布兰查德研磨：工艺、材料、优势及应用

布兰查德研磨

布兰查德磨削是一种旋转式表面磨削方法，用于快速精修大型工件的表面，以获得良好的平整度、平行度和表面均匀性。它主要用于黑色金属材料，但也适用于铝、铜和其他有色金属材料。 

布兰查德磨削服务虽然无法提供圆柱磨削或其他精密加工方法所具备的严格公差和光滑度，但它在粗加工铸锻坯料、模具、冲压件和大型工业零件方面速度快、成本效益高。 

布兰查德磨削工艺采用立式主轴砂轮和磁力卡盘，可快速粗加工大型工件。加工后，零件表面呈现交叉影线或旋涡状纹路，粗糙度等级为（拉) 减少到 ~1.6–3.2 µm在某些情况下，零件表面粗糙度可能高达 6.3 µm，如 ISO 1302 中所述 [1].

您是正在寻找经济高效且快速的大型工件或工业零件研磨解决方案的工程师或制造商吗？布兰查德研磨可能是一种合适的选择。它具有极高的材料去除率，在保证良好精度和表面光洁度的同时，还能提供高效的研磨效果。 

本文阐述了布兰查德研磨的复杂性，包括其工作原理、逐步过程、挑战、与其他研磨工艺的比较、优点和工业应用。

 

什么是布兰查德研磨法？定义和历史 

布兰查德研磨部件

布兰查德研磨是 定制研磨解决方案 它采用特殊的旋转式表面磨削工艺，使用分段式砂轮从工件的一侧去除大量材料。砂轮垂直安装在主轴上，下方设有磁性卡盘用于夹持工件。 

布兰查德研磨机被研制出来 作者：亨利·K·斯宾塞 并于 1900 世纪初由 Blanchard Machine Company 首次推向市场 [2由此带来的痛苦是传统研磨机在大量物料去除方面的效率低下。

黑色金属和有色金属均适用于布兰查德研磨工艺。 校正翘曲、不平整表面、平行度和平面度 适用于压铸件、数控加工工件、锻造件以及大型模具和数控加工零件。

我们内部的研磨设备可以处理最大尺寸为 1050mm点¯x820mm点¯x305mm该研磨机的高度、磁铁尺寸和回转直径分别约为 355 毫米、1855 毫米和 2135 毫米。因此，我们可以获得低至 [此处应填写具体数值] 的表面粗糙度 (Ra)。 1.6μm 使用CNC Blanchard磨床。 

 

布兰查德研磨法的工作原理是什么？ 

布兰查德研磨工艺

分段式磨料砂轮安装在垂直主轴上，磁性工作台用于固定工件。砂轮采用向下压磨方式，工作台在其下方旋转。因此，与其他磨削方法不同的是，工作台会随砂轮一起旋转。砂轮通过垂直向下进给的方式与工件顶面接触，每次进给量通常为0.01毫米至0.5毫米。

让我们详细介绍一下布兰查德磨削工艺的六个主要步骤：工件准备、砂轮选择、磨削设置、机器参数设置、磨削阶段和磨削后检验。

漂烫研磨过程的步骤 

工件准备 

开始布兰查德磨削之前，需要对工件进行预处理。清除灰尘、碎屑、油污和其他污染物。工件预处理不当会导致加工精度下降和刀具磨损。

此外，还需要在此处进行粗糙度、表面缺陷、损坏以及需要去除的厚度等检查。

砂轮选择 

选择砂轮时，应考虑磨料类型和粒度。它必须能够高效地达到所需的材料去除率和磨削表面光洁度。

对于不锈钢、钢和黑色金属的布兰查德磨削，应选择中粗粒度（46-60目）的氧化铝（Al₂O₃）磨料。而碳化硅磨料则更适用于有色金属和塑料。

选定砂轮后，还要进行修整以确保其锋利。

磨削装置（工件和砂轮）

下一步是将砂轮安装到立轴上，并将工件固定在工作台上。工作台通常带有圆形、方形或多边形的挡板。将工件对准挡板以确保更高的精度。通常情况下，工件通过磁力固定在工作台上。这意味着在安装过程中需要激活磁铁。

