7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности процесса шлифовки и полировки металла

Особенности процесса шлифовки и полировки металла

Шлифовка и полировка металла применяются для устранения дефектов и придания гладкости обрабатываемой поверхности. В ряде процессов по обработке металла образуются царапины, раковины, следы температурной обработки и остатки шлака. В данной статье рассмотрим основные моменты, связанные с таким трудным процессом как шлифовальные работы.

Суть и особенности процесса

Плоская шлифовка металла ведется на поверхностях, где не имеется глубоких царапин и рисок, ибо такие виды повреждений данным методом убрать не представляется возможным.

Самый распространенный метод заключается в использовании абразива для деталей, имеющих крупные размеры и сложные формы. В ином способе применяют шлифование с применением шлифовальных станков. Здесь применяются специальные круги и полировальные смеси.

Шлифовальные работы по металлу являются одним из видов обработки с помощью резания. Припуск на обработку в данном случае удаляется абразивными инструментами, а именно шлифовальными кругами. Их материал — пористый, состоящий из многочисленных мелких зерен, чьи твердые вещества и являются абразивными материалами. Когда круги начинают вращаться, грани таких зерен начинают удалять самую мелкую стружку с верхней или нижней части материала.

Шлифовка материала имеет некоторые особенности, которые важно учитывать в ходе осуществления процесса. К ним относят следующие моменты:

  1. Скорость резания должна быть высокой;
  2. Измельчение и особый вид металлической стружки;
  3. Геометрия режущих зерен круга должна быть разнонаправленной;
  4. В зоне, где происходит контакт с поверхностью, образуется высокая температура.

Обрабатываемые поверхности при шлифовании металла делятся на простые и сложные. К первым относят внутреннюю и наружную поверхность в форме цилиндра, а также плоскую. А под сложной формой подразумевают винтовую и эвольвентную.

Способы шлифовки

На протяжении многих лет работают различные компании, специализирующиеся на обработке металлических поверхностей. Ассортимент таких работ весьма широк, но среди основных типов следует выделить следующие обработки поверхностей:

  1. Круглошлифовальные центрового типа. Шлифовка ведется с помощью кругов, основными объектами являются цилиндрические и конические поверхности, а также торцы деталей. Обрабатываются изделия большой длины и сечения. Цена таких работ зависит от особенностей материала и конкретного договора услуг;
  2. Применение бесцентрово-шлифовальных станков подходит для обработки крупносерийных изделий. Жесткая система способствует высокой скорости обработки и увеличению производительности. Гарантируется соответствие изделия указанным в заказе размерам. Такие станки в зависимости от поверхности применяют для внутреннего и внешнего шлифования. Цена сопоставима с объемом заказа;
  3. Внутренняя шлифовка подходит для глухих и сквозных отверстий;
  4. Что касается наружно-шлифовальных станков, то для шлифовки на таких устройствах используются вращающиеся абразивные круги, плотно прилегающие к поверхности. Само изделие крепится к столу, совершающему возвратно-поступательные движения. Частицы, располагающиеся на поверхности круга, избавляют и защищают деталь от небольшой ржавчины и неглубоких дефектов. Еще одно достоинство состоит в способности обрабатывать закаленные поверхности. В результате реализуется наружное шлифование мелких и больших деталей, а также их полировка.

В различных мастерских и фирмах могут осуществляться иные виды обработки металлической поверхности. Но вышеперечисленные способы являются основными и обеспечивают устранение дефектов и трещин. Также очень важно применять шлифовку для придания материалу приличного вида и повышения надежности при изготовлении изделия.

Заказ услуг

Заказывать шлифовку металла следует у проверенных фирм, работающих в данной сфере на протяжении длительного времени и имеющих большое количество положительных отзывов. Мастер должен иметь серьезный опыт по обработке различных поверхностей и изделий, знать режимы работы станка.

Фирм, осуществляющих шлифовку металла, достаточно много. Однако найти наиболее качественные не составляет труда. Каждый опытный производитель заинтересован в качественной обработке изделий и потому обратится только к проверенным вариантам.

