Электронная почта
Сделать заказ
Назад в меню
Фазлутдинов К.К.
07.07.2020 (обновленно 10.07.2020)
7439 просмотров

Абразивная обработка поверхности металла, улучшающая адгезию покрытий

1. Общие сведения о механической подготовке перед покрытием.

Механическая подготовка зачастую является обязательной операцией перед нанесением гальванических покрытий. 

Преимущества мехобработки перед другими видами подготовки:

  • возможность автоматизации процесса, минимальное количество ручного труда;
  • сточные воды не образуются и водоемы не загрязняются;
  • в большинстве случаев нет необходимости в сушке изделий;
  • после обработки на поверхности не остается химикатов и, следовательно, нет необходимости их удалять. 

Недостатки мехобработки:

  • относительно высокая стоимость;
  • повреждается кристаллическая решетка металла на поверхности изделия;
  • может образовываться большое количество пылесодержащих выбросов, требующих очистки перед выпуском в атмосферу. 

Чтобы определиться с требуемым оборудованием и способом мех.подготовки следует принять во внимание:

  • материал заготовок и состояние их поверхности;
  • габариты и размеры изделий;
  • объемы работы (штучное, серийное или массовое производство);
  • требуемое состояние поверхности после обработки;
  • возможности и производительность метода подготовки.

В ряде случаев принимается решение об использовании нескольких дополняющих друг друга методов обработки поверхности. Например, предварительная галтовка, затем шлифование и финальное полирование.

На предприятиях, занимающихся нанесением гальванических покрытий наиболее распространены два вида предварительной мехобработки деталей. Это шлифование и полирование. Цель обоих процессов одна – получение необходимой шероховатости поверхности (матовой или блестящей). Блестящей поверхности добиваются для нержавеющей стали, цинковых сплавов, а также для покрытий из меди и ее сплавов. Изделиям из углеродистой (черной) стали и чугуна чаще всего придают матовый тон. Иногда это делают с уже покрытыми деталями, например, если имеется требование, что поверхность должна быть антибликовой.

Также на гальванических предприятиях активно применяется пескоструйная и дробеструйная обработка для удаления сильной окалины и ржавчины, особенно перед цинкованием и оксидированием.

Шлифование — механическая или ручная операция по обработке материала (древесина, металл, стекло, гранит, алмаз и др.). Разновидность абразивной обработки, которая, в свою очередь, является разновидностью резания.

Полирование — комплекс механических, химических и электрических процессов удаления загрязнений и неровностей с поверхности изделия.

  • Механический процесс — перемещение особо мелких выступов в углубления поверхности с одновременным минимальным удалении металла.
  • Химический процесс — взаимодействие полирующей пасты с окружающей средой, при этом на поверхности изделия растворяются оксиды металла.
  • Электрический процесс — взаимодействие трущихся поверхностей изделия с вращающимся полировальным кругом и пастой. 

Отполированная поверхность имеет высокодекоративный блестящий внешний вид с высоким коэффициентом отражения света. После полировки изделий размеры остаются почти неизменными, после шлифовки –заметно уменьшаются.

2. Качество поверхности и методы его оценки.

Требования к состоянию (качеству) поверхности изделий перед нанесением лакокрасочных или гальванических покрытий регламентированы ГОСТ 9.301-78, ГОСТ 2789-73 (с дополнениями СТ СЭВ 638-77) и отраслевыми стандартами.

Качество поверхности оценивается двумя показателями — шероховатости и волнистости. 

2.1 Шероховатость поверхности.

Шероховатость — совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине. Единица измерения – микрометры (мкм).

Шероховатость является одной из основных геометрических характеристик и существенно влияет на эксплуатацию изделий.

В таблице ниже приведены соотношения значений высотных параметров Ra, Rz, Rmax и базовой длины l по ГОСТ 2789-73 (СТ СЭВ 638-77).

