Szlifowanie
Operacje szlifowania wykorzystują ziarna ścierne w różnych formach do usuwania materiału i metalu w celu uzyskania różnego rodzaju wykończeń powierzchni. Ziarna ścierne połączone z twardym, trwałym materiałem wiążącym tworzą ściernice, kamienie ścierne i patyczki. Materiały ścierne można również nakładać na włókniste arkusze, papier lub tkaninę, przy czym podstawowymi materiałami są tlenek glinu i węglik krzemu. Kruszone diamenty zwane Bort są również używane jako ziarna ścierne.
Typowe zastosowania
Szlifowanie, bębnowanie, szlifierki taśmowe, szlifierki rdzeniowe, poziome szlifierki tarczowe z podwójnym wrzecionem, szlifierki tarczowe z wrzecionem pionowym, szlifierki podnośnikowe, szlifierki przenośne, małe szlifierki promieniowe, szlifierki powierzchniowe, szlifierki obrotowe, ławki szlifierskie i stoły szlifierskie.
Materiały podawane
Cząstki z wykończonego przedmiotu, w tym różne metale żelazne i nieżelazne, takie jak aluminium, żeliwo, stal, tytan, a także niemetale, takie jak szczęka hamulcowa, kompozyty i guma.
Konstrukcja ściernicy i materiały ścierne. Struktura ściernicy jest względnym odstępem ziaren ściernych w danej objętości ściernicy i zależy od ziaren ściernych, materiału wiążącego i pustych przestrzeni. Dobra struktura zapewnia odpowiedni odstęp wiórów, dzięki czemu ziarna ścierne wycinają wióry z pracy, a wióry są wyrzucane z powierzchni czołowej tarczy. Koła z szerokimi odstępami między ziarnami są stosowane na ogół, gdy powierzchnia styku między pracą a kołem jest duża, materiał do szlifowania jest miękki lub gdy wymagane jest szybkie usunięcie. Węższe struktury ziaren są na ogół odpowiednie, gdy wymagane są dokładne wykończenia lub gdy powierzchnia styku jest mała, a szlifowany materiał jest twardy.
Spoiwa ściernic są materiałami, które utrzymują ziarna ścierne razem. „Twardość” lub „miękkość” ściernicy określa ilość zastosowanego spoiwa. Im cięższa powłoka spoiwa wiązania wokół materiału ściernego, tym ściernica jest twardsza. Spoiwa ściernic można podzielić na sześć ogólnych rodzajów:
- Ceramiczne: 75% wyprodukowanych ściernic ma ten rodzaj spoiwa. Ściernice te są porowate, swobodnie tnące i nie mają na nie wpływu woda, kwasy, oleje, ciepło ani zimno.
- Krzemian: Ściernice te łatwo uwalniają ziarno ścierne, dzięki czemu działają stosunkowo łagodnie. Najlepiej stosować tam, gdzie ciepło musi być ograniczone do minimum, np. w krawędziowych narzędziach do szlifowania.
- Szelak: Ściernice te mogą wytwarzać wykończenia o wysokiej jakości, takie jak wałek rozrządu i rolki stalowe. Służą również do szlifowania sztućców i cienkich tarcz. Nie nadają się do intensywnego szlifowania.
- Guma: Ściernice gumowe są stosowane jako ściernice podające w szlifierkach bezkłowych. Służą do produkcji wykończeń wysokiej jakości na łożyskach kulkowych do tarcz do przecinania, w których ważne są minimalne zadziory, a także do kół zaczepowych, w których wymagane jest wysokiej jakości wykończenie, takich jak pociski i spoiny ze stali nierdzewnej. Spoiwo gumowe nadaje się do tworzenia mocnych kół o grubości 0,8 mm / 1/32 cala i mniejszych.
- Rezinoid: Ściernice rezinoidowe są stosowane w odlewniach, warsztatach spawalniczych i warsztatach do produkcji szyb do szlifowania zgrubnego z dużą prędkością. Szybkość usuwania materiału jest zwykle wprost proporcjonalna do prędkości ściernicy. Ściernice te mogą być używane przy prędkościach do 9500 obr./min.
- Magnezyt (tlenochlorek magnezu): Spoiwo to stosuje się w ściernicach i segmentach do niektórych rodzajów szlifowania tarczami.
Charakterystyka pyłu
Podczas procesu szlifowania powstaje kombinacja materiałów powłokowych, cząstek metalicznych oraz ścierniw ściernych i środków wiążących ściernice. Pył będzie prawdopodobnie ścierny, aglomeracyjny i może często stanowić potencjalne ryzyko pożaru i wybuchu.
Uwagi
Ze względu na różnorodność prac i rodzajów stosowanych szlifierek konieczne jest opracowanie okapów dostosowanych do danej maszyny, a takie okapy powinny być umiejscowione jak najbliżej operacji. Nie mieszaj metali ferromagnetycznych i nieżelaznych w tym samym układzie wyciągowym. Sprawdź odpowiednie kody NFPA.
Polerowanie i wygładzanie
Polerowanie — Celem polerowania jest wygładzenie szorstkiej powierzchni; jednak każda część ma inne wykończenie i trzeba ją obrabiać inaczej. Polerowanie można podzielić na trzy kategorie. Są one zdefiniowane jako wykończenie satynowe, polerowanie w celu uzyskania wstępnej gładkości oraz polerowanie w celu uzyskania gładkości i połysku.
- Wykończenie satynowe: Tworzy satynowe, szczotkowane lub wysoce polerowane wykończenia metali. Wykończenia satynowe są wytwarzane przez najpierw polerowanie przedmiotu do wykończenia błyszczącego, a następnie matowanie, aby nadać mu bardziej miękki, szczotkowany wygląd. Wykończenia te nakłada się za pomocą mieszanki materiału ściernego i kleju lub związków beztłuszczowych.
- Polerowanie kolorów: Ulepsza powierzchnię i wydobywa maksymalny połysk. Obrabiany przedmiot przesuwa się w kierunku ściernicy przy użyciu nacisku od średniego do lekkiego.
- Polerowanie wygładzające: Wygładza powierzchnie, usuwając zadrapania i inne ślady spowodowane poprzednimi operacjami. Przedmiot obrabiany należy przesuwać w kierunku przeciwnym do koła, stosując nacisk od średniego do twardego.
Wygładzanie — Wygładzanie nie jest operacją precyzyjną. Służy do usuwania metalu i drobnego ścierania. Tarcie generuje wysokie temperatury, które mogą zmiękczyć powierzchnię przedmiotu obrabianego. Wygładzanie, które zwykle obejmuje kilka etapów, przechodzi w proces polerowania.
Typowe zastosowania
Ręczne polerowanie i wygładzanie, tokarka polerska, tylna maszyna do polerowania jałowego, automatyczne polerowanie proste, automatyczne polerowanie okrągłe i metalowy pas polerski.
Materiały podawane
Tarcze polerskie lub polerki są tworzone z bawełny, płótna, irchy, sizalu lub sznurka. Mogą być luźne, szyte wentylowane lub kieszonkowe. Tarcze polerskie mają różne konstrukcje i pracują z prędkością 5000–6000 obr./min. Mają bezpieczne i niebezpieczne obszary działania i należy zawsze zachować ostrożność podczas ich obchodzenia. Opisano tutaj kilka rodzajów polerek.
- Polerki luźne mają kilka warstw materiału z rzędem szycia wokół środkowego otworu. Polerki te są najczęściej używane do ostatecznej operacji polerowania przed powlekaniem. Ponieważ tarcza nie jest ściśle zszyta, zapada się, umożliwiając bawełnie łatwiejsze dostanie się w niewygodne miejsca. Najlepsze luźne polerki to te wykonane w 100% z bawełny.
- Polerki szyte mają odcinki tkaniny w kształcie półksiężyca, które biegną od środka polerki do krawędzi. Polerki te są zwykle używane do polerowania metali nieżelaznych. Mogą być również używane jako polerki do kolorowania. Tarcza jest twardsza i można zastosować większy nacisk. Jest to przydatne podczas obróbki metalu.
- Prawdopodobnie najczęściej używane w branży są polerki nachylone. Materiał jest cięty pod kątem 45°, owijany wokół bębna i ściskany w pierścień zaciskowy. Polerki te łączą elastyczność i siłę obróbki. Odstępy między sekcjami zapewniają naturalną wentylację i można je łatwo dostosować do pracy z częściami o różnych rozmiarach.
- Polerki składane mają złożone tarcze z materiału tworzące kieszenie, które utrzymują związek. Są one montowane w jednym kierunku do polerowania, a w drugim w celu barwienia.
- Polerki sizalowe są najbardziej agresywnymi polerkami powodującymi wygładzanie i ścinanie i są najczęściej stosowane do metali ferromagnetycznych. Polerki sizalowe miękną i stają się elastyczne na skutek ciepła wytwarzanego podczas polerowania.
- Polerki sznurkowe są miękkie i elastyczne do stosowania do tworzyw sztucznych lub metali szlachetnych, aby uniknąć pozostawiania śladów polerowania. Polerki te są również dobre do barwienia metali szlachetnych, ponieważ nie pozostawiają śladów polerowania. Mogą mieć do 100 warstw materiału lub warstw i mieć miękką, średnią lub twardą gęstość.
Pracę wykonują preparaty polerskie. Preparaty nakłada się na polerkę przed rozpoczęciem pracy. Obróbka służy do wciskania preparatu do polerki, co skraca czas polerowania. Preparaty składają się z materiałów drobnych, ściernych, takich jak tlenek glinu, szmergiel, węglik krzemu, diament, węglik boru i cyrkon. Są one spojone smarem, olejem lub różnymi rodzajami wosków i są nazywane związkami „Tripoli”.
- Czerwienie chromowe są używane do polerowania, chromu i stali nierdzewnej. Czerwienie te są wykonane z łagodnych olejów i smarów z materiałami ściernymi z tlenku glinu.
- Czysty tlenek żelaza. Czerwony róż podkreśla intensywne zabarwienie na złocie, srebrze, szterlingu, platynie i mosiądzu. Biały róż tworzy wspaniałe wykończenie na chromie, stali nierdzewnej, stali, mosiądzu i aluminium. Zielony róż służy do polerowania kolorów na wszystkich rodzajach metalu.
- Płynne preparaty polerskie stosuje się w automatycznych maszynach w dużych ilościach produkcyjnych. Pistolety natryskowe służą do nakładania ciekłego preparatu pompowanego z beczki. Te same proszki ścierne stosuje się w preparatach natryskowych; jednak spoiwa są różne. Spoiwa stosuje się w roztworach olejowych lub emulsjach wodnych, dzięki czemu są płynne w temperaturze pokojowej.
- Tarcze polerskie wykonane są z muślinu, płótna, wełny lub skóry. Najczęstsze z nich są wykonane ze zszytych odcinków bawełny łączonych klejami. Zazwyczaj prędkości podczas polerowania wynoszą od 5000 do 7500 obr./min. Bardziej elastyczne tarcze polerskie lepiej nadają się do polerowania powierzchni nieregularnych.
Charakterystyka pyłu
Zanieczyszczenia z tych operacji mogą występować w wielu postaciach, takich jak długie włókniste podłużnice, zbrylone masy bawełny lub włókna zmieszane z woskami lub olejem i materiałami ściernymi. Materiały ścierne mogą być generowane z tarcz lub obrabianego elementu. Cząstki mogą być łatwopalne lub wybuchowe, dlatego należy zachować ostrożność przy stosowaniu takich substancji.
