Zadziory są częstym problemem w obróbce metali. Niezależnie od użytego precyzyjnego sprzętu, na produkcie końcowym utworzą się zadziory. Są to nadmiarowe pozostałości metalu powstałe na krawędziach obrabianego materiału na skutek odkształceń plastycznych, szczególnie w materiałach o dobrej ciągliwości lub wytrzymałości.
Główne rodzaje zadziorów obejmują zadziory błyskawiczne, ostre zadziory i rozpryski. Te wystające pozostałości metalu nie spełniają wymagań konstrukcyjnych produktu. Obecnie nie ma skutecznego sposobu na całkowite wyeliminowanie tego problemu w procesie produkcyjnym. Dlatego inżynierowie muszą skupić się na usuwaniu zadziorów na późniejszych etapach, aby mieć pewność, że produkt spełnia wymagania projektowe. Dostępne są różne metody i sprzęt do usuwania zadziorów z różnych produktów.
Ogólnie metody usuwania zadziorów można podzielić na cztery kategorie:
1. Gatunek gruby (twardy kontakt)
Ta kategoria obejmuje cięcie, szlifowanie, piłowanie i skrobanie.
2. Zwykły gatunek (miękki kontakt)
Kategoria ta obejmuje szlifowanie taśmowe, docieranie, szlifowanie elastyczne, szlifowanie kół i polerowanie.
3. Klasa precyzyjna (elastyczny kontakt)
Do tej kategorii zalicza się płukanie, obróbkę elektrochemiczną, mielenie elektrolityczne i walcowanie.
4. Gatunek ultraprecyzyjny (precyzyjny kontakt)
Kategoria ta obejmuje różne metody gratowania, takie jak gratowanie przepływowe, gratowanie metodą szlifowania magnetycznego, gratowanie elektrolityczne, gratowanie termiczne i gęsty rad z silnym gratowaniem ultradźwiękowym. Metody te pozwalają osiągnąć wysoką dokładność obróbki części.
Wybierając metodę gratowania, ważne jest, aby wziąć pod uwagę różne czynniki, w tym właściwości materiałowe części, ich kształt strukturalny, rozmiar i precyzję, a także zwrócić szczególną uwagę na zmiany chropowatości powierzchni, tolerancji wymiarowej, odkształcenia i pozostałości stres.
Gratowanie elektrolityczne to metoda chemiczna stosowana do usuwania zadziorów z części metalowych po obróbce skrawaniem, szlifowaniu lub tłoczeniu. Może również zaokrąglić lub fazować ostre krawędzie części. W języku angielskim metoda ta nazywana jest ECD, co oznacza Electrolytic Capacitive Discharge. Podczas tego procesu katodę narzędzia (zwykle wykonaną z mosiądzu) umieszcza się blisko zadziorowanej części przedmiotu obrabianego, zachowując między nimi odstęp zwykle 0,3-1 mm. Część przewodząca katody narzędzia jest wyrównana z krawędzią zadziora, a pozostałe powierzchnie są pokryte warstwą izolacyjną, aby skoncentrować działanie elektrolityczne na zadziorze.
Katoda narzędzia jest podłączona do bieguna ujemnego źródła prądu stałego, natomiast przedmiot obrabiany jest podłączony do bieguna dodatniego. Pomiędzy przedmiotem obrabianym a katodą przepływa niskociśnieniowy elektrolit (zwykle wodny roztwór azotanu sodu lub chloranu sodu) o ciśnieniu 0,1-0,3 MPa. Po włączeniu zasilania prądem stałym zadziory są usuwane poprzez rozpuszczanie anody i odprowadzane przez elektrolit.
Po odgratowaniu przedmiot obrabiany należy oczyścić i zabezpieczyć przed rdzą, ponieważ elektrolit jest w pewnym stopniu korozyjny. Gratowanie elektrolityczne nadaje się do usuwania zadziorów z ukrytych otworów poprzecznych lub części o skomplikowanych kształtach i jest znane z wysokiej wydajności produkcji, której zakończenie procesu zajmuje zwykle od kilku do kilkudziesięciu sekund. Metodę tę powszechnie stosuje się do gratowania kół zębatych, wielowypustów, korbowodów, korpusów zaworów, otworów kanałów olejowych w wale korbowym oraz do zaokrąglania ostrych narożników. Jednakże wadą tej metody jest to, że obszar wokół zadziorów również ulega elektrolizie, powodując utratę pierwotnego połysku powierzchni i potencjalnie wpływając na dokładność wymiarową.
Oprócz gratowania elektrolitycznego istnieje kilka innych specjalnych metod gratowania:
1. Przepływ ziarna ściernego w celu gratowania
Technologia obróbki strumieniowej ścierniwa to nowa metoda dokładnego wykańczania i gratowania, opracowana za granicą pod koniec lat 70-tych. Szczególnie skutecznie usuwa zadziory na końcowych etapach produkcji. Nie nadaje się jednak do obróbki małych, długich otworów lub form metalowych z zamkniętym dnem.
2. Szlifowanie magnetyczne w celu gratowania
Szlifowanie magnetyczne do gratowania powstało w latach 60. XX wieku w byłym Związku Radzieckim, Bułgarii i innych krajach Europy Wschodniej. W połowie lat 80. XX w. dogłębne badania nad jego mechanizmem i zastosowaniem prowadziła firma Niche.
Podczas szlifowania magnetycznego przedmiot obrabiany umieszczany jest w polu magnetycznym utworzonym przez dwa bieguny magnetyczne. Materiał ścierny magnetyczny umieszcza się w szczelinie pomiędzy przedmiotem obrabianym a biegunem magnetycznym, a materiał ścierny jest starannie rozmieszczony wzdłuż kierunku linii pola magnetycznego pod działaniem siły pola magnetycznego, tworząc miękką i sztywną magnetyczną szczotkę szlifierską. Kiedy przedmiot obrabiany obraca wał w polu magnetycznym w celu wytworzenia wibracji osiowych, przedmiot obrabiany i materiał ścierny poruszają się względem siebie, a szczotka ścierna szlifuje powierzchnię przedmiotu obrabianego.
Metoda szlifowania magnetycznego pozwala skutecznie i szybko szlifować i usuwać zadziory z części i jest odpowiednia dla części wykonanych z różnych materiałów, o różnych rozmiarach i o różnej strukturze. Jest to metoda wykańczania charakteryzująca się niską inwestycją, wysoką wydajnością, szerokim zastosowaniem i dobrą jakością.
Obecnie przemysł może szlifować i usuwać zadziory z wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni rotatora, części płaskich, zębów przekładni, skomplikowanych profili itp., usuwać zgorzelinę tlenkową na walcówce i czyścić płytkę drukowaną.
3. Gratowanie termiczne
Gratowanie termiczne (TED) to proces wykorzystujący wodór, tlen lub mieszaninę gazu ziemnego i tlenu do wypalania zadziorów w wysokich temperaturach. Metoda polega na wprowadzeniu tlenu i gazu ziemnego lub samego tlenu do zamkniętego pojemnika i zapaleniu go przez świecę zapłonową, co powoduje eksplozję mieszaniny i wyzwolenie dużej ilości energii cieplnej, która usuwa zadziory. Jednakże po spaleniu przedmiotu obrabianego w wyniku eksplozji utleniony proszek przylgnie do powierzchniProdukty CNCi należy je oczyścić lub zamarynować.
4. Wydajne gratowanie ultradźwiękowe Miradium
Technologia silnego gratowania ultradźwiękowego firmy Milarum stała się w ostatnich latach popularną metodą. Charakteryzuje się skutecznością czyszczenia od 10 do 20 razy wyższą niż w przypadku zwykłych myjek ultradźwiękowych. Zbiornik został zaprojektowany z równomiernie i gęsto rozmieszczonymi wnękami, co pozwala na zakończenie procesu ultradźwiękowego w ciągu 5 do 15 minut bez konieczności stosowania środków czyszczących.
Oto dziesięć najpopularniejszych sposobów gratowania:
1) Ręczne gratowanie
Metoda ta jest powszechnie stosowana w przedsiębiorstwach ogólnych, które wykorzystują pilniki, papier ścierny i głowice szlifierskie jako narzędzia pomocnicze. Dostępne są pilniki ręczne i narzędzia pneumatyczne.
Koszty pracy są wysokie, a wydajność można poprawić, szczególnie przy usuwaniu skomplikowanych otworów poprzecznych. Wymagania techniczne stawiane pracownikom nie są zbyt wymagające, dzięki czemu nadaje się do wyrobów o małych zadziorach i prostych konstrukcjach.
2) Gratowanie matrycy
Matryca produkcyjna służy do gratowania na prasie wykrawającej. Wiąże się to z określoną opłatą produkcyjną za matrycę (w tym za matrycę szorstką i matrycę do dokładnego tłoczenia), a także może wymagać stworzenia matrycy kształtującej. Metoda ta najlepiej sprawdza się w przypadku produktów o nieskomplikowanych powierzchniach podziału, zapewnia lepszą wydajność i efekty usuwania zadziorów w porównaniu do pracy ręcznej.
3) Szlifowanie w celu gratowania
Ten rodzaj gratowania obejmuje metody takie jak bębny wibracyjne i piaskowanie i jest powszechnie stosowany w przedsiębiorstwach. Może jednak nie usunąć całkowicie wszystkich niedoskonałości i wymagać ręcznego wykończenia lub zastosowania innych metod, aby uzyskać czystszy efekt. Ta metoda jest najlepsza dla małychelementy toczoneprodukowane w dużych ilościach.
4) Zamrażanie gratowania
Aby szybko zwiększyć kruchość zadziorów, stosuje się chłodzenie, a następnie wyrzuca się pocisk w celu usunięcia zadziorów. Sprzęt kosztuje od dwustu do trzystu tysięcy dolarów i nadaje się do produktów o małych grubościach ścianek i małych rozmiarach.
5) Gratowanie na gorąco
Gratowanie energią cieplną, znane również jako gratowanie eksplozją, polega na skierowaniu sprężonego gazu do pieca i spowodowaniu jego eksplozji, a uzyskana energia wykorzystywana jest do rozpuszczenia i usunięcia zadziorów.
Metoda ta jest kosztowna, skomplikowana technologicznie i nieefektywna oraz może prowadzić do skutków ubocznych w postaci rdzy i deformacji. Stosowany jest przede wszystkim do produkcji precyzyjnych części, szczególnie w branżach takich jak motoryzacja i lotnictwo.
6) Gratowanie maszyny grawerującej
Sprzęt jest niedrogi (dziesiątki tysięcy) i nadaje się do produktów o prostej strukturze przestrzennej oraz prostej i regularnej pozycji gratowania.
7) Gratowanie chemiczne
Opierając się na zasadzie reakcji elektrochemicznej, operacja gratowania odbywa się automatycznie i selektywnie na częściach metalowych.
Proces ten jest idealny do usuwania trudnych do wyeliminowania zadziorów wewnętrznych, a także małych zadziorów (o grubości mniejszej niż siedem drutów) z produktów takich jak korpusy pomp i korpusy zaworów.
8) Gratowanie elektrolityczne
Obróbka elektrolityczna to metoda wykorzystująca elektrolizę do usuwania zadziorów z części metalowych. Elektrolit stosowany w tym procesie jest żrący i powoduje elektrolizę w pobliżu zadziorów, co może skutkować utratą pierwotnego połysku części, a nawet wpłynąć na jej dokładność wymiarową.
Gratowanie elektrolityczne doskonale nadaje się do usuwania zadziorów w ukrytych częściach otworów poprzecznych lub w nichczęści odlewniczeo skomplikowanych kształtach. Oferuje wysoką wydajność produkcji, przy czasie gratowania na ogół od kilku sekund do kilkudziesięciu sekund. Metoda ta nadaje się do gratowania przekładni, korbowodów, korpusów zaworów, kryz obwodu olejowego wału korbowego oraz do zaokrąglania ostrych narożników.
9) Gratowanie strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem
Gdy jako medium używana jest woda, wykorzystuje się jej natychmiastową siłę, aby wyeliminować zadziory i wypływki po obróbce. Ta metoda pomaga również osiągnąć cel, jakim jest czyszczenie.
Sprzęt jest kosztowny i wykorzystywany głównie w przemyśle motoryzacyjnym oraz w hydraulicznych układach sterowania maszyn budowlanych.
10) Gratowanie ultradźwiękowe
Fale ultradźwiękowe wytwarzają natychmiastowe wysokie ciśnienie, aby wyeliminować zadziory. Stosowany głównie do mikroskopijnych zadziorów; jeśli wymagają obserwacji pod mikroskopem, do usunięcia można zastosować ultradźwięki.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej lub zadać pytanie, skontaktuj się z namiinfo@anebon.com
Producent chińskiego sprzętu i części do prototypowania, więc Anebon również działa nieprzerwanie. Stawiamy na wysoką jakośćProdukty do obróbki CNCi mają świadomość znaczenia ochrony środowiska; większość towarów to produkty wolne od zanieczyszczeń i przyjazne dla środowiska, które ponownie wykorzystujemy jako rozwiązania. Anebon zaktualizował nasz katalog, aby przedstawić naszą organizację. n szczegółowo i obejmuje podstawowe obiekty, które obecnie dostarczamy; możesz także odwiedzić naszą stronę internetową, która dotyczy naszej najnowszej linii produktów. Anebon nie może się doczekać reaktywacji połączenia naszej firmy.
Czas publikacji: 19 września 2024 r