设置磨削加工参数

砂轮转速和工作台转速是布兰查德磨床的两个主要磨削参数。在机床上设置这两个参数，以及其他辅助功能变量，例如冷却液流量。

磨削进给量和速度会根据工件材料的类型、尺寸、要去除的材料量以及所需的表面光洁度而变化。

参数	理念
轮径	600 mm至1200 mm
轮速	约 4000 至 5000 SFPM
工作台速度	5至25 RPM
下压进给	每次通过厚度为 0.01 毫米至 0.5 毫米。

磨削加工台（立式主轴、工作台旋转、多点切削）

启动冷却液循环、工作台旋转和加工程序。砂轮向下移动，靠近旋转工作台上的工件。砂轮上的微小磨粒不断切削，每次切削去除少量材料，逐渐达到所需的表面均匀性。

反向旋转和磨料片能有效地剪切材料，形成均匀的十字交叉纹路。然而，持续的冷却液流动必不可少，因为微小的切削点处会迅速积聚热量。 

研磨后检查 

提供 布兰查德研磨服务 我们始终高度重视磨削后的检验和测量，以进行质量控制。这包括检查表面痕迹和缺陷、尺寸验证以及公差和粗糙度测量。

在 ProleanTech，我们使用机器集成式测量仪和光学扫描仪来测量地面的粗糙度。

 

布兰查德加工需要哪些工具和设备？

与其他磨削或机械加工工艺相比，布兰查德磨削所需的工具更少。这简化了工艺流程，并使您更容易控制结果。除了布兰查德磨床本身，还包括磨头、砂轮和旋转工作台。 

让我们来详细了解一下布兰查德研磨工具的定义和功能。

• 布兰查德研磨机： 包含所有研磨系统和子系统的整体式设备。其性能以主电机的功率来衡量。
• 研磨头： 它便于砂轮沿垂直轴旋转并向下进给
• 砂轮： 具有多个磨削切削点的磨削加工工具
• 旋转卡盘： 它用于夹持工件。对于铁磁性工件，则使用磁性旋转卡盘。
• 冷却系统： 它为研磨区域提供冷却液，带走热量，并冲走切屑。
• 摆臂： 修整盘（或星形修整器）用于定期磨利磨削点。
• 比赛时间： 用于工具和工件固定的夹具、虎钳和工装板。

如果您要安装布兰查德磨床和刀具用于中小批量生产，则需要较高的前期投入，除非用于大批量生产项目，否则可能不经济。

 

哪些材料适用于布兰查德研磨工艺？

布兰查德研磨服务 它们最适合研磨黑色金属及其合金，但也可以研磨有色金属和塑料。常见的研磨材料包括铸铁、钢、不锈钢、工具钢、铜和因瓦合金。

每种材料的可加工性都不同，因此要根据材料的特性选择合适的磨料类型、加工速度、进给量和冷却液。

• 不锈钢（300 和 400 系列牌号，17-4 PH，15-5 PH 等）
• 碳钢，包括符合 ASTM A1018 标准的钢材 
• 铸铁
• 合金钢
• 工具钢 H13、P20
• 铜及其合金
• 铝
• 镍和因瓦合金 
• 某些塑料和复合材料 

 

布兰查德研磨法的优点和局限性：有哪些权衡取舍？

布兰查德研磨机 卓越的材料去除速度 当需要从待研磨表面去除大量材料时，这种方法经济高效，尤其适用于需要中等尺寸公差（±0.125 至 ±0.0254 毫米）的大型工件，且需要保证平面度和平行度。

布兰查德研磨的这些优势需要以牺牲尺寸精度、表面光洁度和抛光效果为代价。此外，这种研磨表面处理方法不适用于几何形状复杂的零件；它最适用于平面。 

下表比较了布兰查德研磨法的优点和局限性。

布兰查德研磨的优势	布兰查德研磨的局限性
高材料去除率和研磨速度	尺寸公差较小，且地面粗糙度较高。
保持需要进一步加工的工件的平整度和平行度。	它与圆柱形或不规则几何形状不兼容。
对于超大超重部件而言，性价比很高。	它不具备显著的审美价值；它更适合用于实用目的。