Шлифование металла

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 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:

  1. Процесс шлифования – финишный этап обработки, который проводится для получения определенной шероховатости.
  2. Подобная технология не применяется для изменения размеров в большом диапазоне.
  3. Довести поверхность до требуемой шероховатости можно при использовании современного оборудования можно после термообработки металла.

При проведении рассматриваемой операции учитывается довольно большое количество особенностей:

  1. Скорость круга – параметр, который зависит от наружного диаметра абразива и возможностей станка.
  2. Скорость перемещения детали.
  3. Глубина резания.
  4. 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:

  1. Круглое шлифование металла.
  2. Изменение шероховатости внутренних поверхностей.
  3. Зубошлифование.
  4. Бесцентровая технология.
  5. 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:

  1. В качестве расходного материала применяется абразивный круг. Он вращается вокруг своей оси.
  2. Одновременно с кругом в обратном направлении вращается заготовка. За счет этого существенно повышается эффективность операции.
  3. Может осуществляться продольная и поперечная подача, за счет которых изменяется глубина врезания инструмента и обеспечивается обработка по всей длине.

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:

  1. Инструмент и заготовка могут получать поперечную и продольную подачу.
  2. Основное вращение получает абразивный круг.
Читать еще:  Технические характеристики мр3 электродов

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:

  1. Обработке подвергается профиль зубчатого венца.
  2. Круг изменяется под размер эвольвенты зуба.
  3. Для работы с зубчатыми колесами подходят специальные станки.

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.

Шлифование плоских поверхностей

Часто обработке подвергаются плоские корпусные заготовки из различного металла. Проводимая операция по изменению шероховатости поверхности характеризуется следующими особенностями:

  1. Заготовка располагается на специальном столе, за счет которого обеспечивает надежное крепление. Фиксация может быть механической или магнитной.
  2. 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:

  1. Черновое точение металла. За счет этой операции заготовки придают требуемую форму и размеры с учетом припуска.
  2. Чистовое точение проводится для придания требуемых размеров.
  3. Фрезерование – еще одна технологическая операция, которая предусматривает механическое снятие металла. Чаще всего фрезерованию подвергаются корпусные детали и шестерни.
  4. 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:

  1. Формой. Рабочая часть может изменяться в зависимости от того, какого рода поверхность будет обрабатываться.
  2. Размеры. Абразивный круг выбирается также по размерам в зависимости от габаритов обрабатываемой поверхности.
  3. Тип применяемого материала при изготовлении. Крошка может быть изготавливаться из крошки различной твердости. Большей устойчивостью к истиранию характеризуется алмазная крошка.
  4. Размер зерна. Для чистового шлифования металла выбирается круг с наименьшим размером зерна. Однако, с уменьшением зернистости увеличивается требуемое время для завершения обработки.
  5. Твердость поверхности. Этот параметр один из основных, указывается при маркировке.
  6. 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:

  1. Нормальные 14А и 15А, 16А.
  2. Белый 22А, 23А и 24А.
  3. Хромистые 32А и 33А.
  4. 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

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.

ШЛИФОВАНИЕ И ПОЛИРОВАНИЕ

А) Основные понятия.

При шлифовании множество твердых абразивных зерен шлифовального круга, или какой либо другой абразивный материал, воздействуют на обрабатываемую деталь точно так же, как разного рода режущие инструменты, то есть снимают определенный слой металла, причем грубозернистые абразивные материалы применяют для формоизменения, а мелкозернистые для получения гладкой поверхности. В более узком смысле под шлифованием понимается предварительная обработка поверхности изделия, как правило, на вращающихся войлочных кругах или щетках, с применением абразивных паст.

При полировании сглаженная, но пока еще матовая поверхность выравнивается и доводиться до глянцевого блеска, что достигается за счет применения мелкозернистого полирующего средства, снимающего очень тонкий слой металла, и одновременного воздействия тепла, выделяющегося при трении изделия и инструмента и приводящего к невидимой глазом текучести обрабатываемого металла. Между шлифованием и полированием резкой границы провести нельзя.

Б) Процессы, происходящие при шлифовании и полировании.

Процесс шлифования целесообразнее всего рассматривать на примере работы вращающегося шлифовального круга, так как именно при использовании этого шлифующего инструмента происходит особенно интенсивное снятие стружки с обрабатываемого изделия. Шлифовальный круг состоит из абразивного материала и связующего вещества.

