Kategorier
Slipning och bryning

Grit

Den klassificering av olika partikelstorlekar på slipmaterial (engelska: grit value) som man främst stöter på är sannolikt den japanska (JIS) – det är trots allt härifrån vi oftast köper våra slip-/brynstenar. Det finns dock andra; i Europa har vi FEPA, ryssarna har GOST och amerikanerna har ANSI (även om de använder FEPA mycket). För att göra det hela svårare så kan olika tillverkare använda olika klassificeringssystem. Ibland (t.ex. Shapton) är det marknadsförda grit-värdet baserat på egen klassificering (även om det oftast bygger på något av de vedertagna systemen).

Den faktiska storleken på en enskild partikel har egentligen ingenting med grit-värdet att göra. Ett grit-värde är en statistisk fördelning av alla partiklar (i t.ex. en brynsten eller på ett sandpapper). Man kan alltså inte definiera ett grit-värde för en enskild partikel. Själva siffran i grit-värdet kommer av att man använder referenssilar genom vilka man silar partiklarna. Siffran anger antalet ”hål” per ytenhet (ofta i tum). Denna metod används upp till ungefär grit 220. För finare partiklar finns olika metoder (t.ex. sedimentering och elutriering).

Till att börja med är alla grit-värden diskreta (och inte kontinuerliga). I FEPA-F finns t.ex. värden på F600, F800 och F1000 men inget däremellan (t.ex. F850 eller F953). Alla grit-värden antar alltså något bestämt värde och kan inte ligga mellan dessa.

För att reda ut hur grit-värdet hänger ihop med brynstenens slip-partiklar måste man ha klart för sig att alla produkter som säljs för att slipa eller bryna har astronomiskt många slip-partiklar och dessa har alltid varierande storlek. En tillverkare kan liksom inte tillverka eller kontrollera varenda partikel var för sig. Vissa av de slipande partiklarna kommer alltså att vara lite större och vissa lite mindre men det kommer alltid finnas ett visst intervall inom vilket de olika partikelstorlekarna är fördelade (för en fin brynsten med JIS-grit J8000 kommer t.ex. partikelstorlekarna variera mellan 0,6 till 6 mikroner). På grund av denna variation av partikelstorlekar kan man därför inte bara bestämma en siffra för grit baserat på partikelstorlek.

För att reda i det här dilemmat beskriver man spridningsmått för partikelstorlek på två sätt (eller intervall); main range och adjacent range. Main range är kanske den parameter som bäst beskriver slip-/brynstenen och i detta intervall ska medelstorleken finnas. För en brynsten med grit-värde J8000 är main range 0,9 till 1,5 mikroner. Ungefär 50% av alla partiklar ska falla inom detta intervall. Adjacent range är mer av ett mått på hur jämn kvalitén är i stenen. I detta intervall ska ungefär 91% av alla partiklar ligga. För samma J8000-brynsten är adjacent range ungefär 0,6 till 3,6 mikroner. För samma brynsten finns alltså ett par slip-partiklar som är större eller mindre än 0,6 till 3,6 mikroner. Detta totala intervall är för J8000 mellan 0,6 till 6 mikroner. För att sammanfatta innehållet i en sten som klassificerats som J8000 finns alltså partiklar som är allt ifrån 0,6 mikroner till 6 mikroner men den stora bulken av partiklar kommer att vara mellan 0,9 och 1,5 mikroner där också medelstorleken finns.

Historiskt så använde man grit-värden för att klassificera antalet partiklar per volymsenhet i slip- och brynstenar. När sandpapper dök upp insåg man att dessa inte har någon volym och började då använda grit-värden för att beskriva partiklar per areaenhet. Detta leder till konstigheter eftersom samma slipmaterial kan ha olika grit-värde beroende på om det sitter i en slipsten eller på ett slippapper. För att undvika förvirring använder man ”F” för stenar och ”P” för papper. Båda dessa är ytterligare indelade i grupper baserat på grova eller fina partikelstorlekar (där det finns olika krav på storleksintervallen). Main range kallas i FEPA för D50 och adjacent range benämner man D94-D3 (vilket endast används för fina partikelstorlekar, s.k. microgrits).

JIS används endast för fina partikelstorlekar (microgrits). Även här kallar man main range för D50 och adjacent range för D94-D3. Man använder också det totala storleksintervallet för klassifikation av olika grit-värden.

I praktiken är klassificeringen ännu krångligare eftersom man väger in partiklarnas form. Dessutom finns ”oreglerad” användning av JIS (som egentligen slutar vid J8000). Shapton t.ex. säljer stenar med grit-värde J30.000.

