Les matériaux abrasifs sont des cristaux durs que l’on trouve dans la nature ou que l’on fabrique. Les plus couramment utilisés de ces matériaux sont l’oxyde d’aluminium, le carbure de silicium, le nitrure de bore cubique et le diamant.

D’autres matériaux comme le grenat, la zircone, le verre et même les coquilles de noix sont utilisés pour des applications spéciales.

Les abrasifs sont principalement utilisés dans le travail des métaux parce que leurs grains peuvent pénétrer même les métaux et les alliages les plus durs. Cependant, leur grande dureté les rend également aptes à travailler d’autres matériaux durs comme les pierres, le verre et certains types de plastiques. Les abrasifs sont également utilisés avec des matériaux relativement mous, notamment le bois et le caoutchouc, car leur utilisation permet un enlèvement de matière important, une capacité de coupe durable, un bon contrôle des formes et une finition fine.

Les applications des abrasifs relèvent généralement des catégories suivantes : 1) le nettoyage des surfaces et l’enlèvement grossier de l’excédent de matière, comme le meulage grossier à main levée dans les fonderies ; 2) la mise en forme, comme dans le meulage de forme et l’affûtage des outils ; 3) le calibrage, principalement dans le meulage de précision ; et 4) la séparation, comme dans les opérations de tronçonnage ou de tranchage.

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Depuis une centaine d’années, les abrasifs manufacturés tels que le carbure de silicium et l’oxyde d’aluminium ont largement remplacé les abrasifs naturels – même les diamants naturels ont presque été supplantés par les diamants synthétiques. Le succès des abrasifs manufacturés découle de leurs propriétés supérieures et contrôlables ainsi que de leur uniformité fiable.

Les abrasifs de carbure de silicium et d’oxyde d’aluminium sont tous deux très durs et cassants, et ont donc tendance à former des arêtes vives. Ces bords aident l’abrasif à pénétrer dans le matériau de travail et réduisent la quantité de chaleur générée pendant l’abrasion. Ce type d’abrasif est utilisé pour la rectification de précision et de finition. Les abrasifs tenaces, qui résistent à la rupture et durent plus longtemps, sont utilisés pour le meulage grossier.

L’industrie utilise les abrasifs sous trois formes de base : 1) liés pour former des outils solides tels que des meules, des cylindres, des anneaux, des coupes, des segments ou des bâtons ; 2) enduits sur des supports en papier ou en tissu sous forme de feuilles (comme le papier de verre), de bandes ou de courroies ; 3) libres, maintenus dans un support liquide ou solide comme pour le polissage ou le culbutage, ou propulsés par la force de la pression de l’air ou de l’eau contre une surface de travail (comme le sablage pour les bâtiments).