В процессе шлифования из-за различной величины самих абразивных зерен и не одинаковости их выступов из связующего материала глубина врезания в обрабатываемую поверхность получается разной, мелкая стружка при этом, по причине неопределенной геометрической формы режущих кромок зерен, соскабливается и временно (пока не выпадет) задерживается в пространствах между зернами – в пористости связующего вещества. Со временем острые края абразивных зерен изнашиваются, становятся закругленными и тупыми. На качественно выполненном шлифовальном круге сработавшиеся зерна должны выпадать из связующего вещества, что бы освободить место последующим острым зернам. Плохо, когда связующее вещество прочно удерживает затупившиеся зерна, шлифовальный круг «засаливается» и не берет металл, но плохо так же и в случае, если связующее вещество слабо держит зерна или не удерживает их вовсе, и они преждевременно выпадают – шлифовальный круг очень быстро изнашивается. Отчасти на качестве работы шлифовального круга и сроках его службы сказываются особенности обрабатываемого материала: частицы мягкого металла застревают в порах связующего вещества и затрудняют шлифование, а хрупкие металлы вызывают выкрашивание зерен. При шлифовании с помощью шлифовальных паст на войлочном круге, в принципе происходит те же самые процессы, только в ослабленной форме.

Читать еще:  Особенности изготовления плуга для минитрактора своими руками

При полировании с поверхности металла тоже срезаются частицы, но мягкими, мелкозернистыми, округлыми и не имеющими острых кромок полировочными средствами, причем желаемое сглаживание поверхности получают лишь по достижении текучести металла одновременно на всей площади обработки. Когда изделие прижимают к вращающемуся полировальному кругу, на который нанесено полирующее средство, в месте их контакта происходит сильный нагрев, благодаря чему текучесть и пластичность металла возрастают настолько, что самые мелкие неровности стираются и сдавливаются, а выпуклости наоборот, смещаются в соседние углубления. При накатном полировании стальным полировальником или в полировальных галтовочных барабанах сглаживание поверхности происходит посредством стирания неровностей, то есть без снятия стружки.

В) Вспомогательные средства и инструменты.

Этот станок оснащен электродвигателем, вал которого удлинен с одной или с обеих сторон для закрепления на нем полировальных инструментов. Шлифовальный круг крепится между двумя фланцами при помощи двух гаек, а для закрепления войлочного круга и круглых щеток используется конический шпиндель с резьбой.

Мощность двигателя шлифовально-полировального станка должна быть не менее 200 Вт. при скорости вращения от 1500 до 3000 об/мин. Для улавливания частиц благородных металлов, а так же пыли и грязи шлифовально-полировальный станок оснащается соответствующими устройствами, простейшим из которых является пылеулавливающий бункер, который собирает грязь позади вращающегося инструмента. Наиболее эффективной является мощная отсасывающая установка, действующая как пылесос. Современный шлифовально-полировальный станок является комбинацией шлифовальной установки, вытяжного вентилятора, фильтрующего устройства и освещения рабочей зоны.

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ПОЛИРОВАНИЯ.

Инструментом для шлифования и полирования служат эластичные круги, щетки и полировники. Они должны хорошо удерживать на поверхности абразивные пасты и быть стойкими в эксплуатации. Назначение инструмента зависит от материала, из которого он изготовлен, и его формы.

Фетровые круги. — применяют для первоначального шлифования гладких, ровных и выпуклых поверхностей. Это высококачественный шлифовальный инструмент, очень стойкий в эксплуатации, его твердость зависит от грубошерстности материала. Размер кругов определяется их внешним диаметром. Фетровый круг благодаря имеющемуся в центре отверстию наворачивается на конусно-винтовую насадку шпинделя станка.

Волосяные круги (дисковые щетки). – служат для шлифования ювелирных изделий сложной конструкции с ажурной рельефной поверхностью. Дисковая щетка имеет деревянную основу – опорный деревянный диск, на котором по всей окружности укреплены торчащие волосяные кисти. Эластичность щетки определяется жесткостью и длиной волоса. Увеличить жесткость щетки можно, укоротив длину волосяного покрова. Крепятся волосяные круги на станке, так же как и фетровые.

