Шлифовка металла: особенности процесса, способы, инструменты
Существуют различные виды обработки металлических деталей и заготовок. На последних этапах требуется довести поверхность до идеального состояния. Это финишный этап, при котором происходит шлифовка металла. Чтобы не испортить металлическую поверхность, необходимо знать особенности этого процесса.
Шлифовка металлаСуть и особенности процесса
Шлифование металла — обработка металла и сплавов с помощью абразивных материалов, позволяющая исправить неровности металлической поверхности, сгладить шероховатости. Для этого используют специальное промышленное и ручное оборудование.
Особенности процесса:
- Во время шлифования с помощью специального оборудования поверхность металла доводится до определённой степени шероховатости.
- Это финишный этап, который не используется для исправления серьёзных недочётов и снятия большого слоя материала.
- Для быстрейшего и более эффективного шлифования металл изначально разогревается.
Во время проведения финишного этапа работ учитывается множество особенностей.
Обработка деталей перед шлифовкой
Полирование металлической поверхности можно начинать только после проведения подготовки. В первую очередь деталь очищается от ржавчины, окалин, капель, оставшихся после сварки. Для этого можно использовать металлические щетки. После этого исправляются грубые сколы, вмятины и бугры. После грубой обработки металла проходит процесс фрезеровки. С заготовки механическим способом снимается слой металла.
Когда обработка на промышленном оборудовании закончена, требуется провести закалку металла. Благодаря отжигу повышается прочность детали. Часто проводится обогащение металла различными химическими веществами, которые улучшают его характеристики.
Перед шлифовкой требуется проверить деталь на наличие визуальных изъянов, осмотреть её на наличие неровностей.
Основные виды шлифовки
Существует несколько способов шлифовки металла. Они подразумевают под собой использование разных абразивных материалов и оборудования. Для автоматизации всех процессов и уменьшения ручного труда используются шлифовальные станки с ЧПУ.
Шлифование плоских поверхностей
Плоская шлифовка применяется для больших корпусных деталей, которые часто попадают на финишную обработку. При шлифовке поверхности стоит учитывать некоторые особенности:
- Чтобы зафиксировать плоскую заготовку на рабочем столе, используются механические или магнитные фиксаторы.
- Главное усилие вращение передаётся на абразивный круг. Возвратно-поступательное усилие действует на саму заготовку.
Чтобы не испортить деталь, требуется использовать водную систему охлаждения, которая будет подавать жидкость на заготовку. Таким образом, можно работать на больших оборотах без риска испортить рабочую поверхность.
Внутреннее шлифование
Часто возникают ситуации, когда необходимо провести внутреннее цилиндрическое шлифование. Во время этого процесса абразивный круг находится внутри обрабатываемой детали. Чтобы повысить эффективность проводимых работ, необходимо использовать охлаждающую жидкость.
Если сравнивать с наружной обработкой, внутренняя требует применения более мягких абразивных кругов. Чаще всего используются круги небольшого диаметра. Они быстро приходят в негодное состояние и требуют замены.Внутреннее шлифование
Зубошлифование
В различном оборудовании используются зубчатые колеса. Они являются связывающими элементами, и если одно из колес выйдет из строя, то остановится весь механизм. Однако это сложные детали, которые требуется обрабатывать с помощью специального оборудования. До шлифовки производитель может провести дополнительную закалку зубьев колеса, что значительно осложнит процесс шлифовки.
Круглое наружное шлифование
При наружном шлифовании используется абразивный круг, вращающийся вокруг своей оси. Заготовка может поступать продольно или поперечно. Это изменяет глубину врезания рабочей части оборудования. Происходит обработка по всей длине детали.
Бесцентровое шлифование
Такой вид шлифования подразумевает под собой расположение заготовки между двумя абразивными кругами. Чтобы деталь не заклинивала и оставалась на месте, в центральной части станка устанавливается нож из нержавеющей стали. Благодаря использованию двух абразивных кругов обработка металла происходит гораздо быстрее.
Абразивные материалы и оборудование
Для проведения шлифовки понадобятся станки, ручные инструменты и абразивные материалы. При выборе абразивов для шлифовки важно учитывать зернистость материала. Большая фракция используется для исправления серьёзных дефектов. Мелкая фракция позволяет провести финишную обработку поверхности. Чтобы довести деталь до конечного состояния, можно использовать пасты, в которые входит мелкая фракция. Подобные составы используются для ручной заточки ножей (паста ГОИ).
Также важным параметром абразивного материала является твердость. Выбирать его нужно, исходя из того, какие детали будут обрабатываться на оборудовании. Самыми популярными материалами по твердости и качеству обработки являются — алмаз, кварц, гранат, корунд, пемза, наждачная бумага.
На промышленное оборудование устанавливаются абразивные диски или наждачные ленты, с помощью которых и происходит обработка деталей. Со временем они выходят из строя и требуют замены.
Абразивный дискХарактеристики и маркировка абразивного инструмента
Для шлифовки металлических заготовок применяются абразивные инструменты. Они представляют собой зернистый порошок, который связан с помощью клеящей массы. Шлифовальные круги могут отличаться по следующим характеристикам:
- Форма и размер. Форма абразивного инструмента выбирается в зависимости от того, насколько сложную заготовку нужно обработать. Размер же выбирается в зависимости от размера детали. Чем она больше, тем больше требуется выбрать абразивный инструмент, чтобы более эффективно провести работу.
- Зернистость. Фракция абразивного материала будет зависеть от требуемой обработки поверхности. Если нужно снять старый слой металла, используются диски с большими зернами. Если необходимо довести поверхность детали до готового состояния, используется мелкая фракция.
- Твердость зёрен. При покупке круга или брусков этот параметр указывается на упаковке.
- Размер посадочного отверстия. Оно должно соответствовать диаметру рабочей части станка.
- Тип материала, который используется при изготовлении абразивных инструментов. Лучшим из них является алмазная крошка, с помощью которой можно обрабатывать детали из любых материалов.
Чтобы правильно выбрать абразивный круг, требуется знать маркировку. С её помощью обозначается используемый при изготовлении материал:
- сферокорунд ЭС;
- белый 22А, 23А и 24А;
- нормальные 14А и 15А, 16А;
- хромистые 32А и 33А.
Сейчас на мировом рынке стал популярен синтетический алмаз, который может маркироваться — APK, ACP, APB.
Абразивные инструменты изготавливают согласно техническим ГОСТам и установленным стандартам. Токарные станки, фрезерное и шлифовальное оборудование считаются одни целым при металлообработке.
Шлифовка металла считается заключительным вариантом при обработке деталей или плоских поверхностей. Чтобы получить готовую заготовку после финишной обработки, главное — правильно выбирать абразивные инструменты.
Абразивная обработка черных и цветных металлов: абразивы
Чтобы очистить поверхность металла от ржавчины, окалин, краски, снять поверхностный слой для получения ровной поверхности используется абразивная обработка. Этот процесс подразумевает использование специального оборудования с абразивными материалами.
Абразивная обработкаВиды абразивов
Чтобы эффективно счищать слой ржавчины или неровную текстуру с поверхности металла, требуется использовать специальные абразивы. Они бывают природными и искусственными. Такие материалы обладают зернистой структурой. Фракция может быть разной. Её выбирают в зависимости от типа обработки. Если нужно счистить толстый слой ржавчины, применяется абразив с большими зернами, если это финишная обработка — с мелкими.
Выделяются два типа абразивных инструментов:
- Мягкие — материал, зёрна которого наклеиваются на бумагу.
- Твёрдые — представляют собой шлифовальные круги, бруски, мусаты.
Разновидности абразивных материалов в зависимости от их характеристик:
- Электрокорунд циркониевый. Применяется при шлифовании заготовок из стали. Представляет собой кристаллы мелкой фракции.
- Электрокорунд нормальный. Используется для шлифовки чугуна, алюминия, никеля, бронзы и высокопрочной стали. Выдерживает высокие температуры, обладает повышенной прочностью при интенсивных нагрузках.
- Электрокорунд белый. Абразив с высоким показателем твердости. Структура однородная. Зерна имеют острые кромки, которые самозатачиваются при обработке металлических поверхностей.
- Электрокорунд хромтитанистый. Применяется для грубой обработки металлов. Обладает высокими показателями прочности и твердости.
- Карбид кремния зеленый. Абразивный материал, обладающий высоким показателем прочности. Однако одновременно с этим частицы хрупкие.
- Карбид кремния чёрный. Используется для шлифовки драгоценных камней, мрамора, стекла, чугуна, графита и бронзы.
Перед выбором абразива требуется учитывать его особенности, вид обрабатываемого металла и фракцию зёрен.
Основные виды шлифовки
Для шлифовки черных и цветных металлов используют различные абразивные материалы и оборудование. Метод шлифования выбирается в зависимости от твердости обрабатываемых заготовок, вида материала.
Круглое наружное шлифование
Круглое шлифование представляет собой обработку вращающейся детали специальным кругом. При этом заготовка перемещается по поперечной оси в зависимости от того, какую форму детали требуется получить в конечном итоге и какой слой металла требуется снять. С помощью данной технологии обрабатываются шпиндели, валы, коленчатые валы, втулки и другие детали.