Ra, мкм

Rz = Rmax, мкм

l, мм

До 0,025

До 0,10

0,08

Св. 0,025 до 0,4

Св. 0,10 до 1,6

0,25

>>0,4>>3,2

>>1,6>>12,5

0,8

>>3,2>>12,5

>>12,5>>50

2,5

>>12,5>>100

>>50>>400

8,0

Ra — средняя высота всех неровностей профиля.
Rz — средняя высота наибольших неровностей профиля.
Rmax — полная высота неровностей профиля.

В таблице ниже указано соответствие класса шероховатости значениям Ra и Rz. 

Класс шероховатости

Параметры шероховатости, мкм

Ra

Rz

1

От 80 до 40

От 320 до 160

2

>>40>>20

>>160>>80

3

>>20>>10

>>80>>40

4

>>10>>5

>>40>>20

5

>>5>>2,5

>>20>>10

6

>>2,5>>1,25

>>10>>6,3

7

>>1,25>>0,625

>>6,3>>3,2

8

>>0,625>>0,312

>>3,2>>1,6

9

>>0,312>>0,155

>>1,6>>0,8

10

>>0,155>>0,08

>>0,8>>0,4

11

>>0,08>>0,04

>>0,4>>0,2

12

>>0,04>>0,02

>>0,2>>0,1

13

>>0,02>>0,01

>>0,1>>0,05

14

<0,01

>>0,05>>0,025

2.2 Волнистость поверхности. 

Волнистость — совокупность периодически повторяющихся неровностей на поверхности, которые образуются из-за колебаний или относительных колебательных движений в системе изделие-инструмент-станок. Волнистость возможно определить исключительно на нормальном сечении поверхности, при этом исключая шероховатость и прочие отклонения формы изделия.

Периодические неровности с отношением шага к высоте 1 к 40 относятся к волнистости. У изделий с круглым сечением к волнистости относятся отклонения в радиальном сечении, с шагом менее 1 к 15 окружности.

Высота волнистости — это среднее арифметическое из пяти значений высоты неровности.

Средний шаг волнистости — это среднее арифметическое длин отрезков средней линии, расположенных последовательно в пределах длины измерительного участка, ограниченных точками пересечения с соседними участками измеренного профиля волнистости.

Высота неровностей волнистости и высота шероховатости примерно одинаковы, а отношение шагов к высоте различны.

Профиль волнистости — измеренный профиль, в котором не учитывается шероховатость и отклонения формы поверхности. 

2.3 Поверхность с регулярным микрорельефом (РМР).

Основной регламент — ГОСТ 24773-81. Стандарт определяет термины, определения, а также параметры и характеристики поверхности.

Метод, разработанный профессором Ю.Г. Шнейдером в 1982 году в СССР, позволил наносить регулярный микрорельеф на поверхность изделий. Требования к поверхности с регулярным микрорельефом устанавливают, не учитывая дефекты поверхности. Если необходимо – требования устанавливаются в дополнительных соглашениях.

Требования задают с учетом наибольших значений выбранных параметров и диапазонов значений.

РМР включает частично-регулярные микрорельефы (ЧРМР) и полностью регулярные микрорельефы (ПРМР):

  • У поверхности с ПРМР наблюдается четырех- или шестиугольный тип элемента поверхности, а также выпуклый или вогнутый микрорельеф.
  • У поверхности с ЧРМР наблюдается шахматное расположение микрорельефа, полное/неполное пересечение микрорельефа или полное отсутствие пересечение.

ГОСТ 2789-73 предъявляет высокие требования к качеству поверхности изделий с помощью учета свойств шероховатости поверхности. Стандарт устанавливает требования независимо от того, каким методом будет получена необходимая степень шероховатости. Это позволяет применять стандарт к изделиям, обрабатываемым опрессовкой, литьем, резкой, электрохимическими и другими методами. 

2.4 Количественная оценка качества поверхности.

Так как для технического контроля визуальная проверка на соответствие эталонам не является высокопрецизионным методом, количественную оценку качества проводят с помощью специальных измерительных приборов (профилометры и профилографы, в зависимости от требуемой точности измерений).