Матерчатые круги. Служат для окончательного полирования, наведения блеска. Представляют собой сделанные из материала диски, собранные в пакеты. В качестве материала могут использоваться бязь, миткаль, полотно, фланель. Жесткость кругов регулируется прошиванием дисков, чем меньше расстояние между строчками прошива, тем жестче круг. Матерчатые круги самые универсальные, в зависимости от подобранного материала и нанесенной пасты ими можно полировать поверхность любого вида и любой чистоты.

Нитяные круги (пушок). Применяются, так же как и матерчатые, для наведения глянца на поверхность изделия. По конструкции напоминают волосяные, разница в том, что вместо волосяного покрова у них покров из ниток.

Нити. При шлифовке мелких отверстий и звеньев цепочек в роли носителя шлифующего средства используют обычные нити, в виде сплетенной косички

Все перечисленные выше круги используются как станочный инструмент. На поверхность каждого вращающегося круга наносят полировочные (абразивные) пасты.

Ручным инструментом для полирования служат полировники. Сущность полирования заключается в выглаживании поверхности изделия гладким участком полировника. Выглаживание поверхности происходит без применения абразивных паст. Полировники используют для обработки труднодоступных мест, небольших участков среди матованной или гравированной поверхности, гальванических покрытий. Полировники бывают стальные и гематитовые. Стальной полировник делается из инструментальной стали, в виде стержня с хорошо отполированным концом. Чаще всего рабочая часть полировника имеет овальную форму, но применяются полировники и с рабочей частью различных форм для обработки поверхностей любого характера. Гематитовые полировники формой и длиной стержня напоминают кисти для живописи. На конце деревянного стержня закрепляется гладко обработанный гематит (кровавик), который и является рабочей частью полировника. Рабочая часть гематитовых полировников, так же, как и стальных, чаще всего бывает округлой. Обязательное требование ко всем полировникам, независимо от их формы, — гладко отполированная поверхность рабочей части.

Шлифование с помощью бормашины. Для доводки труднодоступных мест и мелких изделий требуются небольшие шлифовальные инструменты, приводимые в действие бормашиной с гибким валом. При этом используются такие же войлочные круги и щетки, только меньших размеров, которые крепятся на оправках, зажимаемых в наконечнике бормашины.

ШЛИФУЮЩИЕ И ПОЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ.

На поверхность вращающегося инструмента наносят полировочные абразивные пасты. Зернистость пасы выбирают в зависимости от стадии обработки (начальной или конечной). Полировочные пасты содержат тонкие абразивные порошки, жировые связки и специальные добавки. Абразивные материалы делятся на материалы природного происхождения и искусственные. Абразивными материалами служат:

Алмаз Алмазный порошок является самым твердым шлифующим средством, так как натуральный алмаз очень дорог, то применяется исключительно порошок синтетических алмазов.

Окись алюминия (Al2O3) Корунд встречается в природе в виде рубина и сапфира, кроме того натуральный корунд встречается в виде вкраплений в пустой породе.

Наждак — это минерал от серого до черного цвета 65% окиси алюминия 35% магнетита и кварца. В зависимости от чистоты меняет твердость.

Двуокись кремния (SIO2) Кварц является чистой формой кристаллизованной двуокиси кремния, встречающегося в природе в разнообразной форме. В виде кварцевой муки или песка он используется для изготовления наждачной бумаги, чистящего порошка, шлифующих паст и в пескоструйных аппаратах.

Окись хрома (С2О3-зеленая политура) Это вещество хорошо подходит для обработки твердых металлов.

Окись железа (FE2O3-красная политура или крокус) Это вещество изготавливается из размолотого и промытого красного железняка или путем искусственного окисления железных опилок.

Окись магния (MgO) Это белый, хлопьевидный порошок, называемый так же магнезией, является особенно мягким полировочным средством. Вместе с окисью алюминия, венской известью и другими добавками он образует белую политуру.

В качестве связующих средств, в полировальных пастах используют: стеарин, парафин, техническое сало, воск. Специальными добавками являются: двууглекислая сода и олеиновая кислота, которые вводятся для активации процесса полирования, скипидар и керосин для изменения вязкости. Пасты на основе окиси хрома имеют зеленый цвет, на основе окиси железа – красный, а на основе окиси магния белый.