Круглое наружное шлифованиеВнутреннее шлифование
Внутреннее шлифование представляет собой одну из разновидностей круглого. При этом способе обработки круг с абразивным материалом устанавливается внутри металлической заготовки. При этом деталь может быть неподвижной или вращающейся. На больших предприятиях используются станки, которые могут обрабатывать как внутреннюю, так и наружную поверхность заготовки.
Зубошлифование
Особый вид обработки металла, который используется для заточки зубчатых колёс. При этом работать на таком оборудовании можно с закаленными сталями. На подобных станках устанавливаются системы ЧПУ, благодаря чему достигается высокая точность обработки зубьев.
Бесцентровое шлифование
Представляет собой промышленное оборудование, в котором установлено два шлифовальных круга. Один из них неподвижен, другой вращается. Заготовка устанавливается между ними, но не закрепляется в центрах. Под деталью устанавливается специальный нож, который поддерживает её и не даёт оборудованию заклинивать.
Шлифование плоских поверхностей
Способ шлифования деталей, прошедших закалку. Металлическая плоская поверхность обрабатывается с помощью торца шлифовального круга. Для фиксации заготовки используются специальные губки и электромагниты.
Особенности процесса полирования
Полирование считается заключительным этапом механической обработки деталей. С его помощью можно добиться зеркального металлического блеска. Этапы проведения работ:
- В первую очередь заготовка обрабатывается с помощью шлифовальных станков с крупным абразивом.
- Следующим этапом является уменьшение зернистости. При этом требуется учитывать конечные габариты детали, чтобы не снять лишний слой. Уменьшение количества зёрен на наждачной поверхности может оставить царапины на металлической поверхности. Из-за этого требуется проверять абразивные инструменты.
- Чтобы добиться металлического блеска, требуется использовать пасту ГОИ. Она на 60% состоит из абразивных частиц.
При шлифовании и полировке важно выбирать высокий показатель стойкости инструмента к механическим воздействиям.
При заточке ножей сделать качественную режущую кромку можно с помощью брусков разной зернистости и пасты ГОИ. При этом у пасты есть несколько разновидностей, которые отличаются размером острых частиц.
Абразивная обработка металлов применяется в различных сферах промышленности. Чтобы выполнить этот процесс, требуется правильно подобрать оборудование и абразивный материал.
Абразивная обработка металла виды и абразивный инструмент
Абразивная обработка — серия операций, относящихся к резанию, поскольку при подобных манипуляциях остаются мелкие опилки. К подобным манипуляциям можно отнести: шлифование, полировку. Благодаря обработке абразивным инструментом на материале можно удалить сколы, царапины, сделав поверхность абсолютно ровной.
Виды абразивной обработки
В эту серию манипуляций входит несколько видов обработки:
- Шлифование — тип металлообработки, позволяющий выровнять поверхность заготовки. С помощью таких манипуляций можно обрабатывать изделия разной формы —цилиндрические, конические. Существует несколько типов шлифования — обдирочное, круглое, зубошлифование, шлифование плоских поверхностей.
- Полирование — процесс, при котором поверхности материала придается идеальная ровность. При проведении манипуляции используется абразив очень мелкой фракции.
- Доводка — при таком способе металлообработки с поверхности материала снимается очень тонкий слой металла. При проведении манипуляций используются специальные притиры.
- Хонингование — заключительный процесс, применяющийся после сверления, штамповки. При его проведении используются хоны, состоящие из нескольких кругов с мелкой фракцией и стержня.
Виды абразива
Существует два типа абразивов — жесткие и мягкие. Материал абразива определяется в зависимости от характеристик металла. Чаще используется:
- электрокорунд нормальный — устойчив к воздействию высоких температур, имеет повышенную прочность зерен;
- электрокорунд белый — однородный материал, имеющий повышенную твердость, зерна имеют острые кромки, благодаря чему могут самозатачиваться;
- электрокорунд циркониевый — маленькие кристаллы, которые особо эффективны при обдирочных манипуляциях;
- электрокорунд хромтитанистый — обладает очень высокой прочностью, позволяющей снимать большой слой металла;
- карбид кремния черный — состоит из твердых, но хрупких зерен, позволяющих работать с ювелирными камнями, бронзой, чугуном и т. д.;
- карбид кремния зеленый — в отличие от карбида черного обладает большей твердостью и хрупкостью.
Абразивная обработка — операция, позволяющая выровнять поверхность материала с помощью искусственных и натуральных абразивов. Фракция абразива подбирается в зависимости от типа обработки и характеристик материала.
Шлифование поверхности металла: виды, процесс, оборудование
Существует просто огромное количество различных операций по обработке металла, все они характеризуются применением определенного оборудования и оснастки. Распространенной финишной обработкой можно назвать процесс шлифования. Оно предусматривает снятие небольшого поверхностного слоя, за счет чего достигается определенная шероховатость и более точные размеры. Рассмотрим особенности данного процесса подробнее.
Шлифование металлаШлифование металла
Обработку металла и различных сплавов при применении абразивного материала принято называть шлифованием. Подобная технология позволяет изменить шероховатость и другие параметры наружной или внутренней цилиндрической, а также плоской поверхности. Шлифование металла может проводится при использовании различного специального оборудования. Рассматривая особенности подобной механической обработки нужно уделить внимание следующим моментам:
- Процесс шлифования – финишный этап обработки, который проводится для получения определенной шероховатости.
- Подобная технология не применяется для изменения размеров в большом диапазоне.
- Довести поверхность до требуемой шероховатости можно при использовании современного оборудования можно после термообработки металла.
При проведении рассматриваемой операции учитывается довольно большое количество особенностей:
- Скорость круга – параметр, который зависит от наружного диаметра абразива и возможностей станка.
- Скорость перемещения детали.
- Глубина резания.
- Возможность поперечной подачи.
Стоит отметить, что сегодня подобную технологию постепенно вытесняет чистовое точение металла на высоких скоростях и минимальной подаче.
Основные виды шлифовки
Шлифовка деталей может проходить при применении самых различных технологий. Наибольшее распространение получили следующие:
- Круглое шлифование металла.
- Изменение шероховатости внутренних поверхностей.
- Зубошлифование.
- Бесцентровая технология.
- Шлифование плоских поверхностей.
Кроме этого, классификация может проводится по типу применяемого материала при обработке. Для автоматизации процесса и снижения трудовых затрат используются специализированные станки. Встречаются модели и со встроенным блоком ЧПУ, который автоматизирует процесс и обеспечивает высокое качество получаемой поверхности.
Круглое наружное шлифование
Шлифовка металла при применении подобной технологии предусматривает использование специального оборудования. Среди особенностей круглого шлифования отметим следующие моменты:
- В качестве расходного материала применяется абразивный круг. Он вращается вокруг своей оси.
- Одновременно с кругом в обратном направлении вращается заготовка. За счет этого существенно повышается эффективность операции.
- Может осуществляться продольная и поперечная подача, за счет которых изменяется глубина врезания инструмента и обеспечивается обработка по всей длине.
- Принцип круглого шлифования
- Круглое наружное шлифование
Подобная технология часто применяется для шлифования цилиндрических заготовок. Это связано с тем, что при контакте шлифовального круга с заготовкой цилиндрической формы на момент вращения обрабатывается вся поверхность.
Внутреннее шлифование
Очень часто проводится внутренняя шлифовка металла. Она похожа на предыдущую технологию, но отличается тем, что что абразивный круг находится внутри заготовки. При внутреннем шлифовании металла:
- Инструмент и заготовка могут получать поперечную и продольную подачу.
- Основное вращение получает абразивный круг.
Для того чтобы повысить эффективность проводимой работы в зону резания подается охлаждающая жидкость.
Зубошлифование
Зубчатые колеса являются частью самых различных механизмов. Сложность формы рабочей части определяет то, что приходится использовать специальное шлифовальное оборудование. Среди особенностей подобной технологии отметим следующие моменты:
- Обработке подвергается профиль зубчатого венца.
- Круг изменяется под размер эвольвенты зуба.
- Для работы с зубчатыми колесами подходят специальные станки.
Зубошлифование
Зачастую поверхность зуба подвергается закалке, за счет чего существенно усложняется процесс механической обработки.
Бесцентровое шлифование
Подобная технология характеризуется тем, что заготовка не закрепляется в центрах. В этом случае шлифовка деталей из металла проходит при подаче вращения только двум шлифовальным кругам, между которыми размещается заготовка. В центральной части находится нож, изготовленный из нержавеющей стали. Он исключает вероятность того, что изделия из-за смещения провалится или ее немного заклинит.
Применение подобного оборудования позволяет существенно ускорить процесс шлифования. Это связано с тем, что применяется сразу два абразивных круга. В продаже встречается просто огромное количество станков, работающих по принципу бесцентрового шлифования.
Бесцентровое шлифование
Шлифование плоских поверхностей
Часто обработке подвергаются плоские корпусные заготовки из различного металла. Проводимая операция по изменению шероховатости поверхности характеризуется следующими особенностями:
- Заготовка располагается на специальном столе, за счет которого обеспечивает надежное крепление. Фиксация может быть механической или магнитной.
- Основное вращение передается абразивному кругу, возвратно поступательное заготовке или инструменту.
Шлифование плоских поверхностей
За счет подбора круга с наиболее подходящим профилем можно провести обработку самых сложных форм. При работе в зону контакта инструмента и заготовки может подаваться охлаждающая жидкость.
