탄화규소와 산화알루미늄 연마재 사이에서 고민하고 계신가요? 적합한 연마재를 선택하는 것은 프로젝트의 효율성과 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 이 가이드에서는 두 연마재의 차이점을 자세히 소개합니다!
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글을 읽을 시간이 많지 않으시다면, 사용자들이 궁금해하는 대부분의 질문을 담은 간단한 FAQ를 준비해 두었습니다. 도움이 되셨으면 좋겠습니다!
실리콘 카바이드 이해
먼저, 탄화규소에 대해 알아보겠습니다. 탄화규소 매우 우수한 물리적 및 화학적 특성을 가진 고급 연마재입니다. 경도, 고온 저항성, 전도성 및 적용 가능 시나리오 측면에서 포괄적인 소개를 제공합니다.
기본 특성
경도:
탄화규소의 가장 뛰어난 특징은 높은 경도입니다. 모스 경도는 9.5로 다이아몬드에 이어 두 번째로 높습니다. 이러한 높은 경도와 날카로운 결정 구조는 매우 뛰어난 절삭력을 제공합니다. 탄화규소 연마재가 주변에 있다면 제품 표면의 이물질을 빠르고 효율적으로 제거할 수 있습니다.
고온 저항성:
탄화규소는 내열성도 매우 우수합니다. 1300℃의 고온 환경에서도 매우 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다. 표면에는 보호막인 이산화규소 피막이 있어 추가적인 산화를 효과적으로 방지합니다. 고온 연삭이 필요한 경우 탄화규소를 고려해 볼 수 있습니다.
전도도:
탄화규소는 독특한 전도성을 지닌 넓은 밴드갭 반도체 소재입니다. 이러한 특성은 연삭 분야뿐만 아니라 일부 특정 전자 부품 제조에도 중요한 역할을 합니다.
유리한 응용 프로그램 시나리오
단단하고 부서지기 쉬운 재료(도자기, 유리) 연삭
탄화규소의 특성을 이해하면 탄화규소가 세라믹이나 유리와 같이 단단하고 취성이 있는 재료의 연삭에 매우 적합하다는 것을 알 수 있습니다. 탄화규소의 높은 경도와 날카로운 결정 구조는 이상적인 표면 조도를 얻는 데 도움이 됩니다.
비금속 재료 연삭 - 유리섬유, 플라스틱
유리 섬유나 플라스틱과 같은 비금속 소재를 가공하려는 경우에도 탄화규소가 도움이 될 수 있습니다. 날카로운 절삭날은 연삭 과정에서 과도한 열을 발생시키지 않으며, 소재 표면의 잔여물을 매우 효율적으로 제거합니다.
고정밀 표면 처리
매우 정밀한 표면 처리가 필요하다면, 실리콘 카바이드의 균일한 결정 구조와 안정적인 절삭 성능이 문제 해결에 도움을 줄 수 있습니다! 특히 일부 고정밀 광학 장치 및 정밀 기계 부품 가공에서 실리콘 카바이드는 탁월한 성능을 발휘합니다!
제한 사항
하지만 탄화규소에도 몇 가지 한계가 있습니다. 첫째, 내구성입니다. 세라믹 소재는 일반적으로 취성 구조이며, 탄화규소 또한 비교적 취성적인 결정 구조를 가지고 있습니다. 일부 고인성 소재를 가공할 때 너무 빨리 마모되어 사용 비용이 크게 증가합니다.
비용 측면에서 실리콘 카바이드의 제조 공정은 비교적 복잡하여 기존 연마재보다 가격이 높습니다. 따라서 프로젝트 예산을 세울 때 이 요소를 신중하게 고려해야 할 수 있습니다.
환경 보건 측면에서 SiC의 높은 분쇄 효율로 인해 분쇄 과정에서 다량의 분진이 발생할 수 있습니다. 이는 환경 문제를 유발할 뿐만 아니라, 흡입 시 인체 건강에도 해롭습니다. 따라서 보호 마스크 착용에 각별히 유의해야 합니다.
사용 제한 측면에서 탄화규소는 모든 경우에 적합하지 않습니다. 특정 금속 재료, 특히 고인성 강철을 가공하려는 경우, 탄화규소는 너무 빨리 마모되어 가공 효율과 비용에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 특정 용도에 맞는 적절한 연마재를 신중하게 선택해야 합니다!