Перечисленные пасты выпускаются в твердом состоянии. Наносятся они на полировальные круги во время вращения круга легким касанием поверхности круга пастой.

Самые распространенные технологии полировки металла

Полировкой называется окончательный процесс изготовления детали, осуществляемый с использованием различных способов с целью удалить минимальный слой металла для достижения зеркального блеска поверхностей. Это взаимосвязанные физические, химические, электрические воздействия, выбор которых зависит от вида материала, используемого инструмента и характеристик внешней среды. Требуемое качество достигается при замене абразивов и способов воздействия. Время полирования зависит от исходного качества металла.

Читать еще:  Буры по бетону: основные виды, критерии выбора размеров, производители

Требования ГОСТ к полировке металла

Требования к качеству металла и покрытий определены в ГОСТ 9.301-86. На поверхностях не должно быть раковин, пор, ржавчины, трещин после шлифования, окалины, заусенцев. К степени блеска нормативных требований нет.

На предприятиях, занимающихся обработкой металлов, осуществляется входной контроль поверхностей. При необходимости проводится:

  • обработка сжатым воздухом, содержащим абразив (стальную дробь) (удаляется ржавчина и окалина);
  • обработка металлическими щетками для удаления окислов и травильного шлама;
  • обезжиривание разогретых в органических растворителях (хлорированных углеродах) для удаления смазки;
  • обезжиривание в растворах щелочей (удаление минеральных масел);
  • обезжиривание в электролите (электрохимическое).

В домашних условиях поверхности протираются растворителем, обрабатываются напильником или болгаркой с диском с соответствующей зернистостью.

Класс полировки металла

Класс полировки определяется по шероховатости поверхностей (высоте неровности в микронах) конкретной детали. Шероховатость соответствует области использования. Всего существует 14 классов чистоты, которые в чертежах обозначаются равносторонним треугольником. Числовые значения шероховатости после полировки металла указаны в ГОСТ 2789-59.

Класс полировки металла

Внешний вид поверхности

Высота неровностей (до мкр)

Следы обработки хорошо видны

Точение, фрезерование, строгание

Следы обработки почти не видны

Следы обработки не видны

Тонкое точение, шлифование

Поверхность с зеркальным блеском

В промышленности для измерения высоты неровностей используются специальные приборы: профилографы и микроскопы. В домашних условиях шероховатость определяется «на глаз».

Существующие способы полировки металла

Самые распространенные способы полировки металла:

  • механический (абразивный);
  • химический (пасты, растворы);
  • электрохимический (в электролитах);
  • ультразвуковой.

Механическая полировка металла может быть сухая или мокрая.

Процесс может осуществляться:

  • вручную;
  • в полуавтоматическом режиме;
  • автоматически.

Важно! При ручной обработке можно следить за процессом и влиять на результат. Достичь высокого качества и производительности невозможно.

Полуавтомат – это специальное оборудование и квалифицированный специалист. Обработка осуществляется на станках для полировки металла, технологические параметры меняются вручную. При автоматической обработке на серийном производстве участие человека не требуется. Работа осуществляется очень быстро и с высокой точностью. Объем брака минимизирован.

Вручную полируют мелкие детали в домашних условиях. Пасту наносят на тряпку и натирают поверхность круговыми движениями. Для поверхностей больших размеров чаше всего используют шлифовальные машины (болгарки) или дрели, оснащенные насадками различной зернистости.

На диск можно установить различные насадки. Если насадка из войлока или ткани, ее смачивают пастой. Профессиональный инструмент используют в автомастерских, так как он позволяет обработать поверхности достаточно больших размеров. На небольших предприятиях, обрабатывающих металл, используются станки, оснащенные полировочными лентами или войлочными (матерчатыми) кругами.

К механическим способам относится так же абразивная технология полировки металла в вибрационных барабанах, наполненных сухим абразивом или раствором. Вращение и вибрация позволяют быстро снизить шероховатость. Если способ сухой, то раствор заменяется опилками дуба или ясеня, кусочками фетра или замша. Если используется раствор, то кроме полировочных стальных шариков в него можно добавить щелочь (например, раствор хозяйственного мыла), ускоряющую процесс.