Обработка деталей перед шлифовкой
Как ранее было отмечено, шлифование является финишным этапом. Перед ним проводится:
- Черновое точение металла. За счет этой операции заготовки придают требуемую форму и размеры с учетом припуска.
- Чистовое точение проводится для придания требуемых размеров.
- Фрезерование – еще одна технологическая операция, которая предусматривает механическое снятие металла. Чаще всего фрезерованию подвергаются корпусные детали и шестерни.
- Термообработка. Для того чтобы существенно повысить твердость поверхности и прочность изделия проводится закалка. Снизить хрупкость структуры можно за счет отпуска и отжига. В некоторых случаях проводится термохимическая обработка, которая предусматривает внесение определенных химических веществ в поверхностный слой.
Обработка деталей перед шлифовкой
При разработке режимов обработки учитывается припуск на проведение всех технологических операций.
Характеристика и маркировка абразивного инструмента
В большинстве случаев при шлифовании металла применяется абразивный инструмент. Он представлен сочетанием большого количества зерен, которые связаны между собой специальной смазкой. Круг характеризуется следующими свойствами:
- Формой. Рабочая часть может изменяться в зависимости от того, какого рода поверхность будет обрабатываться.
- Размеры. Абразивный круг выбирается также по размерам в зависимости от габаритов обрабатываемой поверхности.
- Тип применяемого материала при изготовлении. Крошка может быть изготавливаться из крошки различной твердости. Большей устойчивостью к истиранию характеризуется алмазная крошка.
- Размер зерна. Для чистового шлифования металла выбирается круг с наименьшим размером зерна. Однако, с уменьшением зернистости увеличивается требуемое время для завершения обработки.
- Твердость поверхности. Этот параметр один из основных, указывается при маркировке.
- Размер посадочного отверстия. Он учитывается при подборе круга под характеристики станка.
Изготовление абразивных материалов проводится в соответствии с установленными стандартами и технически условиями.
Маркировка круга применяется для того, чтобы указать тип используемого материала при изготовлении. Электрокорунд – корунд искусственного происхождения на основе оксида алюминия. В продажу поступает несколько разновидностей круга:
- Нормальные 14А и 15А, 16А.
- Белый 22А, 23А и 24А.
- Хромистые 32А и 33А.
- Сферокорунд ЭС.
Могут применяться и карбид кремния. В продажу поступают два типа марок: черный и зеленый. Карбид бора маркируется буквами КБ. В последнее время наиболее востребованы варианты исполнения из синтетического алмаза, маркируются они АСР и АСО, АРВ и АРК.
Абразивные материалы
Абразивные материалы
Все абразивные материалы делятся на варианты исполнения природного и искусственного происхождения. Природные варианты исполнения имеют ограниченное применение из-за нестабильных физико-механических характеристик. Большое распространение получили искусственные абразивные круги, которые могут выдерживать длительное применение.
Полировка металла до зеркального блеска: виды, методы,
Для придания лучших потребительских качеств и привлекательного внешнего вида металлическим изделиям проводят процедуру финишного шлифования. Полировка металла придает изделию декоративный блеск, также выполнение подобной процедуры позволяет подготовить поверхность для нанесения различных материалов.
Полировка металлаВиды работ
Полировка металла может проводиться следующими методами:
- механическая или абразивная полировка изделий;
- химическая обработка при помощи специальных веществ, к примеру, пасты;
- электрохимический способ;
- электролитно-плазменный способ.
Некоторые виды финишного шлифования простые, не требуют наличия специальных материалов или оборудования. К примеру, механический метод может использоваться в домашних условиях. Однако добиться существенного результата при их применении практически не возможно.
Недостатки традиционных способов
Полировка металла при помощи традиционных методов, абразивного и химического воздействия на поверхности, имеет определенное количество ограничений в применении. К ним можно отнести:
- отсутствие возможности автоматизации процесса. При проведении работы по получению блеска многие предприятия внедряют технологию автоматической обработки, что позволяет значительно сократить время получения целой партии. Химическая, механическая, электрохимическая полировка имеют особенности, которые затрудняют автоматизацию технологического процесса;
- затруднение получения зеркальной поверхности при использовании рассматриваемых типов воздействия на металл касается технологических и электрических причин. Экономические причины, прежде всего, связаны с большой стоимостью производственных роботов и станков, которые работают на системе числового программного управления. Технологические определяют невозможность включения традиционных методов полировки изделий из металла для получения зеркальной поверхности.
Полировка нержавейки войлочным полировочным диском
Зачастую вышеприведенные проблемы приводят к тому, что рассматриваемая работа выполняется руками при помощи специальной пасты при механическом воздействии. Этот момент определяет значительное снижение показателя производительности, так как обработка на автоматизированной линии невозможна. Из-за использования устаревших методов зачастую производственная линия представляет сбой конвейер, а это отрицательно отражается на стоимости получения изделия, снижает конкурентоспособность предприятия.
Механический метод полировки
На протяжении многих лет использовался механический метод обработки поверхности металлического изделия. Специальные наборы абразивных кругов и лент при сочетании полировочными пастами ГОИ позволяют получить материал с показателем шероховатости Rа = 0,05–0,12 мкм.
К особенностям данного метода паролирования можно отнести:
- для автоматизации процесса используются специальные станки, которые оснащают матерчатыми или войлочными кругами;
- на абразив наносится определенное количество пасты ГОИ;
- рассматриваемая паста гои представляет собой специальный порошок, состоящий из активного вещества, которое оказывает активизирующее воздействие на поверхность изделия;
- типичная паста состоит примерно из 60% абразивного компонента и 40% связующего вещества. содержание активизирующей добавки 2%.
Финишное шлифование можно достигнуть только при использовании пасты ГОИ. При этом используется мягкий круг и паста ГОИ с тонким абразивом. При подобной работе расход материала довольно большой: на 1 квадратный метр поверхности приходится 0,3 войлочного круга и абразивного вещества типа ГОИ, примерно, 100 грамм. При обработке сложной поверхности используется ленточный тип материала и тот же абразив ГОИ.
Отдельное внимание следует уделить пасте ГОИ. Она представляет собой специальное вещество, которое создано на основе оксида хрома. Вещество из категории ГОИ выпускается в виде бруска зеленого цвета. Специальные наборы ГОИ содержат бруски с различными показателями зернистости абразива.
Химическое полирование
При химической полировке на поверхность оказывается сочетание воздействия определенного вещества и гальванических паров. Этот процесс определяет образование пассивирующей оксидной пленки, которая приводит к выравниванию микронеровности поверхности.
Качество полирования зависит от соотношения скорости образования пленки и ее растворения в жидкости. Наибольший показатель блеска можно добиться при образовании пленки малой толщины. При химическом полировании металла можно добиться пленки меньшей толщины, чем при электрохимической, что определяет возможность достижения лучшего блеска, но большие неровности детали не могут быть выровнены.
Электрохимическая полировка
Электромеханический метод
Механическая и химическая полировка металла зачастую не приводит к необходимому результату. Это связано с тем, что изделие может обладать повышенной устойчивостью к изменениям структуры. Электрохимический метод – процедура воздействия, которая предусматривает погружение деталей в электролит. Провести подобную работу своими руками зачастую достаточно сложно, так как электролит представлен раствором кислоты. Воздействие происходит при подключении резервуара к источнику питания с напряжение около 20 В.
Этот вид обработки определяет появление пассивирующей пленки, которая приводит к уменьшению показателя шероховатости. Степень изменения качества поверхностной структуры зависит от подаваемого напряжения. Достигаемое качество зависит от типа металла, показателя остаточной деформации, толщины обрабатываемой детали и других моментов.
Электролитно-плазменный способ
Последние годы все большей популярностью стал пользоваться электролитно-плазменный метод обработки.
Специальные наборы приспособлений, которые создать своими руками достаточно сложно, обеспечивают воздействие заряда на деталь. К особенностям конструкции можно отнести:
- обрабатываемое изделие становится анодом;
- к детали подводится положительный потенциал от мощного источника питания;
- в качестве катода выступает рабочая ванна.
Для воздействия на нержавеющую сталь и медных сплавов используют специальный раствор, состоящий из сульфата аммония и хлористого аммония. Их концентрация составляет примерно 5%. При условии, что изделие изготовлено из другого металла или сплава используется раствор с концентрацией приведенных веществ 10%. Полировка металла при использовании подобного набора и метода выполняется в течение 2-5 минут, заусенце можно снять примерно за 20 секунд. Подобные показатели определяют высокую производительность этого способа полировки металла.
на производстве и в домашних условиях
Вопросы, рассмотренные в материале:
- Что такое шлифование металлических поверхностей
- Каковы основные виды шлифования металлических поверхностей
- Как подготовить металл к шлифованию
- Где можно заказать шлифование металлических поверхностей
На сегодняшний день имеется бесчисленное множество способов обработки металла, характеризующихся применением различных типов оборудования. Одним из самых распространенных методов финишной обработки является шлифование. Сама операция представляет собой процесс снятия части поверхностного слоя для достижения оптимальной степени шероховатости и придания детали точного размера. О том, как происходит шлифование металлических поверхностей, мы и поговорим в этой статье.