哪些行业正在受益 布兰查德研磨服务？ 

汽车、航空航天、重型机械、建筑、金属加工和能源等行业都受益于布兰查德磨削表面光洁度技术。该技术能够快速去除工件上的大量材料，而且成本低廉。 

接下来，我们来看一些 表面磨削的应用 采用布兰查德方法。 

• 汽车： 刹车片和离合器片、车轴部件、支架和变速箱壳体。
• 重型机械： 机器底座、结构件、导板、大型铸件和齿轮箱。
• 航天： 固定板、结构板和起落架部件。
• 施工： 大型支架、设备支撑架、挖掘机零件等。
• 能源： 石油天然气部件、压缩机部件、燃气轮机部件等。
• 金属制造： 焊接表面、激光和等离子切割板材以及大型冲压零件。 
• 模具/冲模工具： 去除模具底座、模具组件、夹具板等的毛刺。

 

布兰查德研磨的四个主要应用 

布兰查德磨削用于精加工不锈钢板、准备精密加工的工件、平整机器底座以及磨削铸件和锻件。 

让我们来详细分析这四个主要应用场景。

1. 布兰查德研磨不锈钢板材和结构

磨砂不锈钢表面

激光切割、等离子切割和剪切切割的不锈钢板材和部件表面粗糙，存在毛刺。因此，制造商使用布兰查德抛光机对其进行快速精修或进行后续加工。 

布兰查德研磨不锈钢的例子包括化学和食品加工装置的底板、机械框架、安装板和工业散热器板。

2. 机器基础

机器底座的研磨 

大多数重型机械和工具底座都采用布兰查德磨削进行平面化处理。这不仅有助于保持机器的稳定性和刚性，而且还有利于机器的装配并提高性能。

3. 铸造和锻造坯料 

铸棒的研磨

铸造和锻造工艺会留下过多的材料，造成表面不平整，有时还会导致表面变形。所有这些问题都可以通过布兰查德磨削工艺来解决。例如，它可以用于清理铸造泵壳、锻造缸体、锻造钢部件和结构板。

4. 精密加工操作的工件准备 

布兰查德磨削是在铣削和钻孔等精密加工操作之前，从工件上去除材料以获得表面均匀性、平整度和平行度。它有助于保持数控加工零件的高精度。 

 

布兰查德磨削与精密表面磨削 

布兰查德磨削与精密磨削

与布兰查德磨削不同，精密表面磨削侧重于表面光洁度，例如尺寸公差、表面光滑度、平面度和平行度。该工艺可保持高达±0.00254毫米的尺寸公差和卓越的表面光洁度。 

精密表面磨削方法 外圆磨削以及水平主轴 对于注重精度而非速度的应用，磨削是首选方法。特别是，圆柱磨削可用于实现 ISO 286 配合体系中规定的严格轴和孔公差。3]. 

目的：精密研磨以获得表面光洁度，布兰查德研磨用于去除大量杂质

布兰查德磨削的目的是去除大量材料并获得表面均匀性。而精密表面磨削的目的是在保持严格公差的同时，获得无毛刺、无痕迹和无纹路的平滑表面。

精密研磨可提供更严格的公差和更低的表面粗糙度

精密表面磨削的公差可低至±0.00254毫米（0.0001英寸）。表面粗糙度范围为0.1至0.8微米，精细加工后可达到0.04微米的极光滑度。相比之下，布兰查德磨削的精度较低；公差范围为±0.125至±0.0254毫米，表面粗糙度（Ra）可低至约1.6微米。 

布兰查德研磨在速度和成本方面均优于精密研磨。

布兰查德磨削比精密平面磨削速度更快，材料去除率更高。这主要归功于机床的结构和主轴的功率。 比较精密表面研磨和布兰查德研磨，布兰查德研磨更经济。原因是布兰查德研磨每次走刀的切削厚度更大。

