研削砥石の種類

研削砥石は３要素（砥粒・結合剤・気孔）（図１）、５因子（砥粒の種類、粒度、結合度、組織、結合剤）から成り立っている。ここで３要素は砥石を構成する要素を、５因子はそれらの要素の性状を表現している。

３要素
１．砥粒：砥石としての機能を発揮する高硬度の粒状または粉末の物
２．結合材：砥粒と砥粒とを結合・保持する接着剤としての材料でボンドともいう。
３．気孔：研削砥石中に存在する空間、切りくずを貯める機能を持っている。気孔のあるものを有気孔(図1(a))、無いものを無気孔という（図1(b)）。

図1 砥石の３要素

５因子
１．砥粒の種類
工業用に使われる一般的砥粒としてJIS R6111-2002(人造研削材)にその性状に関する規定があり、ここではアルミナ系と炭化ケイ素系に大別している。適用加工物との対応ではアルミナ系は一般鉄鋼・工具鋼などの金属に適し、炭化ケイ素系はアルミニウム・銅・超硬合金など、非鉄、非金属に適している。それぞれの材質と記号を次に示す。このうちＷＡ、GＣが高硬度低靭性である。
・アルミナ系　Ａ（アランダム）、ＷＡ（ホワイトアランダム）、ＰＡ（ピンクアランダム）、ＨＡ(解体型アルミナ)、ＡＥ(人造エメリー)、ＡＺ（アルミナジルコニア）
・炭化ケイ素系　Ｃ（カーボランダム）、ＧＣ（グリーンカーボランダム）
・超砥粒　そのほか研削材用のダイヤモンドやCBＮ( これらを超砥粒という )についてはJIS B 4130-1998（ダイヤモンド／ＣＢＮ工具−ダイヤモンド又はＣＢＮと（砥）粒の粒度）の規定がある。
２．粒度
砥粒の大きさをいい、篩のメッシュで表す。数値としては220までを粗粒、それ以上を微粉という。数値が小さいほど粗く、また粗いほど強度は弱くなる。研削面の仕上げ精度により選定する。しかし仕上げ面粗さと粒度とは無関係で、仕上げ面粗さはドレッシング条件で変わる。
３．結合度
砥粒と結合剤との保持力を示す指標でアルファベットＡ〜Zで表わす。Ａに近いほど軟らかい。一般に、硬い加工物には軟らか目の砥石を、軟らかいものには硬めを用いる。また、結合度の大きい砥石ほど強度が強く、軟らかいものほど強度は弱い。
４．組織
砥石単位容積中に占める砥粒の割合( 砥粒率 )から定める指標で、砥粒率62%から34%までを0〜14の15階級の分け、砥粒率62%を組織0としている。
５．結合剤
砥粒同士を結びつけている材料をいい、ビトリファイド（記号Ｖ）、 レジノイド（記号Ｂ）、ラバー（記号R）、シリケート（記号S）、セラック（記号Ｅ）、メタル（記号Ｍ）、電着（記号Ｐ）マグネシアセメント(記号Mg) がある。