Что такое шлифование металлических поверхностей
В процессе создания требуемой детали материал подвергается различным воздействиям, которые для изделия не проходят бесследно – неизбежно образуются различные дефекты, такие как царапины, остатки шлака и следы температурной обработки. Поэтому, чтобы получить в итоге идеально гладкую и красивую металлическую поверхность, деталь подвергается процессу шлифования.
Плоскую шлифовку металла не производят на поверхностях, имеющих такие дефекты, как глубокие царапины или риски – в данном случае таким образом их не убрать.
Сам процесс шлифования представляет собой резку поверхности изделия при помощи абразивного инструмента, чаще всего – шлифовального круга, состоящего из множества абразивных зерен. При вращении круга грани режущих зерен снимают мелкую стружку с поверхности обрабатываемой детали.
Сам процесс шлифовки имеет некоторые особенности, о которых необходимо помнить при его осуществлении:
- Скорость резки должна быть высокой.
- Происходит измельчение с металлической стружкой особого вида.
- Форма режущих зерен круга должна быть разнонаправленной.
- В месте контакта с поверхностью высокая температура.
Металлические поверхности, подвергаемые шлифовке, имеют классификацию по степени сложности в обработке. Таким образом, простыми считаются внутренняя и наружная область цилиндра и плоские поверхности. Винтовая или же эвольвентная – относятся к сложным поверхностям.
Основные виды шлифования металлических поверхностей
Для процесса шлифовки применяются самые разнообразные технологии, и в этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные из них. Поговорим:
- о круглом шлифовании металла;
- об изменении шероховатости внутренних поверхностей;
- о зубошлифовании;
- о сути бесцентровой технологии;
- о шлифовании плоских поверхностей.
Также технологии классифицируют в зависимости от типа материала, который используется при шлифовании металлической поверхности. На сегодняшний день процесс значительно упростился за счет применения специальных станков, к примеру, с ЧПУ. Их использование значительно снижает трудовые затраты и максимально повышает качество конечного продукта.
- Круглое наружное шлифование.
Для использования данной технологии необходимо наличие специального оборудования. Выделяют следующие особенности этого вида шлифовки:
- Обработка детали производится вращающимся на большой скорости абразивным кругом.
- Для максимального повышения эффективности процесса шлифования одновременно с кругом вращается в обратном направлении сама заготовка.
- Чтобы изменить глубину врезания инструмента и обеспечить возможность обработки детали по всей длине, подача может осуществляться как продольная, так и поперечная.
В связи с тем, что на момент вращения обрабатывается вся поверхность металлической заготовки, что обеспечивает необходимую равномерность, этот метод нередко применяется для обработки деталей цилиндрической формы.
- Внутреннее шлифование.
Если необходимо обработать цилиндрическую заготовку изнутри, то применяется именно эта технология. От предыдущего метода она отличается тем, что абразивный круг шлифует деталь с внутренней стороны цилиндра.
Особенностями этой технологии является:
- получение инструментом и заготовкой поперечной и продольной подачи;
- то, что в основном вращается абразивный круг.
Для максимальной эффективности обработки в зону шлифования подается охлаждающая жидкость.
- Зубошлифование.
Этот метод используется для шлифования зубчатых колес, которые являются составными частями самых разных механизмов. В связи со сложной формой обрабатываемой поверхности в этом случае необходимо специальное шлифовальное оборудование.
При использовании данного способа шлифования:
- обрабатывается профиль зубчатого венца;
- круг меняют под размер эвольвенты зуба;
- необходимы специальные станки.
Так как в подавляющем большинстве случаев зубцы подвергаются закалке, процесс шлифовки значительно усложняется.
- Бесцентровое шлифование.
При таком шлифовании заготовка не закрепляется в центрах. Особенность этой технологии заключается в том, что деталь обрабатывается посредством двух вращающихся шлифовальных кругов, между которыми она и помещается. Для того чтобы заготовка из-за смещения не провалилась или ее не заклинило, в центре находится нож из нержавеющей стали.
Такое оборудование, за счет применения сразу двух абразивных кругов, намного ускоряет процесс шлифовки. В продаже вы найдете огромное количество станков, в основе работы которых лежит принцип бесцентрового шлифования.
- Шлифование плоских поверхностей.
Такой обработке чаще всего подвергаются плоские корпусные детали, сделанные из различных металлов. Особенности такой шлифовки:
- Деталь кладут на специальный стол, за счет него и обеспечивается надежное магнитное или механическое крепление.
- Абразивный круг осуществляет основное вращение, а деталь или инструмент – возвратно-поступательное.
Подобрав круг с подходящим профилем, можно обработать детали наиболее сложных форм. Чтобы избежать перегрева и коробления при шлифовании металлических поверхностей в место контакта заготовки и инструмента следует подавать охлаждающую жидкость.
Обработка металлических поверхностей перед шлифованием
Шлифование является последним этапом обработки детали. До этого должны быть осуществлены следующие действия:
- Черновое точение металла. В это время заготовка приобретает необходимую форму и размер с учетом припуска.
- Чистовое точение. Оно требуется для того, чтобы придать детали нужный размер.
- Фрезерование. Этот технологический процесс необходим для механического снятия металла. Обычно обрабатываются шестерни и корпусные детали.
- Термообработка. За счет закалки увеличивается твердость поверхности и прочность детали, а посредством отпуска и отжига снижают хрупкость структуры металла. Иногда требуется и термохимическая обработка, то есть в поверхностный слой вносятся определенные химические вещества.
Маркировка и характеристика абразивного инструмента
Для качественного шлифования металлических поверхностей применяют абразивный инструмент, представленный сочетанием большого количества зерен, связанных специальной смазкой.
Круг характеризуется такими параметрами, как:
- Форма. Можно изменять в зависимости от того, какую поверхность нужно обработать.
- Размер. Он зависит от габаритов поверхности, предназначенной для обработки.
- Тип материала. Круг может быть изготовлен из крошки самой разной твердости. Наиболее устойчив к истиранию тот, что сделан из алмазной крошки.
- Размер зерна.
Для финишной шлифовки берут круг с самым мелким зерном. Но имейте в виду, что чем меньше зернистость инструмента, тем больше времени нужно на обработку заготовки. - Твердость поверхности. Является одним из основных параметров. Обычно указан на маркировке.
- Размер посадочного отверстия. Его имеют в виду, когда подбирают круг в соответствии с параметрами станка.
Абразивные материалы изготавливают в соответствии с ГОСТом и техническими условиями.
Тип материала, используемого при изготовлении абразивного круга, указывается в маркировке. К примеру, электрокорунд – это искусственный корунд на основе оксида алюминия. В продаже есть такие разновидности круга:
- 14А, 15А, 16А – нормальный.
- 22А, 23А и 24А – белый.
- 32А и 33А – хромистый.
- ЭС – сферокорунд.
Может быть применен и карбид кремния двух марок: черного и зеленого. Карбид бора маркируют как КБ. В настоящее время наиболее популярны круги из синтетического алмаза, которые имеют маркировку АСР и АСО, АРВ и АРК.
Абразивные материалы могут быть изготовлены из натурального или искусственного материала. Натуральные менее востребованы из-за своих нестабильных физико-механических свойств. Искусственные могут использоваться долгое время.
Шлифование и полировка металлических поверхностей в домашних условиях
Напильник оставляет на металле заметные грубые следы от зубьев насечки. Чистой и гладкой металлическая поверхность становится после ее шлифования и полировки.
Дома вы можете отшлифовать металл с помощью наждачной шкурки, предварительно обработав поверхность напильником. Для большего удобства советуем обернуть шкурку вокруг деревянного бруска либо широкого напильника, при этом концы шкурки следует удерживать большими и указательными пальцами обеих рук. Если нужно отшлифовать выпуклую цилиндрическую поверхность, оберните шкурку вокруг нее.
Вначале поверхность заготовки обрабатывают в разных направлениях крупнозернистой шкуркой, потом следует взять более мелкую наждачку. Финишную шлифовку делают уже в одном – продольном – направлении и самой мелкозернистой наждачной бумагой. Имейте в виду, что деталь должна быть прочно закреплена.
Если же необходимо добиться зеркального блеска, то после шлифования отполируйте деталь. Поверхности, которые вы уже тщательно обработали личным или бархатистым напильником, можно полировать и без предварительной шлифовки. Натрите напильник мелом. Обработайте сначала поверхность поперек имеющихся на ней штрихов. После того, как штрихи вдоль и поперек станут одинаковыми, поменяйте направление на 90°. Так повторите несколько раз. Затем такую обработанную поверхность, так же как и шлифовальную, отполируйте посредством специальных полировочных паст.
Наиболее распространенная марка полировочных паст – ГОИ. В их составе: мелкие абразивные порошки (окись хрома, окись железа и др.), мягкие пластические вещества, состоящие из воска, стеарина, керосина и других материалов.
Рекомендовано к прочтению
Пасты ГОИ бывают грубыми (практически черного цвета), средними (темно-зеленые) и тонкими (светло-зеленые). Сначала поверхность изделия подвергается полировке грубой пастой. Она делает ее матовой. Затем полируют пастой средней жесткости, а тонкой доводят до зеркального блеска.
Для полировки поверхности заготовки используют войлочный тампон, суконную или полотняную тряпочку.
Кстати, пасту для полировки можно приготовить и самостоятельно. Так, для полирования стальных изделий используют следующий состав (в весовых частях):
- окись хрома – 80;
- стеарин – 32;
- пчелиный воск – 6;
- техническое сало – 5;
- окись свинца – 3.