알루미나 이해하기
실리콘 카바이드에 대해 논의한 후, 여러분께 소개할 다음 연마재는 다음과 같습니다. 산화 알루미늄는 현대 산업에서 가장 널리 사용되는 연마재 중 하나입니다. 산화 알루미늄 연마재의 경도, 내마모성, 내식성, 그리고 다양한 색상의 적용에 대해 아래에서 하나씩 설명해 드리겠습니다.
기본 속성
경도
산화알루미늄의 모스 경도는 9.0으로 탄화규소보다 약간 낮지만, 인성이 더 뛰어납니다. 이러한 인성 덕분에 연삭 과정에서도 장기간 효과적인 절삭력을 유지할 수 있습니다. 주변에 산화알루미늄 연삭재가 있는 경우, 산화알루미늄 입자가 마모되면 완전히 부서지는 대신 새로운 절삭 변화가 발생하는 것을 확인할 수 있습니다.
내마모성
내마모성 측면에서 산화알루미늄은 탁월한 성능을 발휘합니다. 산화알루미늄 입자는 사용 중 "자체 연마" 특성을 나타내며, 지속적인 마모 중에도 지속적으로 새로운 절삭날을 생성하여 수명을 연장합니다.
내식성
산화알루미늄의 또 다른 주요 장점은 화학적으로 안정하다는 것입니다. 실온에서는 어떤 물질과도 거의 반응하지 않으며, 고온에서도 우수한 안정성을 유지하여 내구성을 크게 향상시킵니다.
다양한 색상
알루미나 연마재는 흰색, 분홍색, 갈색, 파란색 등 다양한 색상으로 출시되며, 각 색상은 약간씩 다른 목적을 갖습니다.
갈색 강옥 연마재: 갈색 강옥은 산업 현장에서 용융 보크사이트로 만들어집니다. 다른 색상의 연마재에 비해 내마모성과 인성이 우수합니다. 주로 거친 연삭(즉, 재료의 초기 연삭으로 폐기물을 제거하는 것)에 사용됩니다.
백색 알루미나 연마재: 백색 커런덤의 순도는 99% 이상입니다. 경도는 높지만 인성은 낮습니다. 갈색 커런덤과 달리 백색 커런덤은 더 부드러워 미세 연삭 및 연마에 적합합니다.
핑크 알루미나 연마재: 크롬 코런덤의 핑크색은 흰색 코런덤에 소량의 크롬을 첨가한 결과입니다. 이 연마재는 더 부드러워서 일부 무른 목재의 광택에 적합합니다.
유리한 응용 프로그램 시나리오
금속 재료 연삭 - 강철
금속 재료 가공 분야에서 알루미나는 더 뛰어난 성능을 발휘합니다. 특히 다양한 종류의 강철 가공 시, 알루미나는 뛰어난 절삭력과 안정적인 마모 특성을 제공하여 더욱 이상적인 가공 결과를 얻을 수 있도록 도와줍니다. 일반 탄소강이나 스테인리스강 가공 시에도 매우 우수한 표면 처리 효과를 얻을 수 있습니다.
나무를 갈다
목재 표면 처리는 산화 알루미늄이 탁월한 성능을 발휘하는 또 다른 분야입니다. 비교적 부드럽고 오래 지속되는 연마 특성은 목재 가공에 매우 적합합니다. 다양한 입자의 산화 알루미늄 사포를 사용하여 거친 표면에서 고운 표면으로 점진적으로 연마하면 완벽한 목재 표면을 얻을 수 있습니다.
범용 연마재
알루미나는 범용 연마재입니다. 일상생활 속의 하드웨어 공구와 전문 산업 가공에 사용됩니다. 알루미나는 매우 높은 비용 대비 성능을 자랑합니다. 합리적인 가격과 뛰어난 성능 덕분에 많은 엔지니어들이 선호하는 연마재로 선택하고 있습니다.
한정
알루미나의 절삭력은 탄화규소보다 낮습니다. 특히 유리나 세라믹과 같은 경질 소재를 가공할 때는 효율이 크게 떨어집니다. 효율을 중시한다면 탄화규소와 같은 소재를 고려해 보는 것이 좋습니다.
