A koptatóanyagok olyan kemény kristályok, amelyek vagy a természetben találhatók, vagy gyártottak. A leggyakrabban használt ilyen anyagok az alumínium-oxid, a szilícium-karbid, a köbös bór-nitrid és a gyémánt.
A speciális alkalmazásokhoz más anyagokat, például gránátot, cirkónium-dioxidot, üveget, sőt dióhéjat is használnak.
A csiszolóanyagokat elsősorban a fémmegmunkálásban használják, mivel szemcséik képesek áthatolni a legkeményebb fémeken és ötvözeteken is. Nagy keménységük azonban olyan más kemény anyagok megmunkálására is alkalmassá teszi őket, mint a kövek, az üveg és bizonyos típusú műanyagok. A csiszolóanyagokat viszonylag lágy anyagokkal is használják, beleértve a fát és a gumit, mert használatuk nagy anyagleválasztást, hosszan tartó vágási képességet, jó formakontrollt és finom megmunkálást tesz lehetővé.
A csiszolóanyagok alkalmazási területei általában a következő kategóriákba sorolhatók: 1) a felületek tisztítása és a felesleges anyag durva eltávolítása, mint például az öntödékben végzett durva kézi köszörülés; 2) alakítás, mint a formacsiszolás és a szerszámélezés; 3) méretezés, elsősorban a precíziós köszörülésben; és 4) elválasztás, mint a vágási vagy szeletelési műveletekben.
Súrolószer | Az |
alumínium-oxid | sima és ötvözött acélok csiszolására lágy vagy edzett állapotban |
szilíciumkarbid | öntöttvas, színesfémek, és nemfémes anyagok |
gyémánt | cementált karbidok őrléséhez, valamint üveg, kerámia őrléséhez, és edzett szerszámacél |
kubikus bór-nitrid | edzett acélok és kopásálló szuperötvözetek |
Keménység | Mohs keménysége |
viasz (0 fok C) | 0,2 |
grafit | 0.5-1 |
talc | 1 |
réz | 2.5-3 |
gipsz | 2 |
alumínium | 2-2.9 |
arany | 2,5-3 |
ezüst | 2.5-4 |
kalcit | 3 |
brass | 3-4 |
fluorit | 4 |
üveg | 4.5 – 6.5 |
azbeszt | 5 |
apatit | 5 |
acél | 5 – 8.5 |
cérium-oxid | 6 |
ortoklász | 6 |
vitreusz szilícium-dioxid | 7 |
beril | 7.8 |
kvarc | 8 |
topáz | 9 |
alumínium-oxid | 9 |
szilícium-karbid (béta típus) | 9.2 |
borkarbid | 9.3 |
bór | 9.5 |
diamant | 10 |
Az elmúlt mintegy 100 évben a mesterséges csiszolóanyagok, mint a szilíciumkarbid és az alumínium-oxid nagyrészt felváltották a természetes csiszolóanyagokat – még a természetes gyémántot is majdnem kiszorították a szintetikus gyémántok. A mesterséges csiszolóanyagok sikere kiváló, szabályozható tulajdonságaikból, valamint megbízható egyenletességükből ered.
A szilíciumkarbid és az alumínium-oxid csiszolóanyagok egyaránt nagyon kemények és ridegek, és ennek következtében hajlamosak éles élek kialakítására. Ezek az élek segítik a csiszolóanyag behatolását a munkaanyagba, és csökkentik a csiszolás során keletkező hő mennyiségét. Ezt a fajta csiszolóanyagot a precíziós és a finiscsiszolásban használják. A durva csiszoláshoz kemény csiszolóanyagokat használnak, amelyek ellenállnak a törésnek és hosszabb ideig tartanak.
Az ipar három alapvető formában használja a csiszolóanyagokat: 1) szilárd szerszámok, például csiszolókorongok, hengerek, gyűrűk, csészék, szegmensek vagy pálcikák kialakításához kötve; 2) papírból vagy szövetből készült hordozóra bevonva lapok (például csiszolópapír), szalagok vagy szalagok formájában; 3) lazán, valamilyen folyékony vagy szilárd hordozóban tartva, például polírozáshoz vagy bolygatáshoz, vagy levegő vagy víznyomás erejével egy munkafelületre hajtva (például épületek homokfúvásához).