Если вы хотите отполировать латунные или никелированные поверхности либо навести на них глянец, возьмите для пасты (в весовых частях):
- окись хрома – 14;
- стеарина – 5;
- технического сала – 1;
После полировки протрите деталь сначала смоченной в керосине ветошью, а затем насухо чистой тряпкой.
Где можно заказать шлифование металлических поверхностей
Если же вам необходима идеальная шлифовка большого количества металлических изделий, обратитесь к профессионалам. На современном рынке обработки металлов свои услуги вам предложат немало предприятий. Но не спешите делать выбор, для начала хорошо изучите деятельность приглянувшейся фирмы, почитайте отзывы о ее работе. Выбирать стоит проверенных специалистов, так как шлифовка металла – это процесс, требующий немалого опыта и знаний.
Почему следует обращаться к нам
Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.
Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:
- цветные металлы;
- чугун;
- нержавеющую сталь.
При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.
Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.
Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.
Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.
Принципы прецизионного плоского шлифования
Как в процессе плоского шлифования достигается параллельность и прямоугольность?
По сути, прецизионное плоское шлифование используется для достижения двух целей: для получения металлических кубических форм, квадратных и параллельных. Услуги по шлифованию поверхностей, которые используются во многих областях, но обычно в приспособлениях, пресс-формах и штампах, на первый взгляд кажутся простыми.
Но посмотрите глубже, и вы обнаружите, что в совершенствовании шлифования поверхностей можно больше, чем кажется на первый взгляд.
Приложения для прецизионного плоского шлифования
Для шестиугольных прямоугольных или квадратных металлических деталей прецизионное шлифование поверхности позволяет сделать каждую сторону квадратной и параллельной самой себе или контрольной поверхности. Эти квадратные или прямоугольные блоки обычно удерживаются на шлифовальном столе с помощью магнитов, так что одна плоская поверхность соприкасается с другой плоской поверхностью.
Исходя из этого важного фундамента, плоское шлифование может иметь неоценимое значение для таких применений, как производство штампов.Точность позиционирования, необходимая для штампов, используемых при экструзии и литье под давлением, означает, что штампы должны быть перпендикулярны внешней стороне центра, и именно здесь обеспечивается точное плоское шлифование.
Вы просто не можете фрезеровать металлический блок так прямо и точно, как вы можете отшлифовать его поверхность — не говоря уже о том, что фрезерованная поверхность никогда не будет соответствовать шлифованной поверхности для получения гладкого, низкого значения Ra.
Услуги плоского шлифования также можно использовать для стержней, но не для того, чтобы сделать внешний диаметр стержня круглым; для этой задачи используется внешнее шлифование (также известное как круговое шлифование).Однако плоское шлифование может сделать два конца стержня идеально перпендикулярными внешнему диаметру.
Здесь V-образные блоки используются для позиционирования стержней для шлифования. Круглый стержень помещается в V-образную полость, и фиксатор удерживает стержень вертикально на месте. Оттуда можно использовать прецизионное шлифование поверхности, чтобы отшлифовать верхнюю часть стержня до размера, который идеально совпадает с внешним диаметром.
Плоскошлифовальные станки различных размеров
Концепция плоского шлифования одинакова, независимо от размера шлифуемой детали.Однако, как и в случае со многими другими станками, размер плоскошлифовального станка может варьироваться от маленького до очень, очень большого.
В Metal Cutting Corporation наш опыт находится на малом конце спектра, поскольку мы предлагаем прецизионные плоскошлифовальные станки, оптимизированные с учетом самых жестких допусков и на самых маленьких станинах, подходящих для очень мелких деталей, которые мы производим.
По мере увеличения размеров плоскошлифовальных станков возникают компромиссы в отношении допусков. Однако там, где у вас очень большая деталь, лучше всего подходят возможности плоскошлифовальных станков из широкого диапазона.
Самая большая часть — это шлифовальный станок Blanchard, более старая технология, которая считается шлифованием поверхности, хотя ее вращающийся диск дает совершенно другой рисунок поверхности.
Постепенное удаление материала
Несмотря на то, что существуют ручные инструменты для плоского шлифования, важной особенностью услуг плоского шлифования является точное, повторяющееся удаление небольших частей материала машиной. Здесь чем меньше вы снимаете, тем лучше качество поверхности и точность размеров.
Не рекомендуется удалять материал большой толщины за один проход, так как это приведет к плохой отделке поверхности. Кроме того, приложение такого типа напряжения как к металлу, так и к станку может привести к низкой точности позиционирования и возможному разрушению заготовки.
Скорее, гораздо лучше делать много-много повторяющихся проходов, каждый из которых удаляет немного больше материала.
Это делает наблюдение за автоматическими плоскошлифовальными станками как наблюдение за идеально организованным, быстро повторяющимся движением из стороны в сторону, когда каждый интервал незаметно перемещается чуть ниже в металлическую деталь, удаляя при этом удивительно небольшое количество материала с каждым проходом.Машины выполняют свою задачу без вибрации и шума, которые сопровождают удаление металла токарной обработкой.
Есть исключение из этого пошагового удаления материала в виде ползучего шлифования — метода точного плоского шлифования, изначально разработанного для удаления большого количества материала за один проход.
Однако быстро было обнаружено, что быстрое возвратно-поступательное движение, обычно используемое при плоском шлифовании, не подходит; Поэтому станки для глубинного шлифования были разработаны с очень низкой скоростью подачи.
Интересно, что в компании Metal Cutting все еще есть некоторые из старых автоматических шлифовальных машин с подающей подачей, которые сейчас сняты с производства. Таким образом, мы можем использовать методы ползучести в меньшем масштабе для улучшения качества поверхности, даже если скорость съема материала не является основным приоритетом.
Прецизионное плоское шлифование X-Y-Z
Обычными стандартами для плоско-шлифовальных работ являются также принципы движения шлифовального стола, с одним отличием — горизонтальное действие по оси X, которое обеспечивает повторение из стороны в сторону, и действие шлифования по оси Z, обеспечивающее возвратно-поступательные проходы.Сложные прецизионные плоскошлифовальные станки имеют автоматическую ось Z, что позволяет наносить на заготовку мельчайшие приращения при каждом повторении оси X.
Да, вы правильно прочитали — в мире плоского шлифования вертикальным направлением является ось Z, тогда как при фрезеровании это называется осью Y.
И еще есть ось Y. На прецизионных плоскошлифовальных станках обычно круги не такие широкие, как шлифовальные круги по внешнему диаметру или бесцентровые шлифовальные круги.Преимущество движения по оси Y заключается в том, что оно позволяет кругу толщиной 1 дюйм точно шлифовать плоскую поверхность шириной более 1 дюйма.
На самом деле, заготовки могут быть во много раз шире, чем шлифовальный круг. При каждом повторении оси X ось Y очень немного перемещается, создавая заданную плоскую поверхность. Принципы X-Y-Z применяются ко многим различным размерам плоскошлифовальных станков.
Переменные, определяющие результаты чистовой обработки поверхности
Хотя принципы точного плоского шлифования кажутся простыми, практика плоского шлифования требует многолетнего опыта, поскольку существует множество тонких вариаций.
Как и всем опытным и продуктивным механикам, специалистам по плоскому шлифованию необходимо понимать не только поведение различных металлов, но и определенные переменные, влияющие на качество обработки поверхности на точных шлифовальных станках.
Подачи и скорости
В случае прецизионного плоского шлифования подача относится к скорости по трем осям. Возможно, подача является основным решающим фактором для достижения желаемой чистоты поверхности.
Скорость относится к оборотам круга, хотя, что интересно, скорость вращения круга обычно постоянна при плоском шлифовании.Это связано с тем, что даже несмотря на то, что шлифовальный круг изнашивается — фактор, который, как вы обычно думаете, требует регулировки скорости вращения круга для поддержания равномерного заточки, — это происходит незаметно в зависимости от диаметра круга.
Выбор колеса
В сфере плоско-шлифовальных работ возможности выбора идеального круга столь же широки, как и выбор и разнообразие имеющихся кругов. Однако опыт заключается в знании ограниченного количества оптимальных колес для каждого из множества различных типов металла, составляющих заготовку.
Для удаления материала используются диски от оксида алюминия и карбида кремния до алмаза и CBN, в зависимости от твердости шлифуемого и удаляемого металла. Существуют и другие специальные круги из таких материалов, как пробка, но они используются больше для полировки и полировки, чем для снятия материала.
Охлаждающая жидкость
Точно так же, благодаря многолетним экспериментам и коммерческой практике, есть только несколько желательных охлаждающих жидкостей.Однако, как и во всех других процессах обработки, способ подачи СОЖ в процесс точного плоского шлифования остается важным методом для правильного выполнения.
Специализированный опыт в области поверхностного шлифования и др.
Как и многие другие профессиональные дисциплины в наши дни, в мире услуг по шлифованию поверхностей есть множество узких областей, требующих специальных знаний. Например, помимо простых задач обработки кубической формы или концов фасонной детали, существует множество изменений, которые могут быть достигнуты посредством умелого использования различных приспособлений.