표면 정확도 또한 고려해야 할 요소입니다. 알루미나는 우수한 표면 마감을 제공할 수 있지만, 일부 초정밀 표면 처리에서는 가장 엄격한 요건을 충족하지 못할 수 있습니다.
탄화규소 대 산화알루미늄
여러분이 연마재를 더욱 정확하게 선택할 수 있도록, 금속, 목재, 특수 소재 등 다양한 응용 분야에서 실리콘 카바이드와 알루미늄 산화물의 장단점을 심층적으로 분석해 드리겠습니다.
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특성 |
산화 알루미늄 연마제 |
탄화규소 연마제 |
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경도 |
모스 경도 9(다이아몬드에 가까움) |
모스 경도 9.5(가장 단단한 연마재 중 하나) |
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적용 가능한 재료 |
중간에서 단단한 재료: 목재, 금속, 플라스틱, 세라믹 |
고경도 재료: 세라믹, 카바이드, 유리, 석재 |
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색상 및 유형 |
다양한 색상(흰색, 분홍색, 갈색, 파란색) |
보통 검은색이나 녹색 |
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특정 유형 |
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—
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내마모성 |
더 나은 (특히 갈색 알루미나) |
더 높지만 더 빨리 마모됩니다 |
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환경 보호 |
비교적 적은 먼지 발생 |
환경문제도 있고 먼지도 더 많이 발생한다 |
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사용 방법 |
일반적으로 건식 및 습식 분쇄 공정에 사용됨 |
습식 및 건식 분쇄에 적합하지만 보호 조치를 취해야 합니다. |
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조합해서 사용 |
실리콘 카바이드와 함께 사용하면 연삭 효과를 향상시킬 수 있습니다. |
알루미나와 함께 사용하면 각각의 장점이 발휘됩니다. |
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권장 사용 |
- 미세 연삭 및 연마 - 매끄러운 표면 처리 |
- 고강도, 고효율 연삭 -비금속 소재 가공 |
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경제적이다 |
비교적 경제적이며 특히 브라운 알루미나 |
알루미나보다 비용이 더 많이 든다 |
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응용 프로그램 예제 |
-목재 가구 광택 -금속 디버링 |
-초경 절삭 -세라믹 표면 처리 |
금속 가공
고강도 금속
산화알루미늄은 인성이 높고 연속 절삭이 가능하기 때문에 고강도 금속 가공에 더 적합하며, 특히 경화강과 스테인리스강 가공 시 더욱 그렇습니다. 반면, 탄화규소는 초기 절삭력이 강하지만 연속 절삭력이 약하고 마모가 빨라 잦은 교체가 필요하여 비용이 증가합니다.
산화알루미늄은 일반적으로 고강도 금속 가공 시 더 우수한 성능을 발휘합니다. 높은 인성 덕분에 특히 경화강과 스테인리스강 가공 시 절삭력을 지속적으로 유지할 수 있습니다. 반면, 탄화규소는 초기 절삭력이 강하지만 마모가 빨라 잦은 교체가 필요하고 운영 비용이 증가합니다.
연성 금속
알루미늄이나 구리와 같은 연질 금속의 경우, 탄화규소와 산화알루미늄 모두 효과적입니다. 탄화규소는 더 날카롭고 효율적이지만, 연질 금속의 표면 평탄도를 손상시키고 깊은 흠집을 남길 수 있습니다. 산화알루미늄은 더 부드러워 표면을 더 예민하게 만들 수 있지만, 효율은 떨어집니다.
비용 편익 분석
장기적인 관점에서 산화알루미늄은 금속 가공 분야에서 더 나은 비용 효율성을 제공할 수 있습니다. 탄화규소는 간단한 가공에서는 높은 효율을 보이지만, 시간이 지남에 따라 마모되어 비용이 증가할 수 있습니다.
목재 가공 분야
견목
경재 가공에서 산화알루미늄의 내구성은 특히 두드러집니다. 목재 섬유의 과도한 손실 없이 오래 지속되고 안정적인 절단력을 유지할 수 있습니다. 참나무나 단풍나무와 같은 경재에는 산화알루미늄이 최선의 선택입니다.
