Meulage
Les opérations de meulage emploient différentes formes de grains abrasifs pour le retrait des matériaux et du métal afin de produire divers types de finitions de surface. Les grains abrasifs retenus par un matériau liant durable et résistant façonnent les meules à aiguiser, les pierres abrasives et les bâtons à dresser. Les matériaux abrasifs peuvent également être appliqués sur les feuilles, le papier ou les chiffons fibreux. Les matériaux de base sont alors l’oxyde d’aluminium et le carbure de silicium. Les diamants concassés appelés Bort sont également utilisés comme grains abrasifs.
Applications communes
Ponçage, polissage, ponceuses à bande, machines à meuler les noyaux, meuleuses à disque à tige double horizontale, meuleuses à disque à tige verticale, meuleuses d’angle, meuleuses portatives, petites meuleuses radiales, meuleuses de surface, burineurs, tables d’affûtage et tables de meulage.
Matériaux d’apport
Particules émanant de l’objet en cours de finition, notamment divers métaux ferreux et non ferreux comme l’aluminium, la fonte, l’acier, le titane ainsi que les matériaux non métalliques comme le segment de frein, les composites et le caoutchouc.
Structure de la meule à aiguiser et abrasifs. La structure de la meule à aiguiser est l’espacement relatif des grains abrasifs dans un volume donné de la meule à aiguiser. Elle dépend également des grains abrasifs, du matériau liant et des vides. Une bonne structure permettra un dégagement approprié des éclats de façon à ce que les éclats soient jetés à l’écart de la partie avant de la meule lors de coupes avec les grains abrasifs. Les meules dotées d’un vaste espacement entre les grains sont généralement utilisées lorsque la zone de contact entre l’ouvrage et la meule est importante, lorsque le matériau en cours de meulage est souple, ou lorsqu’un retrait rapide est nécessaire. Les structures de grains plus étroites conviennent généralement lorsque des finitions raffinées sont nécessaires, ou lorsque la zone de contact est petite et que le matériau en cours de meulage est dur.
Le liant de la meule à aiguiser est le matériau qui maintient les grains abrasifs ensemble. La quantité de liant utilisée détermine la « dureté » ou la « souplesse » de la meule. Plus la couche de liant autour de l’abrasif est épaisse, plus la meule est dure. Il existe six grands types de liants de meule à aiguiser :
- Vitrifié : Soixante-quinze pour cent des meules à aiguiser produites sont dotées de ce type de liant. Ces meules sont poreuses, elles permettent de couper facilement et sont insensibles à l’eau, aux acides, aux huiles, à la chaleur ou au froid.
- Silicate : Ces meules libèrent facilement leurs grains abrasifs, ce qui permet une action relativement douce. Leur utilisation est optimale lorsque la chaleur doit être maintenue à un niveau minimal, comme pour les outils de meulage de pointe.
- Gomme-laque : Ces meules peuvent produire des finitions haute qualité sur des ouvrages tels que des arbres à cames et des rouleaux en acier. Elles sont également utilisées pour le meulage des couverts et les meules de coupe fines. Elles ne sont pas adaptées au meulage intensif.
- Caoutchouc : Les meules en caoutchouc sont utilisées comme meules d’alimentation sur des machines à meuler sans centres. Elles sont utilisées pour réaliser des finitions haute qualité sur des chemins de roulement à billes pour les meules de tronçonnage où la bavure minimale est importante, ainsi que pour les meules de ponce où une finition optimale est requise, comme sur les balles et les soudures en acier inoxydable. Le liant en caoutchouc se prête à la réalisation de meules résistantes de 0,8 mm (1/32 po) d’épaisseur ou moins.
- Résinoïde : Les meules résinoïdes sont utilisées dans les fonderies, les ateliers de soudage et les magasins de billes de sciage pour le meulage de dégrossissage à vitesse élevée. Le taux d’enlèvement de matériau est généralement en proportion directe de la vitesse de la meule. Ces meules peuvent être utilisées à des vitesses atteignant 9 500 tr/min.
- Magnésite (oxychlorure de magnésium) : Ce liant est utilisé dans les meules et les segments pour certains types de disques abrasifs.
Caractéristiques de la poussière
Une combinaison de matériaux de revêtement, de particules métalliques, de matériaux abrasifs de meules à aiguiser et d’agents liants de la meule est intégralement générée lors du processus de meulage. La poussière sera probablement abrasive, peut-être à caractère agglomérant, et risque souvent de présenter un risque d’incendie et d’explosion.
Remarques
En raison de la diversité des travaux et des types des meuleuses utilisées, il est nécessaire d’installer des capots adaptables à la machine en question et de les positionner aussi près que possible de l’ouvrage. Ne mélangez pas les métaux ferreux et non-ferreux dans le système d’échappement. Consultez les codes NFPA applicables.
ponçage et polissage
Ponçage — Le but du ponçage est de lisser une surface rugueuse ; toutefois, chaque partie n’a pas la même finition et devra être travaillée différemment. le ponçage peut être divisé en trois catégories. Il s’agit du satinage, du ponçage de coupe pour un polissage préparatoire, et du ponçage de coupe et d’avivage pour polir et lustrer.
- Satinage : Permet d’obtenir des finitions satinées, brossées ou « butler » (hautement polies) sur des surfaces métalliques. On obtient des finitions satinées en ponçant la pièce à travailler jusqu’à obtenir un fini brillant avant d’atténuer pour un résultat plus lisse et brossé. Ces finitions s’appliquent à l’aide d’un abrasif et d’un mélange de colle ou de composés dégraissés.
- Avivage : Affine la surface et apporte une brillance optimale. La pièce à travailler est déplacée en direction de la meule à l’aide d’une pression moyenne à légère.