布兰查德研磨在零件尺寸控制方面具有优越性 

布兰查德磨削可以加工比立式主轴磨削或圆盘磨削等精密磨削更大的零件。它可以磨削直径大于约 1066 毫米（42 英寸）、垂直高度达 1220 毫米（48 英寸）的零件。  

另一方面，精密表面磨削适用于中小型零件。该工艺可以磨削复杂几何形状的表面，例如型腔、槽和阶梯状结构。

精密研磨用于精密零件，布兰查德用于快速去除

精密磨削适用于需要从制造零件上去除少量材料，或需要对工件进行精密加工前的准备工作。因此，它常用于需要抛光磨削表面的中小型零件。 

精密磨削的应用实例包括精密模具、液压活塞、轴、衬套、医疗器械组件和电子零件。 

布兰查德研磨服务 适用于大型、重型工件，重量通常可达 20 吨或更高。应用实例包括大型坯料加工、重型机械部件和机床底座。

汇总表：精密平面磨削与布兰查德磨削

特性	精密研磨	布兰查德磨削
目的	精细的表面处理，严格的公差	去除大量杂质，平整度
速度	比较慢	更快
Cost	更高	更经济
公差	±0.0001英寸（±0.00254毫米）	±0.125 至 ±0.0254 (±0.001–0.005”)
粗糙度（Ra）	0.04–0.8 微米（或更低）	低至约 1.6 微米
零件尺寸	中小型复杂形状	大型、重型部件
应用	模具、轴、医疗零件	机器底座，大量库存

布兰查德磨削适用于精密应用吗？

布兰查德磨削因其高效性和成本效益而备受青睐，但精度不高。它能提供均匀的平面度和平行度，但尺寸公差和粗糙度（Ra）达不到精密表面磨削方法的要求。因此，它适用于铸件或锻件的表面预处理、表面均匀性以及重型材料的磨削。

要保持小于±0.0254毫米的公差，需要进行精密研磨，并且需要抛光如镜的表面，特别是对于需要润滑性、低摩擦系数、性能精度和美观性的零件而言。

将布兰查德与精密研磨方法相结合 

为了获得更高的材料去除效率和表面光洁度，可将布兰查德磨削与精细表面磨削、圆柱磨削或其他精密技术相结合。

首先，使用布兰查德磨削去除工件上的大部分材料。然后，使用精密磨削来修正精度和光滑度。 

 

成功研磨布兰查德粉末的 5 个技巧 

布兰纳德磨削的关键技巧包括使用粗粒砂纸、平衡下进给量、采用渐进式切削、控制冷却液流量以及频繁修整砂轮。这些技巧是根据行业经验推荐的，有助于避免翘曲、表面烧伤和尺寸不一致，并保持均匀的交叉影线图案。

• 采用均衡的进料速率： 进给速度必须足够快，以便快速磨利砂轮，但又不能太快，以免加剧磨损。使用 0.01 毫米至 0.5 毫米的下进给量。
• 渐进式剪裁： 深度切削（> 0.5 毫米）会导致翘曲。因此，应采用渐进式切削，以降低每次后续切削的材料去除率。
• 选择合适的研磨剂： 对于铁质材料，使用 46-60 目粗粒氧化铝磨料；对于有色材料，使用碳化硅磨料。
• 冷却液流量和热控制： 在布兰查德磨削中，冷却液流量是控制温度的主要变量。因此，应采用浸没式冷却，并在整个磨削过程中监测温度。
• 定期保养车轮：  定期修整砂轮可确保其高效、稳定地运行，从而提供均匀的表面光洁度并延长砂轮的使用寿命。

 

布兰查德磨削与表面磨削

布兰查德磨削与表面磨削

平面磨削使用水平或垂直主轴来移动砂轮，是实现高精度公差和高表面光洁度加工的理想选择。相比之下，布兰查德磨削始终使用垂直主轴，不适用于精密加工。 

比较 布兰查德磨削与表面磨削 公差方面，表面磨削是最后的精加工步骤，公差约为±0.025至0.0025毫米，粗糙度值约为0.2-0.8微米。

 