코르크
코르크 가공에는 산화알루미늄의 부드러운 절단 특성이 더 적합합니다. 탄화규소의 날카로움은 코르크의 목질 섬유를 손상시킬 수 있습니다. 따라서 코르크 가공 시 산화알루미늄을 사용하면 목재 표면 품질을 향상시킬 수 있습니다.
표면 마감 비교
두 재료 모두 좋은 표면 마감을 얻을 수 있지만, 알루미늄 산화물은 목재 연마 공정에서 더 유리하며, 과도한 힘으로 인해 목재 표면이 손상될 걱정이 없습니다.
특수 자재 취급
유리 및 세라믹 가공
탄화규소는 이러한 단단하고 부서지기 쉬운 재료의 가공에 탁월한 장점을 보입니다. 초고경도와 날카로움으로 유리와 세라믹 표면을 효과적으로 절단하는 동시에 우수한 표면 마감을 제공합니다.
복합소재 가공
탄소 섬유와 같은 복합 재료의 경우, 특정 조성을 기반으로 재료를 선택해야 합니다. 탄화규소는 경질 입자가 포함된 복합 재료 가공에 적합한 반면, 산화알루미늄은 섬유 강화 복합 재료 가공에 더 적합합니다.
정밀 부품 가공
정밀 부품 가공에서는 재료 선택에 특히 신중해야 합니다. 탄화규소는 고정밀이 요구되는 초경합금 부품에 적합한 반면, 알루미나는 일반 금속 부품의 마감 처리에 더 적합합니다.
이러한 자세한 비교를 통해 특정 가공 요구 사항에 가장 적합한 연마재를 선택할 수 있습니다. 때로는 두 가지 재료를 함께 사용하면 더 나은 가공 결과를 얻을 수 있다는 점을 기억하세요.
탄화규소와 알루미나 중 무엇을 선택해야 할까?
여러분이 최상의 선택을 할 수 있도록, 우리는 재료 특성과 비용이라는 두 가지 측면에서 전문적인 조언을 제공합니다.
재료 경도 고려 사항
가공 소재의 경도가 HRC 60을 초과하는 경우, 높은 경도로 효과적인 절단을 보장하는 실리콘 카바이드를 선택하는 것이 좋습니다.
재료가 HRC 45-60이라면 산화 알루미늄은 완벽히 충분하며 경제적인 면에서 첫 번째 선택입니다.
연성 소재를 가공할 때는 실리콘 카바이드의 과도한 절단을 피하기 위해 산화 알루미늄을 선호해야 합니다.
표면 요구 사항 평가
표면 처리가 섬세하고 거울 효과를 구현해야 하는 경우 미세 입자 실리콘 카바이드를 사용하는 것이 좋습니다.
일반 산업용 표면 처리의 경우 산화 알루미늄은 안정적인 표면 품질을 제공할 수 있습니다.
나무와 같이 자연스러운 질감이 필요한 소재의 경우, 산화 알루미늄의 부드러운 절단이 더욱 유리합니다.
처리 효율성 요구 사항
매우 높은 효율성과 단기간에 효율적인 폐기물 제거가 필요한 경우 실리콘 카바이드를 선택해야 합니다.
장기간 안정적인 가공이 필요한 경우 알루미나가 더 적합합니다.
대량 생산 시 알루미나의 내구성을 우선시 할 수 있습니다.
비용 효율적인 선택
탄화규소는 비용이 더 많이 들고, 고정밀 가공의 소량 생산에 적합합니다.
산화 알루미늄은 비용이 저렴하고 대규모 생산 공정에 적합합니다.
서비스 수명 분석
알루미나 연마재의 수명은 실리콘 카바이드의 2~3배입니다.
특정 재료를 다룰 경우 탄화규소는 더 빨리 마모되므로 자주 교체해야 합니다.
물론, 두 재료 모두 올바르게 사용하면 수명을 크게 연장할 수 있습니다.
가공소재 선정을 위한 권장사항
유리 및 세라믹의 정밀 가공: 실리콘 카바이드가 선호됩니다.
금속의 대량 가공: 알루미나가 선호됩니다
목공 연마 : 알루미나를 권장합니다
높은 정밀도 요구 사항: 두 재료를 함께 사용하세요
두 재료는 각자 장점이 있지만, 두 재료를 합치면 더 나은 연삭 결과를 얻을 수 있습니다.
