Обработка на метал: Шлайфане

Процесът на смилане включва премахване на горния тънък слой от металната повърхност, за да се получат високо прецизни размери и по-малко грапава повърхност на частите. Този вид обработка на метали се извършва с помощта на специални шлифовъчни колела с абразивни частици. В процеса на смилане, благодарение на ротационните движения на колелата, най-фините стружки се изрязват от металната повърхност за много кратък период от време. Сред положителните характеристики на смилането, особено си струва да се отбележи:

Възможност за обработка на много видове повърхности и равнини (включително резби, зъби на зъбни колела, скосени, фасонирани, както и вътрешни и външни цилиндрични повърхности);
Висока точност на обработваната повърхност (2-4 микрона);
Способността да се режат метални заготовки;
Висока производителност на процеса;
Възможност за заточване на режещи инструменти;

Постоянното въртене на шлифовъчните колела в контакт с обработвания детайл премахва слой метал, дебелината на който зависи от характеристиките на метала и абразивното колело.

Шлифовъчни колела за метал: параметри и размери

Основната цел на шлифовъчните колела е почистване и шлайфане на различни метални повърхности. Структурата на колелата съдържа много абразивни частици, чието качество влияе на производителността и скоростта на работа. Видът на абразивните частици определя обхвата на работа върху конкретни повърхности. Най-широко разпространените абразивни колела са в областта на металургията. Те се използват за довършване на високопрецизни стоманени части, почистване на заварени шевове, притискане и изравняване на елементи, както и за полиране и заточване на детайли. В допълнение към металургията, абразивното колело е търсено в машиностроенето, в производството на стоманобетонни изделия, в металообработването, в заваряването и ключарството.

Маркировката на шлифовъчното колело показва редица параметри:

Максимална (допустима) работна скорост;
Назначаване за определен набор от дейности;
Изпълнение на кръг;
Размер в мм;
Сертификационен знак;

При избора на инструмент за шлайфане на метални повърхности е важно внимателно да се проучи неговото предназначение и срок на годност. По правило маркировката съдържа точни данни за предназначението на колелото за обработка на определен материал и възможността за използването му за рязане на метал.

Характеристики и свойства на абразивното зърно

Абразивните зърна са кристални фрагменти (кристалити), монокристали или поликристали. Когато кристалографските равнини се пресичат, се образува ръб, който се превръща в режещия ръб на зърното.

Изометричната форма на зърната е малко по-различна и обикновено има мечовидна конфигурация. Също така зърната могат да бъдат игловидни с няколко ръба, образуващи ъгли от 30-130 градуса. Абразивните зърна са направени от синтетични и естествени диаманти. В същото време, синтетичните диаманти, поради по-малки радиуси на кривини, могат да премахнат стружки с най-малка дебелина.

Качеството на работа и производителността на колелото е пряко повлияно от размера на зърната, т.е. от размера на зърната. Можете да определите размера на зърното чрез маркиране. Колкото по-висок е индикаторът, толкова по-малко е зърното. Например числото 60 в маркировката ще показва размер на зърната от 0,25 mm и индикатор от 10 - 2 mm. Когато избирате вида зърно, човек трябва да се ръководи от стандартните размери на европейския стандарт. Определението за най-доброто абразивно качество е способността да останете достатъчно остри с лека тъпота и да създавате остри режещи ръбове със силна тъпота.

Видове и методи на смилане

В индустриалните области на дейност и в металургията шлайфането се използва най-често плоско, кръгло вътрешно и кръгло външно. Изборът на вида на смилането зависи от сложността на металната повърхност:

Повърхностно шлайфане може да се извърши с края на колелото или с периферията му. В процеса на повърхностно шлайфане колелото получава въртеливо движение, а детайлът получава възвратно-постъпателно движение. Транслационното движение може да се предаде на детайла или на инструмента;
Цилиндричното шлайфане може да бъде от няколко вида: потапяне, надлъжно подаване, безцентрово потапяне или безцентрово надлъжно подаване. Почти всички видове цилиндрично шлайфане се извършват с помощта на опорни ролки.

Терминът "безцентрово" означава, че шлайфането на дадена част се извършва, без да се фиксира в центъра, докато основата е самият детайл. Безцентровото кръгло шлайфане включва въртенето на двете колела в една и съща посока, но с различна скорост. Водещото абразивно колело се върти няколко десетки пъти по-тихо от работното колело. По време на смилането детайлът се поддържа от нож със скосено острие, разположен между кръговете, така че центърът на детайла да е под или над центровете на работните и задвижващите колела.

Шлайфането и притирката заслужава специално внимание. В процеса на довършване инструментът и детайлът се движат в същия ред. Завършването включва притискане, суперриболов и усъвършенстване. За притискане се използва специално притискане, върху което се нанася прах, съдържащ абразивни частици, масло или паста. Друга често срещана довършителна операция е суперфишинг, който представлява обработката на цилиндрични повърхности. За да го изпълните, е необходима глава с финозърнести пръти.

В процеса на суперриболов прътите трябва да се движат надлъжно, по оста на детайла, докато детайлът трябва да се върти в кръг. Основното работно движение са вибрациите на прътите на малко разстояние от 2 до 6 мм, но с чести двойни удари (до 1000 пъти в минута). В този процес абразивните зърна не повтарят пътя си два пъти. Маслен състав с керосин се използва за охлаждане на нагрятата заготовка. При един оборот на кръга се отстранява определен слой метал, който не може да бъде измерен. Индикаторът за достигане на определен размер на детайла се контролира чрез отчитане на времето и често измерване на размера на детайла.

Качественият контрол на процеса на смилане е точното измерване на детайла. Допуска се несъответствие (допустимо отклонение) от само 0,005-0,020 mm, а грапавостта трябва да бъде Ra = 0,04 μm. Благодарение на суперфишинга, стоманената повърхност на заготовките придобива висока износоустойчивост. За обработка на отвори с различни диаметри се използва довършителна операция, наречена хонинг. Основният работен инструмент тук е тръба с няколко абразивни камъка. По време на този вид шлайфане, хонинговащата глава едновременно рециклира по оста на отвора и се върти.