Существует также множество методов и возможностей с ЧПУ, которые применимы к надежному стандартному плоскошлифовальному станку. Эти машины могут быть закреплены для изготовления форм, углов или фасок, или даже для обрезки, и возможны полностью закругленные радиусы. Когда требуются определенные формы, методы становятся известными как шлифование в подаче, формовочное шлифование, врезное шлифование и / или профильное шлифование.
Это означает, что для изготовления мелких металлических деталей самых разных форм с жесткими допусками специалисты по плоскому шлифованию должны обладать навыками во многих других дисциплинах, помимо простого шлифования кубиков и цилиндров.
Для получения советов о том, как создавать спецификации, которые дадут вам желаемые результаты — с прецизионным шлифованием поверхности, а также другими методами обработки — ознакомьтесь с нашими часто задаваемыми вопросами. «Как настроить запрос предложения с максимальной выгодой»
Руководство по шлифованию и полировке | Бюлер
Шлифование следует начинать с мельчайшего зерна, которое позволит получить изначально ровную поверхность и устранить последствия разрезания в течение нескольких минут. Размер абразива 180-240 [P180-P280] достаточно крупный, чтобы его можно было использовать на поверхностях образца, разрезанных абразивным кругом.Ножовка по металлу, ленточная пила или другие шероховатые поверхности обычно требуют абразивного зерна размером в диапазоне 120–180 [P120-P180}. Абразив, используемый для каждой последующей операции шлифования, должен быть на один или два размера меньше, чем использованный на предыдущем этапе. Для удовлетворительной последовательности тонкого шлифования может использоваться бумага SiC с зернистостью 240, 320, 400 и 600 [P280, P400, P800 и P1200]. Эта последовательность используется в «традиционном» подходе.Как и при абразивной резке, все этапы шлифования должны выполняться во влажном состоянии при условии, что вода не оказывает вредного воздействия на какие-либо составляющие микроструктуры.Влажное шлифование сводит к минимуму нагрев образца и предотвращает нагружение абразивной поверхности металлом, удаленным из подготавливаемого образца.
Каждый шаг шлифования, хотя и сам вызывает повреждение, должен устранять повреждение предыдущего шага. Глубина повреждения уменьшается с размером абразива, но также и скорость съема металла. Для данного размера абразива глубина нанесенного повреждения больше для мягких материалов, чем для твердых материалов.
Для автоматической подготовки с использованием держателя для нескольких образцов начальный этап называется плоской шлифовкой.На этом этапе необходимо устранить повреждение при разрезании с одновременным установлением общей плоскости для всех образцов в держателе, чтобы каждый образец подвергался одинаковому воздействию на последующих этапах. Абразивная бумага из карбида кремния и оксида алюминия обычно используется для плоского шлифования и очень эффективна. Помимо этих документов, существует ряд других вариантов. Один из вариантов — плоское шлифование образцов с помощью обычного шлифовального камня из оксида алюминия или карбида кремния. Для этого требуется специальный станок, так как для эффективной резки камень должен вращаться с высокой скоростью, ≥1500 об / мин.Камень необходимо регулярно обрабатывать алмазным инструментом, чтобы поддерживать плоскостность и обновлять абразивную поверхность для эффективного шлифования.
Другие материалы также использовались как на стадии плоского шлифования, так и впоследствии для замены бумаги SiC. Для очень твердых материалов, таких как керамика и спеченные карбиды, можно использовать один или несколько алмазных дисков на металлической или полимерной связке (традиционный тип) с размером зерна от 240 до 9 мкм. На традиционном алмазном диске на металлической или полимерной связке алмаз равномерно распределен по всей поверхности.Apex DGD и Apex DGD Color с размером зерна от 320 до 0,5 мкм также доступны в виде алмазных шлифовальных дисков со связкой из смолы, подходящих для различных областей применения. Альтернативный тип диска, диск UltraPrep, имеет алмазные частицы, нанесенные небольшими пятнами на поверхность диска, так что поверхностное натяжение уменьшается. Диски UltraPrep на металлической связке доступны с шестью размерами алмазов от 125 до 6 мкм, а диски UltraPrep на полимерной связке доступны с тремя размерами алмазов от 30 до 3 мкм. После получения плоских поверхностей существует несколько одношаговых процедур, позволяющих избежать использования более тонкой бумаги из карбида кремния.К ним относятся использование валиков, толстых тканых полиэфирных тканей, шелка или жестких шлифовальных дисков. Для каждого из них используется промежуточный размер алмаза, обычно от 9 до 3 мкм.
Шлифовальные СМИ
В качестве шлифовальных абразивов обычно используются карбид кремния (SiC), оксид алюминия (Al2O3), наждак (Al2O3 — Fe3O4), композитная керамика и алмаз. Наждачная бумага сегодня редко используется при подготовке материалов из-за ее низкой режущей способности.SiC более доступен в виде водонепроницаемой бумаги, чем оксид алюминия. Эти абразивные материалы прикрепляются к бумажной, полимерной или тканевой основе в виде дисков и лент различных размеров. В ограниченном количестве используются стандартные шлифовальные круги с абразивом, заделанным в связующий материал. Абразивы можно использовать также в виде порошка, заряжая шлифовальные поверхности абразивом в виде предварительно смешанной суспензии или суспензии. Частицы SiC, особенно с бумагой более мелкого размера, легко встраиваются при шлифовании мягких металлов, таких как Pb, Sn, Cd и Bi (см. Рисунок 3.1). Заливка алмазного абразива также является проблемой для этих мягких металлов и алюминия, но в основном это касается суспензий при использовании безворсовой ткани, см. Рис. 3.2. Рис. 3.1. Частица SiC (стрелка), внедренная в сварную деталь из алюминия 6061-T6 (500X, водный 0,5% HF). Бумага из карбида кремния, производимая в США, обычно изготавливается в соответствии со стандартом ANSI / CAMI (B74. 18-1996), тогда как бумага, производимая в Европе, производится в соответствии со стандартом FEPA (43-GB-1984, R 1993).В обоих стандартах используются одни и те же методы для определения размера абразивов и одни и те же стандарты для калибровки этих устройств (просеивание для самых крупных зерен, оценка седиментации для промежуточных зерен (240-600 [P280-P1200]) и метод электрического сопротивления для очень мелких зерен. размеры). Рис. 3.2.6 мкм частицы алмаза (стрелки) в свинце (1000X). Системы нумерации зерен различаются при зернистости свыше 180 [P180], но эквивалентные размеры могут быть определены с помощью таблицы 3.1.На диаграмме показаны средние значения диапазонов размеров для бумаги с градацией ANSI / CAMI в соответствии со стандартом ANSI B74.18-1996 и для бумаги с сортировкой FEPA в соответствии со стандартом FEPA 43-GB-1984 (R1993). В стандарте ANSI / CAMI указаны размеры частиц SiC с зернистостью до 600. Для бумаги ANSI / CAMI с более мелким зерном размеры частиц взяты из буклета CAMI, Coated Abrasive (1996). * Классы FEPA более тонкие, чем P2500, не стандартизированы и оцениваются по усмотрению производителя.На практике приведенные выше стандартные значения являются лишь ориентировочными, и отдельные производители могут работать с другим диапазоном размеров и средним значением. Как и в случае со многими стандартами, они не являются обязательными, и производители могут изготавливать и делают некоторые из своих бумаг с разными средними размерами частиц, чем определено в этих спецификациях. В этих двух системах есть философское различие. В бумагах ANSI / CAMI используется более широкий гранулометрический состав (с центром на среднем размере), чем в бумагах FEPA. Более широкий диапазон размеров позволяет начать резку быстрее при более низком давлении, чем при более узком диапазоне размеров, поэтому выделяется меньше тепла и меньше повреждений.Однако более широкий диапазон размеров дает более широкий диапазон глубины царапин; но их следует удалить на следующем этапе подготовки. Создание меньшего повреждения структуры считается более важным, чем обработка поверхности после определенного этапа шлифования, поскольку именно остаточные повреждения в образце могут помешать нам увидеть истинную микроструктуру в конце последовательности подготовки.
Шлифовальное оборудование
Рисунок 3.5 Повреждение препарата (стрелки) в отожженном титане CP (500X, DIC, реактив Кролла). В плоском шлифовальном станке, таком как планарный шлифовальный станок PlanarMet 300, показанный на рис. 3.3, используется фиксированный абразивный камень для быстрого шлифования образцов. Этот тип автоматического шлифовального станка производит плоские образцы за 1-2 минуты, заменяя до 3 традиционных этапов измельчения. Подобные машины могут быть настольными или напольными и обычно используют те же держатели образцов, что и шлифовально-полировальные машины, чтобы обеспечить переход к следующему этапу.Стационарная шлифовальная бумага, которую часто используют студенты, но редко в промышленности, поставляется в виде полос или рулонов. Образец трется о бумагу сверху вниз. Шлифование в одном направлении обычно лучше для поддержания плоскостности, чем шлифование в обоих направлениях. Для некоторых хрупких материалов эту процедуру можно проводить всухую, но обычно добавляют воду, чтобы поверхность образца оставалась прохладной и уносила остатки шлифования. Рисунок 3.3 Планарный шлифовальный станок PlanarMet 300Ленточно-шлифовальные машины обычно есть в большинстве лабораторий.В этих типах устройств используется грубая абразивная бумага с зернистостью от 60 [P60] до 240 [P280], и они в основном используются для удаления заусенцев при разрезании, для скругления кромок, которые не нужно консервировать для проверки, для выравнивания поверхностей среза, подлежащих макротравлению, или для устранения повреждений секционирования. Рисунок 3.4 Шлифовально-полировальный станок EcoMet 250
Притирка — это абразивная техника, при которой абразивные частицы свободно катятся по поверхности несущего диска. В процессе притирки диск заряжается небольшим количеством твердого абразива, такого как алмаз или карбид кремния.Притирочные диски могут быть изготовлены из самых разных материалов; Чаще всего используются чугун и пластик. Притирка дает более плоскую поверхность образца, чем шлифование, но при этом металл не удаляется так же, как при шлифовании. Некоторые валики, называемые притирами, содержат алмазный абразив в носителе, таком как паста, суспензия на масляной основе или суспензия на водной основе. Первоначально алмазные частицы катятся по поверхности притирки (как и в случае с другими шлифовальными поверхностями), но вскоре они встраиваются и режут поверхность, образуя микрочипы.Рис. 3.5 Повреждения препарата (стрелки) в отожженном титане CP (500X, DIC, реактив Кролла).