- Ponçage de coupe : Rend les surfaces plus lisses en retirant les rayures et les autres marques causées par les opérations précédentes. La pièce à travailler doit être déplacée dans le sens inverse de la meule à l’aide d’une pression moyenne à légère.
Polissage — Le polissage n’est pas une opération de précision. Il est utilisé pour retirer le métal et produire une abrasion à petite échelle. La friction entraîne des températures élevées qui peuvent lisser la surface de la pièce à travailler. Le polissage, qui implique généralement plusieurs étapes, complète l’émeulage.
Applications communes
ponçage et polissage manuels, tour de ponçage, machine à polir à poulie retournée, ponçage automatique en ligne droite, ponçage automatique circulaire et courroie de polissage métallique.
Matériaux d’apport
Les meules à polir ou les feutres à polir sont créés à partir de coton, de toile, de chamois, de sisal ou de ficelle. Ils peuvent être lâches, à couture ventilée ou à entraînement. Les meules à polir ont des conceptions diverses et fonctionnent à des vitesses de 5 000-6 000 tr/min. Elles présentent des zones d’opération sécurisées et non sécurisées et des précautions doivent être prises lors de la réalisation d’ouvrages à proximité. Voici la description de différents types de meules.
- Les feutres à polir flottants sont dotés de plusieurs épaisseurs de matériaux avec une rangée cousue autour de l’orifice central. Ces feutres à polir sont généralement utilisés pour l’opération d’émeulage finale avant l’application du revêtement. La meule chutera si elle n’est pas correctement assemblée. Le coton pourra donc plus facilement être placé dans des endroits difficiles d’accès. Les meilleurs feutres à polir flottants sont composés de coton à 100 %.
- Les feutres à polir cousus sont dotés de bouts de tissu cousus en une forme de croissant qui va du centre du feutre à polir à son extrémité. Ces feutres à polir sont généralement utilisés pour l’émeulage des métaux non ferreux. Ils peuvent également être utilisés comme aviveurs. La meule est plus dure et une pression plus importante peut être appliquée. Cela se révèle utile lors de la coupe des métaux.
- Les feutres à polir de type « irréguliers » sont probablement les plus utilisés du secteur. Le tissu est coupé selon un angle de 45°, enveloppé autour d’un tambour et rassemblé en un anneau rivet. Ces feutres à polir allient flexibilité et puissance de coupe. L’espacement entre les sections permet une ventilation naturelle et peut facilement être personnalisé pour travailler avec des pièces aux dimensions variées.
- Les feutres à polir pliés sont dotés de disques de tissu plié pour former des poches qui retiennent le composant. Ils sont montés dans un sens pour couper et assembler selon l’autre méthode pour la coloration.
- Les feutres à polir en sisal sont les plus abrasifs et apportent une action de polissage et de coupe. Ce sont également les plus fréquemment utilisés pour les applications sur les métaux ferreux. Les feutres à polir en sisal s’adoucissent et s’assouplissent en raison de la chaleur générée lors de l’émeulage.
- Les feutres à polir en ficelle sont doux et souples pour une utilisation sur du plastique ou des métaux précieux ne laissant pas de marques lors de l’émeulage. Ces feutres à polir sont également adaptés à la coloration des métaux précieux, car ils ne laissent pas de marques lors de l’émeulage. Ils peuvent être dotés de 100 couches de tissus ou épaisseurs et leur densité peut être douce, moyenne ou dure.
Ce sont les composés d’émeulage qui agissent. Les composés sont appliqués sur le feutre à polir avant réalisation de l’ouvrage. Ce procédé est utilisé pour entraîner le composé dans le feutre à polir, ce qui accélère le temps d’émeulage. Les composés sont constitués de fins matériaux abrasifs comme l’oxyde d’aluminium, l’émeri, le carbure de silicium, le diamant, le carbure de bore et le zirconium. Ces éléments sont liés entre eux à l’aide de graisse, d’huile ou de différents types de cires, et ils sont appelés composés « Tripoli ».
- Les rouges chromés sont utilisés pour l’émeulage, le chrome et l’acier inoxydable. Ces rouges se composent d’huiles et de graisses douces et d’abrasifs d’alumine.
- Rouge du bijoutier. Le rouge fait ressortir une couleur intense sur l’or, l’argent, l’argent fin, le platine et le cuivre. Le rouge blanc apporte une finition brillante sur le chrome, l’acier inoxydable, l’acier, le cuivre et l’aluminium. Le rouge vert est utilisé pour un avivage optimal sur tous les types de métaux.
- Les composés de ponçage liquide sont utilisés avec des machines automatiques dans des situations de production de gros volumes. Des pistolets de pulvérisation sont utilisés pour appliquer le composé liquide pompé dans un fût. Les mêmes poudres abrasives sont utilisées dans les composés de pulvérisation ; les liants sont toutefois différents. Les liants sont utilisés dans les solutions huileuses ou les émulsions à l’eau. Ils sont donc fluides à température ambiante.
- Les meules à polir se composent de mousseline, de toile, de laine ou de cuir. Les plus courantes sont fabriquées à partir de bouts de coton cousu retenus par des adhésifs. La plupart des vitesses de polissage sont comprises entre 5 000 et 7 500 tr/min. Meules à polir les plus souples et les plus adaptées au polissage des surfaces irrégulières.
Caractéristiques de la poussière
La contamination due à ces opérations peut revêtir différentes formes, comme de longues chaînes fibreuses, de grandes quantités agglomérées de coton ou de fibres mélangées à des cires, de l’huile ou des abrasifs. Ces abrasifs peuvent être générés à partir des meules ou de la pièce travaillée. Les particules peuvent ou risquent d’être inflammables ou explosives et il convient de se montrer prudent lors de leur manipulation.