결론
가공 품질 향상의 핵심은 적절한 연마재를 선택하는 것입니다. 탄화규소는 초고경도로 정밀 가공에 탁월하며, 산화알루미늄은 뛰어난 내구성으로 산업 생산에 신뢰할 수 있는 선택입니다. 최적의 선택을 위해서는 특정 적용 시나리오에 따라 재료 특성, 가공 요건 및 비용 효율성을 신중하게 고려해야 합니다. 최상의 솔루션은 단일 제품이 아니라 적절한 시나리오에 적합한 재료라는 점을 기억하십시오.
자주 묻는 질문.
질문 1: 탄화규소는 산화알루미늄보다 더 단단한가요? 구체적인 경도 차이는 무엇인가요?
네, 탄화규소는 산화알루미늄보다 단단합니다. 탄화규소의 모스 경도는 9.5이고 산화알루미늄은 9.0입니다. 25%에는 차이가 있습니다. 탄화규소는 마모가 쉽지만 매우 단단한 재료를 빠르게 연삭하는 데 더 적합합니다.
질문 2: 금속 연삭에는 탄화규소와 산화알루미늄 중 어떤 연마제가 더 좋은가요?
산화알루미늄은 금속, 특히 강철 및 기타 철 금속의 연삭에 더 적합합니다. 더 오래 지속되는 절삭 성능을 제공합니다. 탄화규소는 더 단단하지만 마모가 너무 빠르고 비용 효율성이 떨어집니다.
질문 3: 알루미늄 표면에는 어떤 종류의 사포를 사용해야 합니까?
알루미늄은 부드러운 금속이므로 산화알루미늄 사포를 사용하는 것이 좋습니다. 80방 사포부터 시작하여 점차 고운 사포로 연마하는 것이 좋습니다. 정밀한 작업을 위해서는 마무리 단계에서 탄화규소 사포를 사용하는 것이 좋습니다. 산화알루미늄과 탄화규소는 함께 작용하여 최상의 표면 마감을 제공합니다.
질문 4: 목재 마감을 위해 올바른 사포 입자를 어떻게 선택하나요?
거친 표면은 80방 사포로 시작하고, 일반 표면은 120방 사포, 그리고 더 고운 표면은 180방 사포로 시작하는 것이 좋습니다. 마무리 작업에는 220방 이상의 사포를 사용할 수 있습니다. 항상 목리에 맞춰 사포질을 해야 하며, 작업 단계 사이에 여러 방의 사포를 사용하지 않는 것이 좋습니다.
질문 5: 동일한 프로젝트에서 탄화규소와 산화알루미늄을 함께 사용할 수 있나요?
물론입니다. 이 두 소재를 순차적으로 사용하면 최상의 연삭 결과를 얻을 수 있습니다. 산화알루미늄을 사용하여 큰 스크랩을 먼저 제거하고, 탄화규소를 사용하여 마무리할 수 있습니다. 이 두 소재를 함께 사용하면 더욱 향상된 가공 성능을 얻을 수 있습니다.
질문 6: 탄화규소와 산화알루미늄 연마재의 비용 차이는 얼마입니까?
탄화규소의 초기 비용은 일반적으로 산화알루미늄보다 30-40% 높습니다. 그러나 총 비용은 용도에 따라 달라집니다. 유리나 세라믹과 같은 경질 소재를 가공하는 경우, 탄화규소의 뛰어난 절삭 효율이 그 가치를 입증합니다. 일반적인 금속 가공에서는 산화알루미늄 연마재가 수명이 길고 경제적입니다.
질문 7: 왜 산화 알루미늄은 탄화규소보다 마모가 더 느릴까요?
산화 알루미늄은 독특한 파단 특성 때문에 마모가 더 느립니다. 산화 알루미늄 입자가 깨지면 전체적인 무결성을 유지하면서 새로운 날카로운 절삭날을 형성합니다. 그러나 탄화규소는 여러 번 마모되면 종종 완전히 깨져 마모가 더 빨라지므로, "자가 연마" 특성으로 인해 산화 알루미늄의 내구성이 더욱 향상됩니다.
질문 8: 유리와 세라믹 소재에 가장 적합한 연마제는 무엇입니까?
