Hionta-aineet ovat kovia kiteitä, joita löytyy joko luonnosta tai valmistetaan. Yleisimmin käytettyjä tällaisia materiaaleja ovat alumiinioksidi, piikarbidi, kuutioboorinitridi ja timantti.
Muita materiaaleja, kuten granaattia, zirkoniaa, lasia ja jopa saksanpähkinän kuoria käytetään erikoissovelluksissa.
Hionta-aineita käytetään ensisijaisesti metallintyöstössä, koska niiden rakeet pystyvät tunkeutumaan kovimpiinkin metalleihin ja seoksiin. Suuren kovuutensa ansiosta ne soveltuvat kuitenkin myös muiden kovien materiaalien, kuten kivien, lasin ja tietyntyyppisten muovien työstöön. Hioma-aineita käytetään myös suhteellisen pehmeiden materiaalien, kuten puun ja kumin, kanssa, koska niiden käyttö mahdollistaa suuren materiaalin poiston, pitkäkestoisen leikkauskyvyn, hyvän muodonhallinnan ja hienon viimeistelyn.
Hioma-aineiden käyttökohteet jakautuvat yleensä seuraaviin ryhmiin: 1) pintojen puhdistaminen ja ylimääräisen materiaalin karkea poistaminen, kuten karkea vapaahionta valimoissa; 2) muotoilu, kuten muotohionta ja työkalujen teroitus; 3) mitoitus, pääasiassa tarkkuushionnassa; ja 4) erottaminen, kuten katkaisu- tai viipalointitoiminnot.
Hionta | Käytetään |
alumiinioksidi | sileän ja seostetun teräksen hiontaan pehmeässä tai karkaistussa tilassa |
piikarbidin | valurautaan, muut kuin rautametallit, ja ei-metalliset materiaalit |
diamantti | sementtikarbidien hiontaan sekä lasin ja keramiikan hiontaan, ja karkaistun työkaluteräksen |
kuutioboorinitridin | karkaistujen terästen ja kulutusta kestävien superseosten hiontaan |
Kovuus | Mohsin kovuus |
vaha (0 astetta C) | 0.2 |
grafiitti | 0.5 – 1 |
talc | 1 |
copper | 2.5-3 |
kipsi | 2 |
alumiini | 2-2.9 |
kulta | 2,5-3 |
hopea | 2.5 – 4 |
kalsiitti | 3 |
messinki | 3 – 4 |
fluoriitti | 4 |
lasi | 4.5 – 6.5 |
asbesti | 5 |
apatiitti | 5 |
teräs | 5 – 8.5 |
ceriumoksidi | 6 |
ortoklaasi | 6 |
vitriittinen piidioksidi | 7 |
beryl | 7.8 |
kvartsi | 8 |
topas | 9 |
alumiinioksidi | 9 |
piikarbidi (betatyyppi) | 9.2 |
boorikarbidi | 9.3 |
bor | 9.5 |
diamantti | 10 |
Viimeisen noin sadan vuoden aikana valmistetut hioma-aineet, kuten piikarbidi ja alumiinioksidi, ovat suurelta osin syrjäyttäneet luonnolliset hioma-aineet – jopa luonnolliset timantit on melkein korvattu synteettisillä timanteilla. Teollisesti valmistettujen hioma-aineiden menestys johtuu niiden ylivoimaisista, hallittavista ominaisuuksista sekä luotettavasta tasalaatuisuudesta.
Kumpikin piikarbidi- ja alumiinioksidihioma-aine on hyvin kovaa ja haurasta, minkä vuoksi niillä on taipumus muodostaa teräviä reunoja. Nämä reunat auttavat hioma-ainetta tunkeutumaan työstettävään materiaaliin ja vähentävät hiomisen aikana syntyvän lämmön määrää. Tämäntyyppisiä hioma-aineita käytetään tarkkuus- ja viimeistelyhionnassa. Kovia hioma-aineita, jotka kestävät murtumista ja kestävät pidempään, käytetään karkeahionnassa.
Teollisuudessa käytetään hioma-aineita kolmessa perusmuodossa: 1) sidottuina muodostaen kiinteitä työkaluja, kuten hiomalaikkoja, sylintereitä, renkaita, kuppeja, segmenttejä tai tikkuja; 2) päällystettyinä paperista tai kankaasta valmistetuille alustoille arkeiksi (kuten hiomapaperi), nauhoiksi tai nauhoiksi; 3) irtonaisina, jotka on pidetty jossakin nestemäisessä tai kiinteässä kantaja-aineessa, kuten kiillotuksessa tai rullakivihionnassa, tai jotka on työnnetty ilman- tai vedenpaineen voiman voiman vaikutuksesta työstettävää pintaa vasten (esim. rakennusten hiomahiekkaushionta).