Но механическое полирование обладает рядом недостатков:

  • существует вероятность внедрения абразивов в структуру металла;
  • большие затраты на установки и ресурсы;
  • обработка состоит из нескольких стадий;
  • процессом сложно управлять;
  • требуются значительные затраты ручного труда и времени.

Важно! Более высокий потенциал у химической полировки, особенно, если речь идет об элементах декоративной отделки помещений из различных сплавов или дорогих металлов.

При использовании этого способа металлические изделия погружаются в растворы определенной температуры. При прохождении химических реакций шероховатости плавятся в течение нескольких минут. Ручного труда почти нет, электроинструмент и приспособления для полировки металла не требуются. Поверхность обрабатывается равномерно, конфигурация детали значения не имеет.

Но есть и недостатки. Зеркальный блеск не достигается (поверхность скорее матовая), раствор нужно часто менять, он достаточно агрессивный (чаще всего это кислота). Работы можно проводить только в спецодежде, помещение должно быть оснащено качественной системой вентиляции.

При электрохимической полировке детали тоже погружаются в раствор, но через него пропускается электрический ток. Так как поверхность неровная, оксидная пленка толще в микровпадинах. Раствор быстрее обрабатывает ровные части поверхности с тонким слоем оксида. По окончании процесса поверхность получается идеально гладкая. Небольшие временные затраты дают возможность повысить производительность.

Недостаток – большой расход электроэнергии. Если поверхность шероховатая, требуется механическая шлифовка. Нужно тщательно следить за качеством и температурой раствора, плотностью тока. Растворы создаются из кислот, поэтому обязательно соблюдение правил техники безопасности. Чтобы сократить расходы, желательно предварительно материал обрабатывается механическими способами.

На крупных предприятиях полирование стараются автоматизировать и роботизировать. Сделать это позволяет использование ультразвука, повышающего производительность в 30 раз и позволяющего не приобретать круги и пасты. Расход электроэнергии ниже, чем при использовании химического или электрохимического способа.

Средства для полировки металлов

Технология ручной полировки металла требует покупки оборудования (дрели, болгарки) и различных насадок.

Основные средства для полировки металлов механическим способом – различные пасты, содержащие карбид кремния, циркония или титана, алмазную крошку, оксид хрома. Твердые пасты необходимо разбавлять маслом. Затраты получаются большие, так как процесс состоит из нескольких этапов, для каждого из которых требуются различные насадки.

Если используется химический или электрохимический способ, нужны большие емкости и кислоты для приготовления растворов, спецодежда. Используется азотная, соляная, серная, фосфорная кислота, глицерин, бензиловый спирт. Для домашнего хозяйства это достаточно затратные покупки, поэтому химическими препаратами пользуются только на предприятиях.

Станки для полировки металла

Все полировочные станки делятся на 2 группы: с кругами и лентами. Ленты и круги состоят из абразивов, при выборе учитываются требования к шероховатости поверхностей после обработки. Оборудование полуавтоматическое или автоматическое. Автоматические станки могут становиться частью линий, используемых в серийном производстве.

Любой станок оснащен станиной (платформой), не меняющей положение во время работы. На платформу монтируется электродвигатель, приводящий в движение вал. Работать можно с точильными абразивами и кругами. Угол заточки регулируется вручную или автоматически. Некоторые конструкции оснащаются емкостью для воды, необходимой для охлаждения.

Доступны станки для обработки сырья (листов стали, алюминия, латуни, профилей) и готовых изделий:

  • судовой арматуры;
  • сантехнического оборудования;
  • металлических карнизов и перил;
  • дверных ручек, частей подсвечников;
  • велосипедных деталей;
  • столов и стульев;
  • глушителей для мотоциклов и автомобилей.

Мощность промышленных моделей 700-950 Вт, подключаются они к сети 220 В. Частота вращений 90-150 оборотов в минуту. Регулировка производится в зависимости от характеристик обрабатываемого материала и формата круга. На первых этапах обработки используются большие круги, маленькие – для доработки. В комплектацию включается кабель и удлинитель. Во время работы могут потребоваться инструменты для измерения углов, стабилизаторы, пасты.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector