Îndepărtarea microbavurilor din firele cu diametru mic | Brush Research Mfg.

Dacă citiți forumurile online, știți că există multe dezbateri cu privire la identificarea tehnicii optime pentru îndepărtarea bavurilor inevitabile create în timpul prelucrării pieselor filetate. Firele interne – fie că sunt tăiate, laminate sau formate la rece – au adesea bavuri la intrările și ieșirile din găuri, pe crestele firelor și pe majoritatea marginilor fantelor. Filetele externe ale șuruburilor, șuruburilor și axelor au probleme similare, în special la începutul filetului.

Pentru piesele filetate mai mari, bavurile pot fi îndepărtate prin retrasarea traseului de tăiere, dar acest lucru crește timpul de ciclu pentru fiecare piesă. Pot fi utilizate și operațiuni secundare, cum ar fi instrumente grele de debavurat din nailon sau perii fluture.piesa de prelucrare CNC

Cu toate acestea, provocările cresc substanțial atunci când diametrul părții filetate sau al găurilor filetate măsoară mai puțin de 0,125 inchi. În aceste cazuri, microbavuri sunt încă create, dar sunt suficient de mici încât îndepărtarea este mai mult o chestiune de lustruire decât debavurare agresivă.

În acest moment, în gama miniaturală, alegerea soluțiilor de debavurare se restrânge considerabil. Pot fi utilizate tehnici de finisare în masă, cum ar fi turnarea, lustruirea electrochimică și debavurarea termică, dar acestea necesită ca piesele să fie trimise la costuri suplimentare și pierderi de timp.

Pentru multe ateliere de mașini este de preferat să păstreze operațiunile secundare în interior, inclusiv debavurarea, fie prin adoptarea automatizării folosind mașini CNC, fie prin utilizarea mașinilor de găurit manual, sau chiar a tehnicilor manuale.piesa de plastic

Pentru aceste cazuri există perii miniaturale care – în ciuda unei tulpini minuscule, a filamentelor și a dimensiunilor totale – pot fi rotite folosind burghie de mână și chiar folosind adaptoare pe echipamente CNC. Acum disponibile cu nailon abraziv, oțel carbon, oțel inoxidabil și filamente abrazive diamantate, aceste instrumente sunt disponibile până la 0,014 inchi, în funcție de tipul de filament.

Având în vedere potențialul ca bavurile să afecteze forma, potrivirea sau funcționarea unui produs, miza este mare pentru produsele care au microfile, inclusiv piese pentru ceasuri, ochelari de vedere, telefoane mobile, camere digitale, plăci de circuite imprimate, dispozitive medicale de precizie și piese aerospațiale. Riscurile includ alinierea greșită a pieselor îmbinate, dificultăți de asamblare, bavuri care se pot slăbi și pot contamina sistemele de igienă și chiar defecțiunea elementelor de fixare pe teren.

Tehnici de finisare în masă – Tehnicile de finisare în masă, cum ar fi turnarea, debavurarea termică și lustruirea electrochimică pot fi eficiente pentru îndepărtarea unor bavuri ușoare de pe piesele mici. Tumbling, de exemplu, poate fi folosit pentru a îndepărta unele bavuri, dar nu este în general eficient la capetele firelor. În plus, este necesară atenție pentru a preveni zdrobirea bavurilor în văile firelor, care pot interfera cu asamblarea.

Când bavurile sunt pe filete interne, tehnicile de finisare în masă trebuie să poată ajunge adânc în structurile interne.piesa de alama

Debavurarea termică, de exemplu, utilizează energie termică care se apropie de câteva mii de grade Fahrenheit pentru a ataca bavurile din toate părțile. Deoarece căldura nu se poate transfera de la bavuri la materialul de bază, bavura este arsă doar la materialul de bază. Ca atare, debavurarea termică nu afectează nicio dimensiune, finisarea suprafeței sau proprietățile materialului piesei de bază.

Lustruirea electrochimică este, de asemenea, utilizată pentru debavurare și funcționează prin nivelarea oricăror micro-vărfuri sau bavuri. Deși tehnica este eficientă, există încă o anumită îngrijorare că ar putea afecta firele. Totuși, în general, îndepărtarea materialului se conformează formei piesei.

În ciuda problemelor potențiale, costul scăzut al finisării în masă îl face în continuare un proces atrăgător pentru unele ateliere de mașini. Cu toate acestea, după cum sa menționat deja, atelierele de mașini preferă să păstreze operațiunile secundare în interior, dacă este posibil.

Perii de debavurare în miniatură – Pentru piesele filetate și găurile prelucrate mai puțin de 0,125 inchi, periile miniaturale pentru prelucrarea metalelor sunt un instrument accesibil pentru a îndepărta bavurile mici și pentru a efectua lustruirea interioară. Periile miniaturale vin în diferite dimensiuni mici (inclusiv truse), contururi și materiale. Aceste unelte sunt cele mai potrivite pentru a aborda toleranțe strânse, amestecarea marginilor, debavurare și alte cerințe de finisare.

„Atelierele de mașini vin la noi pentru perii în miniatură, deoarece nu mai doresc să externalizeze piesele și doresc să facă acest lucru în interior”, a declarat Jonathan Borden, director național de vânzări pentru Brush Research Manufacturing. „Cu o perie în miniatură, nu mai trebuie să-și facă griji cu privire la timpii de livrare și la coordonarea suplimentară pentru a trimite piesele și a le aduce imediat înapoi.”

În calitate de furnizor complet de soluții de finisare a suprafețelor, BRM oferă perii de debavurare în miniatură într-o varietate de tipuri de filamente și stiluri de vârf. Peria cu diametrul cel mai mic a companiei măsoară doar 0,014 inchi.

Periile miniaturale de debavurare pot fi folosite manual. Cu toate acestea, deoarece firele tijei periei sunt foarte fine și se pot îndoi, dezvoltatorul recomandă utilizarea unei menghine. BRM oferă o menghină cu două capete în seturi cu până la 12 perii, atât în ​​dimensiuni zecimale (de la 0,032 la 0,189 inchi) cât și la dimensiuni ale găurilor metrice (de la 1 mm la 6,5 ​​mm).

Menghinele pot fi, de asemenea, folosite pentru a prinde periile cu diametru mic pentru a le permite să fie rotite sub putere pe un burghiu portabil și chiar pe o mașină CNC.

Periile miniaturale pot fi folosite si pe firele externe, pentru a indeparta bavurile mici care se pot forma la inceputul firului. Aceste bavuri pot cauza probleme și ar trebui îndepărtate, deoarece orice metal deplasat poate provoca situații critice și potențial periculoase în aplicațiile industriale care necesită precizie și curățenie excepționale.

Pentru a preveni deformarea tijei de sârmă răsucite a periei, echipamentele CNC pot fi programate pentru a aplica presiunea precisă și viteza de rotație.

„Aceste tipuri de operațiuni de debavurare – chiar și cu perii miniaturale cu diametru foarte mic – pot fi automatizate”, a spus Borden. „Puteți folosi instrumentele pe mașinile CNC folosind menghina cu știft sau făcând un adaptor.”

Există mai multe tipuri de perii miniaturale disponibile astăzi, care variază nu doar ca dimensiune, ci și tipul de filament. Oțel carbon, oțel inoxidabil, alamă, nailon și nailon umplut cu abraziv sunt utilizate în mod obișnuit. Nailonul umplut cu abraziv poate conține carbură de siliciu, oxid de aluminiu sau abraziv diamant.

Potrivit lui Borden, nailonul abraziv este deosebit de eficient pentru îndepărtarea bavurilor și lustruirea vârfurilor firului și a unghiurilor de flanc în găurile filetate din aluminiu. „Dacă tăiați un filet cu un singur punct din aluminiu sau piesa a fost filetată cu scule diamantate, vor exista o mulțime de unghiuri de flancuri „fuzz” și aspre care trebuie lustruite”, a explicat el.

Periile miniaturale din oțel inoxidabil sunt populare pentru debavurarea mai agresivă a materialelor, cum ar fi fonta sau oțelul, pentru a îndepărta așchiile sau pentru a elimina bavurile străpungitoare. Deși periile miniaturale abrazive din nailon sunt disponibile de la 0,032 inchi, datorită naturii oțelului inoxidabil, BRM oferă acum trei dimensiuni mai mici de perii: 0,014, 0,018 și 0,020 inchi.

De asemenea, furnizează perii de debavurare miniaturale cu filamente abrazive diamantate pentru materiale mai dure, cum ar fi oțel călit, ceramică, sticlă și aliaje aerospațiale.

„Alegerea filamentului depinde de specificațiile finisajului suprafeței sau dacă este nevoie de o putere de debavurare puțin mai agresivă”, a spus Borden.

El a adăugat că alți factori care se aplică periilor miniaturale utilizate în aplicațiile automate includ RPM-ul mașinii-unelte, vitezele de avans și optima; durata de uzură.

Deși debavurarea microfiletelor interne și externe poate fi o provocare, utilizarea celor mai potrivite instrumente pentru o anumită aplicație poate simplifica sarcina și poate asigura că toate bavurile sunt îndepărtate în mod constant de pe fiecare parte. În plus, evitând externalizarea operațiunilor secundare de debavurare, atelierele de mașini pot reduce timpul de livrare și prețul per piesă. Jeff Elliott este un scriitor tehnic din Torrance, California. Contribuțiile sale recente la AmericanMachinist.com includ CBN Hones Improve Surface Finishing for Superalloy Parts și Planar Honing oferă un nou unghi pentru finisarea suprafeței.