布兰查德磨削与无心磨削

布兰查德磨削与无心磨削

无心磨削 无心磨削是一种用于精加工圆柱表面外径的精密方法，而布兰查德磨削则是一种用于精加工平面的有效技术。与布兰查德磨削不同，无心磨削不需要将工件固定在卡盘上。两个旋转的砂轮从由它们之间的工作台刀片支撑的工件上去除材料。 

当需要大批量加工薄而长的圆柱形零件时，请使用无心磨削代替布兰查德磨削。 

布兰查德研磨法与夹具研磨法

布兰查德研磨法与夹具研磨法 

夹具磨削是另一种精密磨削方法，用于加工具有复杂形状和特征的零件，例如槽、孔和复杂轮廓。相比之下，布兰查德磨削仅适用于平面和平行表面。

当您的零件结构复杂且需要局部精加工而非高速加工时，应选择夹具磨削而非布兰查德磨削。应用实例包括汽车发动机零件、液压元件、精密齿轮、夹具和工装，以及硬质材料零件（如硬质合金、淬硬钢等）的精加工。 

 

布兰查德地面的容差是多少？

布兰查德磨削的尺寸公差范围为±0.125至±0.0254毫米。它主要用于提高材料去除速度和降低成本，而不是追求极高的精度。 

让我们比较一下不同公差之间的差异： 布兰查德磨削与表面磨削 圆柱磨削与无心磨削的比较[4]. 

研磨方法	公差（~毫米）	表面粗糙度 Ra（~µm）
布兰查德磨削	±0.125至±0.0254	1.6 – 6.3微米
平面研磨	±0.0025 至 ±0.01 毫米	0.2 – 1.6微米
外圆磨削	±0.0025 至 ±0.01 毫米	0.1 – 0.8微米
无心磨削	±0.001 至 ±0.005 毫米	0.1 – 0.4微米

定制研磨加工解决方案：选择 ProleanTech，实现精准、快速和高性价比

虽然布兰查德磨削看似简单，但要达到最佳速度和质量，必须仔细选择刀具、转速、进给量和其他变量。这需要先进的机械设备、刀具、夹具和周密的执行计划。在 ProleanTech，我们提供 一系列数控磨削加工服务 由行业专家为您提供满足零件表面处理需求的方案。

为什么选择 ProleanTech？

• 我们提供 研磨服务 适用于 50 多种材料，包括金属、塑料和复合材料。
• 多功能加工能力：布兰查德磨削、圆柱磨削、无心磨削、精密磨削及其他磨削方法。
• 采用布兰查德磨削，表面粗糙度低至约 1.6 µm，精度为 ±0.0254
• 灵活 精密零件的研磨公差和粗糙度分别低至±0.0125mm和0.025µm。
• 为具有复杂几何形状和内部特征的零件提供研磨服务。 
• 提供抛光、涂层和喷漆一体化服务。 
• 快速服务以满足紧急交货期限，并可灵活调整生产规模。

而且，我们的 定制磨削 我们提供的解决方案质量高，价格极具竞争力。如果您需要研磨项目的成本估算、交货周期及其他相关信息，请上传您的设计文件，我们的工程师将为您提供报价。

 

常见问题 

布兰查德研磨法的准确度如何？

与其他研磨方法相比，布兰查德研磨的精度较低，典型公差范围为±0.025至±0.0254毫米。它能快速去除材料，但要获得高精度，需要结合其他方法。 

布兰查德研磨法能去除多少材料？

布兰查德磨削以其高材料去除率而闻名，每次磨削去除量为0.01毫米至0.5毫米。这种磨削方法用于去除加工工件、铸锻坯料和大型金属板上的多余材料。

你能用布兰查德研磨不锈钢吗？

是的，不锈钢是布兰查德研磨中常用的材料之一。虽然它在研磨过程中容易发生轻微的加工硬化，但可以通过适当的进给和定期修整磨料来克服这个问题。