Att en brynsten har gritvärde J8000 betyder alltså att den uppfyller kraven på J8000 enligt JIS vilket är

  • D50: 0,9 – 1,5 mikroner
  • D94-D3: 0,6 – 3,5 mikroner
  • Totalt storleksintervall: 0,6 – 6 mikroner

Denna brynsten uppfyller därmed automatiskt också F2000 eftersom kraven för detta är

  • D50: 0,9 – 1,5 mikroner

Däremot uppfyller inte en sten märkt F2000 automatiskt J8000 eftersom man måste visa att D94-D3 är mellan 0,6 och 3,5 mikroner samt att det totala storleksintervallet är 0,6 till 6 mikroner. Ibland går det alltså att göra ”översättningar” mellan de olika systemen och ibland inte. De olika kraven gör ibland att översättningar blir lite oförutsägbara.

Ett exempel. Ta en sten som är märkt både F800 och J1500. Kollar man på medelstorleken för partiklarna i dessa två klassifikationer ser man att den är 6,5 respektive 8 mikroner. Samtidigt är medelstorleken för J2000 6,7 mikroner. Så varför klassas inte stenen som F800 och J2000? För att få klassificeras som F800 måste partiklarna uppfylla

  • D50: 5,5 – 7,5 mikroner
  • D94-D3: 2 – 14 mikroner

För J2000 gäller

  • D50: 6,1 – 7,3 mikroner
  • D94-D3: 4 – 17 mikroner
  • Totalt: 4 – 19 mikroner

Här gäller alltså att adjacent range uppfyller kraven på storlek men main range är lite utanför. Man alltså fått hoppa ner en nivå till J1500 på JIS för att hitta ett grit-värde som överensstämmer med stenens egenskaper, för J1500 gäller

  • D50: 7,4 – 8,6 mikroner
  • D94-D3: 4,5 – 20 mikroner
  • Totalt: 4,5 – 23 mikroner

Utifrån detta kan man alltså dra slutsatsen att för stenen gäller

  • Medelstorlek: 6,5 mikroner
  • D50: 5,5 – 7,5 mikroner
  • D94-D3: 2 – 14 mikroner
  • Totalt: 4,5 – 23 mikroner

I denna sten finns alltså förekomst av partiklar upp till 7,5 mikroner inom intevallet där 50% av partiklarna ligger vilket det inte får finnas om stenen ska klassas som J2000. Notera också att FEPA alltså inte tar hänsyn till den totala spridningen vilket JIS gör.

De flesta översättningstabeller är baserade på medelstorleken vilket alltså inte är helt korrekt. För de finare stenarna har alltså JIS som extra krav att den totala spridningen är inom ett visst intervall. En grov uppskattning kan man dock unna sig utifrån medelvärdet. Jag har sammanställt ungefär hur JIS och FEPA förhåller sig till varandra i följande tabell (baserat på medelstorlek):

Man ska också komma ihåg att klassificeringssystemen är i bästa fall mediokra och inte kan användas för att jämföra slip-produkter i alla avseenden. Exempel är att mjuka men vassa slip-partiklar kan slipa mjukt stål väldigt effektivt men vara betydligt mer ineffektivt på hårda stål. Det är alltså betydligt fler faktorer än enbart grit-värde som spelar in i hur en viss produkt presterar.

För att få en uppfattning har jag sammanställt ett par tabeller över populära tillverkare, man får dock ta det hela med en nypa salt. Jag har i de här tabellerna uppskattat vilken klassificering som de olika stenarna hade uppfyllt om man skulle göra en grov uppskattning och liksom försöka klämma in dem i någon kategori.

Shaptons brynsten med 30.000 grit (Ha-no-kuromaku) har ju sannolikt betydligt mindre partiklar än vad som krävs för att uppfylla J8000. I själva verket skulle den hamna någonstans motsvarande 20.000. Deras 12.000 grit hamnar någonstans mellan J6000 och J8000.

Intressant nog uppfyller inte Naniwas 10.000 grit (Pro-serien) J8000 (medelstorleken på partiklarna uppges vara runt 1,5 mikroner). Men som sagt det är betydligt fler faktorer som inverkar än enbart partikelstorlek.

Suehiro har jag inte gjort någon tabell för, deras märkning uppfyller JIS (Cerax 8000 är J8000).

Som ett litet tillägg kan också nämnas att för grön brynpasta (med kromoxid och aluminiumoxid, t.ex. Veritas) har en medelstorlek på runt 0,5 mikroner. Men även här får man komma ihåg att partikelstorleken varierar och att 0,5 mikroner är medelstorleken. Ljusgrön brynpasta innehåller också aluminiumoxid i varierande grad med partiklar som är större (upp till 44 mikroner!) vilket alltså gör att man riskerar att repa sin egg och göra den sämre (trots att brynpasta marknadsförs som en slip-produkt med 0,5 mikroner stora partiklar).

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *