी की स्थिति से आसानी से ठीक किया जा सकता है; नोवोलैक्स को फॉर्मेल्डिहाइड द्वारा हेक्सामेथिलटेट्रामाइन, सॉलिड रिसोल्स या अन्य तरीकों से ठीक किया जाता है। रिसोल्स ठोस रिसोल, रिसोल समाधान या पानी-आधारित रिसोल हो सकते हैं; नोवोलक ठोस राल, नोवोलक समाधान, पानी आधारित नोवोलक फैलाव और हेक्सामेथाइलटेट्रामाइन युक्त पाउडर राल हो सकता है। अपघर्षक उपकरणों के निर्माण के लिए, पानी आधारित रिसोल और पाउडर नोवोलक सबसे महत्वपूर्ण रूप हैं।
1.2 फेनोलिक रेजिन
पीसने वाले पहियों के लिए फेनोलिक रेजिन बॉन्ड में तरल (रेसोल) और पाउडर (नोवोलक), प्रत्यक्ष और संशोधित फेनोलिक रेजिन, गीला करने वाले एजेंटों के साथ पाउडर रेजिन, या पाउडर फेनोलिक रेजिन के साथ कम पिघलने वाले फेनोलिक रेजिन का संयोजन होता है। विभिन्न संशोधन संभव हैं, जैसे कि एपॉक्सी रेजिन, रबर, पॉलीविनाइल ब्यूटिरल, आदि। इसके अलावा, सुपरब्रेसिव के लिए फेनोलिक रेजिन बॉन्ड को SiC कणों और ठोस स्नेहक के साथ मजबूत किया जाता है। फेनोलिक रेजिन पॉलीकंडेनसेशन द्वारा लगभग 150-200 डिग्री पर ठीक हो जाता है। अपघर्षक के उत्पादन के लिए एकल तरल और राल पाउडर की विस्तृत संरचना गार्डज़िला एट अल द्वारा दी गई है।
1.3 पॉलियामाइड और पॉलीमाइड रेजिन
पॉलीइमाइड्स ऐसे पॉलिमर हैं जिनमें आणविक श्रृंखला के एक छल्ले में गैर-कार्बन नाइट्रोजन होता है। पॉलियामाइड-इमाइड्स एक ही पॉलिमर परिवार के सदस्य हैं और इनमें सुगंधित छल्ले और नाइट्रोजन बंधन होते हैं।
पॉलीमाइड और पॉलियामाइड-इमाइड संरचना
पॉलियामाइड और पॉलीमाइड बॉन्ड में फेनोलिक रेजिन बॉन्ड की तुलना में अधिक कठोरता, थर्मल प्रतिरोध और लोच होती है। पॉलीमाइड बॉन्ड फेनोलिक बॉन्ड की तुलना में 5 से 10 गुना अधिक मजबूत होते हैं और 20 गुना अधिक समय तक 300 डिग्री के तापमान का सामना कर सकते हैं। हालाँकि, उच्च कीमत इस प्रकार की बॉन्डिंग प्रणाली के उपयोग को विशेष अनुप्रयोगों और सुपरब्रेसिव्स तक सीमित कर देती है। पॉलीमाइड रेजिन उच्च मात्रा में कार्बाइड पीसने के लिए मुख्य बंधन प्रकार हैं, विशेष रूप से नाली पीसने के लिए, या ठंडा स्नेहक के तहत कट-ऑफ पीसने के लिए।
1.4 एपॉक्सी या पॉलीयुरेथेन रेजिन
एपॉक्सी या पॉलीयुरेथेन पहिये रेज़िन-बॉन्ड पहियों में सबसे नरम होते हैं। पारंपरिक अपघर्षक के लिए, इन्हें अक्सर डबल-डिस्क और बेलनाकार पीसने के लिए उपयोग किया जाता है। हालाँकि, सुपरएब्रेसिव्स के लिए, एपॉक्सी या पॉलीयुरेथेन बॉन्ड ग्लास और सिरेमिक उद्योगों में माइक्रोन हीरे के कणों के साथ अनुप्रयोगों तक सीमित प्रतीत होते हैं। एपॉक्सी रेजिन की विशेषता उनका एपॉक्सी समूह है, जिसमें एक एपॉक्साइड रिंग (-CH2-O-CH2-) होता है। फिर एपॉक्सी राल को द्रव हार्डनर के साथ एक बहुलक में कठोर किया जाता है।