Полировка
Полировка — это заключительный этап или этапы создания бездеформационной поверхности, плоской, без царапин и зеркальной на вид. Такая поверхность необходима для наблюдения истинной микроструктуры для последующей интерпретации, тестирования или анализа, как качественного, так и количественного. Рисунок 3.6 Точечная коррозия (стрелка) на поверхности холоднотянутого образца из латуни (Cu-20% Zn) (100X). Используемая техника полировки не должна приводить к появлению посторонних структур, таких как поврежденный металл (Рисунок 3.5), точечная коррозия (Рисунок 3.6), вытягивание включений, «хвост кометы» (Рисунок 3.7), окрашивание (Рисунок 3.8) или рельеф (разница в высоте между разными компонентов или между отверстиями и компонентами (рисунки 3.9 и 3.10). Полировка обычно проводится в несколько этапов. Рисунок 3.7 Хвосты комет на больших нитридах в отожженном образце из рабочей штамповой стали h23 (200X, DIC). Рисунок 3.8 Окрашивание (стрелка) на поверхности подготовленного образца Ti-6% Al-2% Sn-4% Zr-2% Mo (200X). Традиционно грубая полировка обычно проводилась с использованием алмазных абразивов 6 или 3 мкм, нанесенных на безворсовые или маловорсовые ткани. Для твердых материалов, таких как закаленная сталь, керамика и твердые сплавы, может потребоваться дополнительный этап грубой полировки. За этапом первоначальной грубой полировки может следовать полировка алмазом 1 мкм на ткани без ворса, с низким или средним ворсом.Совместимый смазочный материал следует использовать экономно, чтобы предотвратить перегрев или деформацию поверхности.Промежуточная полировка должна выполняться тщательно, чтобы окончательная полировка могла быть минимальной. Ручная или ручная полировка обычно проводится с использованием вращающегося колеса, при котором оператор вращает образец по круговой траектории, противоположной направлению вращения колеса.
Механическая полировка
Термин «механическая полировка» часто используется для описания различных процедур полировки, включающих использование мелкого абразива на ткани.Ткань может быть прикреплена к вращающемуся колесу или виброполировке. Исторически сложилось так, что ткань либо натягивалась на колесо и удерживалась на месте с помощью регулируемого зажима на периферии валика, либо удерживалась на месте с помощью чувствительного к давлению клея (PSA), магнитного или с высоким коэффициентом трения, приклеиваемого к тыльной стороне ткани. Если во время полировки натянутая ткань будет двигаться под приложенным давлением, резка будет менее эффективной. Если автоматическая полировальная головка i
Тонкое шлифование нержавеющей стали
Последний шаг в достижении зеркального блеска трубки из нержавеющей стали — использование полировального круга и полировальной пасты.
Примечание редактора: эта статья была первоначально опубликована в октябрьском выпуске журнала Canadian Fabricating & Welding за 2016 год.
По определению, тонкое шлифование — это смешение сварного шва с поверхностью металла для получения гладкого, однородного и привлекательного внешнего вида. Когда вы работаете с марками нержавеющей стали — будь то бытовая техника, конструктивные детали, кожухи из листового металла, которые видны на готовом изделии без окраски или покрытия, или архитектурные украшения, — выбор правильного оборудования и расходных материалов для каждого этапа процесса поможет вы добьетесь желаемого результата.
Ниже приведены советы по достижению качественной отделки в девяти типичных случаях применения. Эти рекомендации служат отправной точкой для планирования ваших отделочных работ, но большинство поставщиков инструментов и абразивных материалов готовы предложить варианты применения от типичных до сложных.
№ 1: Совмещение сварных соединений на перилах
Совмещение сварных поверхностей на углах, квадратах и скруглениях является ключом к созданию привлекательных сварных соединений на перилах (см. Рисунок 1 ).Для шлифования сварного шва используйте в ленточно-шлифовальном станке ленты с 40, 60 или 80 гранами. Затем используйте ленту для кондиционирования грубой, средней, тонкой или ультратонкой очистки, чтобы растушевать поверхность. Для плоских поверхностей используйте эластичный барабан и плоскую щетку из нетканого нейлона. Для труб и трубок используйте обертку для полировки труб. Размер зерна до 320 позволит добиться желаемых результатов даже при очень малых радиусах.
Использование кофемолки с регулятором скорости поможет вам добиться оптимального результата. Регулируемый ленточный шлифовальный рычаг на инструменте упрощает его использование, снижает утомляемость и дает лучшие результаты.
№ 2: Подготовительные и окончательные работы на сосудах высокого давления
Для типичной отделки № 4 с RA 15-25 на сосуде высокого давления используйте ленточную шлифовку от 40 до 320 зерен и обработайте лоскутной щеткой. Вы можете создать матовую поверхность, используя нейлоновую щетку с лоскутом, с последующей полировкой полировальным кругом и режущим / полировальным составом (см. Рисунок 2 ).
Многие инструменты для чистовой обработки предлагают системы быстрой смены инструментов для сокращения времени простоя, и многие из них портативны. Помните, что портативные инструменты со съемными наконечниками снижают утомляемость, поскольку им не нужно нести вес всего привода (см. , рис. 3, ).Некоторые модели доступны для работы в очень ограниченных и труднодоступных местах.
Ищите пыленепроницаемые блоки с низким уровнем шума и безвибрационной работой. Асинхронные двигатели с воздушным охлаждением обеспечивают длительный срок службы и минимальный износ.
№ 3: Шлифование грилей для промышленных предприятий общественного питания
Уменьшение размера сварных швов является ключевой проблемой при работе с грилями для промышленных предприятий общественного питания (см. , рис. 4 ). Начните с использования пневматической шлифовальной машины с дисками зернистостью от 36 до 80 для грубой шлифовки поверхности.Обработайте поверхность пневматическим барабаном с абразивной лентой с зернистостью от 40 до 220, а затем обработайте все поверхности с помощью удлиненной пневматической прямой шлифовальной машины и щеток с зернистостью от 60 до 240. Отделочные диски из синтетического волокна, песка и смолы устранят обесцвечивание при сварке.
№ 4: Полировка трубок из нержавеющей стали до зеркального блеска
Чтобы отполировать трубку из нержавеющей стали до зеркального блеска, начните с подготовки поверхности с помощью ленточно-шлифовальной машины с использованием ленты из диоксида циркония с зернистостью от 80 до 120. Затем переключитесь на ленту для кондиционирования поверхности для получения средней и ультратонкой отделки.Используйте диск для предварительной полировки и полировальную пасту.
Рисунок 1
Совмещение сварных поверхностей на углах, квадратах и скруглениях является ключом к созданию привлекательных сварных соединений на перилах.
Отполируйте полировальным кругом и полировальной пастой, а затем завершите зеркальную полировку, используя полировальный круг и полировальную пасту (см. Фотографию свинца).
№ 5: Шлифовка сварных швов и угловых соединений конструкционных сталей
Удалите сварные швы с угловых соединений конструкционной стали, используя диски из циркониевого волокна с зернистостью от 60 до 150.Затем используйте барабанную шлифовальную машину с лентой из смеси циркония зернистостью от 40 до 220. Обложка с шаблоном. Ремень для кондиционирования поверхности обеспечит чистую отделку, а мелкозернистая щетка с лоскутом от 100 до 200 — сатинированная.
№ 6: Зернистость из нержавеющей стали Сварные
Начало процесса зернистости на сварной шов из нержавеющей стали с pregrind с помощью пневматического правой угловой шлифовальной машины с пластиковой опорной пластины с охлаждающим эффектом и волокна диска 80-грит. Обработайте пневматическим барабаном с помощью прямой шлифовальной машины.
Зачистите поверхность с помощью угловой шлифовальной машины с чистовыми дисками для нетканых материалов, средней или высокой твердости. Отшлифуйте сварной шов с помощью шлифовальной ленты с зернистостью 120 и чистовой ленты с зернистостью от 40 до 320.
№ 7: Устранение эффекта апельсиновой корки
Чтобы смягчить эффект апельсиновой корки, начните с грубой подготовки с использованием ленты с 40 зернами. Затем отшлифуйте его с помощью мягкого контактного ролика и ремня A160 Trizact ™. Сатинированная, с мягким контактным роликом и лентой для кондиционирования средней поверхности.