탄화규소는 유리 및 세라믹 소재의 연삭에 더 적합합니다. 탄화규소는 더 날카롭고 단단하며, 고압을 가하지 않고도 이물질을 효율적으로 제거할 수 있어 더욱 완벽한 표면을 효율적으로 절단하고 연삭할 수 있으며, 소재 균열 위험을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
질문 9: 일반적으로 실리콘 카바이드 샌딩 벨트는 알루미늄 산화물에 비해 얼마나 오래 지속됩니까?
일반적인 용도로 사용할 경우 산화알루미늄 벨트의 수명은 탄화규소 벨트보다 2~3배 더 깁니다. 그러나 유리나 세라믹 가공과 같은 특수 용도에서는 탄화규소가 이러한 소재와 더 잘 호환되기 때문에 수명이 더 깁니다. 따라서 사용 조건과 가해지는 압력이 벨트의 수명에 영향을 미칩니다.
질문 10: 흰색, 분홍색, 갈색 알루미늄 산화물의 차이점은 무엇입니까?
갈색 산화 알루미늄은 가장 비용 효율적이며 무거운 재료를 제거하는 데 이상적입니다. 흰색 산화 알루미늄은 고운 표면을 연마하는 데 사용되며, 열 발생량이 적고 목재와 래커에 적합합니다. 분홍색 산화 알루미늄은 그 중간이며 부드러운 목재와 정밀 연삭에 적합합니다.
질문 11: 습식 샌딩에 실리콘 카바이드 사포를 사용할 수 있나요?
물론, 실리콘 카바이드 사포는 습식 샌딩 작업에 탁월합니다. 뛰어난 내수성을 갖추고 있어 습식 샌딩 시 절삭력이 향상되어 자동차 도색 및 기타 습식 샌딩 작업에 이상적입니다. 물은 샌딩 과정에서 막힘을 방지하고 열 발생을 줄여줍니다.
질문 12: 어떤 연마제가 스테인리스 스틸 표면 마감을 더 좋게 만들어 줄까요?
산화알루미늄은 스테인리스 스틸에 최상의 표면 마감을 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다. 산화알루미늄은 분해 특성이 우수하고 열 발생이 적어 균일한 마감을 제공합니다. 탄화규소는 더 단단하지만, 강하게 절단하면 더 깊은 흠집이 생길 수 있으므로 추가 가공이 필요합니다.
Q13: 실리콘 카바이드 연삭 휠은 비용이 많이 들더라도 가치가 있나요?
카바이드, 세라믹, 유리 등 특정 소재를 연삭하고 절단해야 하는 경우, 비용 절감에 도움이 되는 실리콘 카바이드 연삭 휠을 선택하는 것이 좋습니다. 이러한 경질 소재의 경우, 실리콘 카바이드를 사용하면 연삭 및 절단 효율이 높아지고 표면 품질도 향상됩니다. 하지만 일반적인 금속 연삭에는 수명이 더 긴 산화 알루미늄 연삭 휠을 사용하는 것이 좋습니다.
질문 14: 단단한 나무 바닥 마감에 가장 적합한 연마제는 무엇입니까?
산화 알루미늄은 원목 바닥 마감에 가장 적합한 제품입니다. 뛰어난 절삭력과 내구성을 자랑하며, 목재 섬유를 손상시키지 않고 잔여물을 고르게 효과적으로 제거할 수 있습니다. 처음에는 고사포로 시작하여 점차 중간 사포로, 마지막으로 120방 고사포로 연마하면 완벽하게 매끄러운 표면을 얻을 수 있습니다. 이 과정에서 산화 알루미늄의 "자가 연마" 특성은 작업 내내 일관된 성능을 보장합니다.
질문 15: 프로젝트에 적합한 연마 입자 크기를 어떻게 결정합니까?
표면 상태와 원하는 표면 마감에 따라 연마 입자 크기를 선택할 수 있습니다. 거친 표면이나 많은 양의 스크랩을 제거하려면 40~80그릿으로 시작하십시오. 일반적인 가공에는 100~150그릿으로 시작하십시오. 미세한 표면 가공에는 180~220그릿을 사용하면 표면 가공 시 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 단계 사이에 여러 개의 입자를 사용하지 마십시오.