Вы можете достичь промышленного уровня отделки, используя лоскутную щетку и абразивный диск 220 зерен.
№ 8: Шлифование внутренних углов на нержавеющей стали
Чтобы закончить внутренние углы детали из нержавеющей стали, начните с сглаживания сварного шва с помощью электрической угловой шлифовальной машины с 80-гранным мини-лепестковым кругом. Затем выполните тонкую шлифовку поверхности с помощью электрической угловой шлифовальной машины и мягкого диска — между зерном A160 и A16 — с помощью шлифовального круга Trizact.
Используйте электрический напильник и подушечки из нетканого материала от 60 до 400 зерен, чтобы определить зернистость поверхности.
№ 9: Шлифовка и полировка подачи в экструдер
Начните с предварительной шлифовки на подающем валу экструдера с помощью ленточного шлифовального станка и ленты из циркониевого корунда с зерном от 40 до 80 для шлифовки и полировки. Обработайте боковые поверхности колесами из волокна Velcro® с зерном от 80 до 120 гран. Отшлифуйте вал и боковые поверхности с помощью валика. Полируйте скрученными полировальными кольцами и полировальной пастой, особенно если вы работаете с нержавеющей сталью.
Шлифовальные машины по бетону — Шлифовальные машины для пола
Шлифовальный станок с зубчатым приводом от Levetec, Редмонд, штат Вашингтон
Как они работают Шлифовальные машины используют горизонтально вращающиеся диски для выполнения множества задач, от легкого текстурирования для открытия пор поверхности до удаления краски и тонких покрытий.Ключом к их универсальности являются шлифовальные насадки, которые доступны в различных типах и зернах для различных областей применения. Поскольку шлифовальные машины для удаления материала используют вращательное действие, а не удар, глубина удаления материала ограничивается примерно 1/8 дюйма, в зависимости от типа используемого приспособления. Как правило, они оставляют после себя более гладкий профиль, чем скарификация или дробеструйная обработка, и при работе с твердым, плотным бетоном они могут полировать, а не шлифовать поверхность.
Цех оборудования для подготовки поверхности
Для полов и поверхностей перекрытий вы можете найти мотоблоки различных размеров от однодисковых для работы на небольших или ограниченных участках до двух-, трех- или даже четырехдисковых станков для высокопроизводительного шлифования больших слябов.Однодисковая шлифовальная машина имеет рабочую ширину от 10 до 12 дюймов, а двухдисковая машина покрывает 20 или более дюймов за один проход. Скорость вращения диска колеблется от 250 до 3000 об / мин. На многодисковых агрегатах диски обычно вращаются в противоположных направлениях, чтобы обеспечить сбалансированный крутящий момент, поэтому болгарка не будет тянуть из стороны в сторону. Для более равномерного шлифования некоторые станки также оснащены плавающими головками, которые повторяют контур пола, и регулируемыми задними колесами, чтобы шлифовальные диски оставались ровными. Многие производители предлагают на выбор варианты мощности, включая электрическую, бензиновую и пропановую.Большинство станков оснащено вакуумными портами для беспыльного сухого шлифования. Некоторые модели также включают системы водяного тумана, поэтому их можно использовать с насадками для мокрой или сухой резки.
Хотя мотоблоки хорошо подходят для профилирования больших поверхностей перекрытий, вы также можете купить ручные шлифовальные машины для работы в ограниченных пространствах, где большие агрегаты не могут маневрировать, например, в углах и вблизи стен. Эти меньшие рабочие лошадки доступны с диаметром шлифования от 5 до 12 дюймов, а также могут использоваться для удаления неровностей, следов формы и граффити с вертикальных поверхностей или для шлифования бетонных столешниц (см. «Полировщик для бетона»).Как и их более крупные собратья, портативные устройства поставляются с набором принадлежностей для шлифования и могут быть подключены к промышленному пылесосу для удаления пыли.
Типичные области применения Многие из сегодняшних шлифовальных машин могут выполнять несколько функций и, как правило, более адаптируемы, чем другие типы оборудования для подготовки поверхности, особенно когда дело касается декоративных работ. Они являются хорошим решением для профилирования полов перед нанесением тонких покрытий или красок, потому что они не образуют гребней на поверхности, как это могут делать скарификаторы.Другие области применения включают удаление отложений жира, грязи и промышленных загрязнений, а также выравнивание неровных стыков или выступов. Многие подрядчики также используют шлифовальные машины с мелкозернистыми абразивами для полировки бетонных поверхностей.
Варианты навесного оборудования Вложение средств в набор навесного оборудования для вашей шлифовальной машины повысит ее универсальность и позволит вам выполнять более широкий спектр задач с помощью одной машины. Тремя наиболее распространенными типами шлифовальных приспособлений являются шлифовальные камни с пропиткой карбидом кремния, пластины из карбида вольфрама и шлифовальные инструменты с алмазными сегментами.Некоторые шлифовальные машины также доступны с насадками для измельчения для удаления более толстых покрытий и мастик.
ВИДЕО: КОНТРОЛЬ ПЫЛИ ДЛЯ БЕТОННЫХ ПИЛ
Время: 02:09
Контроль за пылью важен при использовании любого типа бетонной пилы, шлифовального станка или режущего станка, которые создают переносимые по воздуху частицы пыли. Получите обзор различных типов пылеулавливающего оборудования, от простого пылесоса для влажной и сухой уборки до сложных машин, оснащенных системами фильтрации HEPA.
Доступны с различной зернистостью для грубой или тонкой полировки, карбид кремния
▷ Плоскошлифовальные станки на продажу
Плоскошлифовальные станки
Плоскошлифовальные станки с горизонтальными шпинделями и столами с возвратно-поступательным движением
В процессе плоского шлифования шлифовальный круг вращается на шпинделе; и заготовка, установленная на возвратно-поступательном или вращающемся столе, приводится в контакт с шлифовальным кругом .Хотя плоскошлифовальный станок является наиболее предпочтительным станком для чистовой обработки плоских поверхностей, некоторые типы плоскошлифовальных станков также способны производить контурную поверхность с помощью формованного шлифовального круга.
Типы плоскошлифовальных машин
На основе движения столов и ориентации шлифовального круга плоскошлифовальные станки можно разделить на четыре различных типа методов плоского шлифования:
Роторно-шлифовальный станок DCM IG 180 SD
- Горизонтальный шпиндель и возвратно-поступательный стол — В этом типе плоскошлифовального станка работа перемещается вперед и назад под шлифовальным кругом.Шлифовальный круг установлен на горизонтальном шпинделе и режет по периферии при контакте с заготовкой. Это наиболее широко используемые плоскошлифовальные станки, и они способны обрабатывать детали от очень малых до больших.
- Вертикальный шпиндель и качающийся стол — Операция шлифования аналогична операции торцевого фрезерования на вертикальном фрезерном станке. В этом станке чашеобразный круг шлифует заготовку по всей ширине с помощью торца круга. По сравнению с предыдущим типом периферийного шлифования, на этом станке может быть достигнута более высокая скорость съема материала, поскольку он приводит к обработке большего количества зерна.Для шлифования на этом станке лучше всего подходят станины токарного станка и другие длинные и узкие отливки.
- Горизонтальный шпиндель и поворотный стол — В этом типе плоскошлифовального станка обрабатываемая деталь вращается на 360 градусов на поворотном столе под шлифовальной головкой. Шлифовальная бабка перемещается по заготовке, обеспечивая необходимые движения поперечной подачи. Но есть внутреннее ограничение в использовании этого станка, он не может шлифовать большие работы. Однако, поворачивая рабочий стол, можно производить шлифование вогнутых, выпуклых или конических поверхностей отдельных деталей.
- Вертикальный шпиндель и поворотный стол — В станках с вертикальным шпинделем используются чашки, цилиндры или сегментированные колеса. Многие из этих станков оснащены двумя или более шлифовальными головками для последовательной черновой, получистовой и чистовой обработки крупных отливок, поковок и сварных изделий за один оборот рабочего стола. Вертикальный плоскошлифовальный станок в основном подходит для обработки небольших деталей в больших количествах.
Продам плоскошлифовальный станок
На TradeMachines.com — платформа для вторичного рынка и аукционов, у вас есть доступ к обширному выбору из бывших в употреблении плоскошлифовальных станков на продажу , включая шлифовальный станок по бетону, роторный шлифовальный станок, шлифовальный станок с ЧПУ, малый шлифовальный станок, ручной шлифовальный станок, автоматический шлифовальный станок точный плоскошлифовальный станок, и многие другие плоскошлифовальные станки на продажу . Покупка новой круглошлифовальной машины может оказаться дорогостоящей сделкой, особенно если вы только начинаете свой бизнес, стремясь увеличить капитал и снизить расходы.Большинство ведущих производителей этих машин делают эти машины для работы в тяжелых условиях, другими словами, они рассчитаны на длительный срок службы и выдерживают длительную тяжелую работу с минимальным обслуживанием. Все это следует учитывать при покупке бывшей в употреблении роторно-шлифовальной машины. Начните здесь и найдите свой следующий подержанный плоскошлифовальный станок
Какой шлифовальный круг выбрать?
Saint-Gobain Абразивные материалыen
Объединенное Королевство- Наши продукты
- Сделай сам
- Профессионалы