Приборы дают хорошую развертку рельефа поверхности, являются высокоточными, надежными и простыми в обращении.

Для получения численных значений величины шероховатости поверхности при работе с профилометрами используется так называемый "контактный метод".

Существует несколько видов "контактных" приборов:

  • профилометр (П-7, П-10, П-16);
  • профилограф (ПГ-Б, ПГ-10);
  • профилограф-профилометр 201, блочная конструкция, для измерения шероховатости в широких пределах;
  • профилограф-профилометр 202, более усовершенствованная модель относительно 201-го;
  • профилограф-профилометр 253, портативная модель для удобства работы в небольших помещениях; 

Помимо контактных приборов используют бесконтактные оптические измерители, основные принципы которых – световое сечение (ПСС), интерференция света (МИИ) и теневая проекция (ПТС).

К оптическим приборам относятся: МИИ-4, МИИ-Э, МИИ-10, МИИ-12, МИС-Н (двойной микроскоп), ПСС-2 (двойной микроскоп), ПТС-2 (прибор теневого сечения).

Влияние способа механической обработки на шероховатость поверхности до или после гальванопокрытия приведено ниже. 

Таблица 3

Вид покрытия

Толщина покрытия

Высота микронеровностей после покрытия в зависимости от способа обработки, мкм

Дробеструйное

Гидропескоструйное

Галтование

Шлифование

Полирование

Исходная поверхность

--

44

44

0,28

0,32

0,2

Матовое никелирование

12

30,3

30,3

0,36

0,22

0,16

24

32,8

35,3

0,46

0,3

0,24

Блестящее никелирование

12

31,6

34,3

0,55

0,36

0,33

24

29,9

33,8

0,44

0,31

0,27

Хромирование

1

35,4

35,9

0,55

0,28

0,3

Меднение

12

36

35,8

0,35

0,35

0,26

Параметры шероховатости до покрытия (А) и после покрытия (В) приведены в таблице. 

Таблица 4

Вид покрытия

Rz, мкм

Вид покрытия

Rz, мкм

А

В

А

В

Меднение

10,0

6,3

Кадмирование

6,3

6,3

Глянцевое никелирование

6,3

0,8

Лужение

10,0

10,0

Полуглянцевое никелирование

10,0

6,3

Блестящее серебрение

6,3

0,8

Матовое никелирование

20,0

20,0

Матовое серебрение

20,0

10,0

Блестящее хромирование

6,3

0,8

Воронение стали

10,0

10,0

Полублестящее хромирование

20,0

 

6,3

 

Оксидирование латуни

6,3

10,0

 

Матовое хромирование

20,0

 

20,0

 

Оксидирование алюминия

10,0

10,0

Цинкование

6,3

20,0

Фосфатирование

20,0

40,0

2.5 Контроль внешнего вида поверхности.

На гальваническом производстве часто применяется визуальный контроль качества шлифовки и полировки поверхности изделий, так это напрямую связано с оценкой качества гальванического покрытия.  

Виды визуального контроля:

  • Промежуточный – осмотр поверхности изделий после шлифования и полирования исходного материала.
  • Окончательный – осмотр поверхности всех изделий после всех операция (шлифовка, полировка, гальванические покрытия и т.д.
  • Летучий – осмотр поверхности изделий после нанесения гальванических покрытий, но до их полирования. Осмотр производится с замерами толщины покрытия. Контроль производится с целью выявления занижения толщины и предупреждения последующих внутренних потребителей обработанных деталей о наличии на них дефектов и связанной с этим возможной некорректной работе гальванической ванны. Летучий контроль производится несколько раз в смену.

Выявить участки покрытия, прополированные до основного металла помогают химические реактивы.

Наиболее точные методы обнаружения дефектов на поверхности обеспечиваются устройствами, работающими с применением рассеянного света. Но данные приборы характеризуются высокой стоимостью. Менее дорогой популярный способ – проверка «матовой бумагой». Бумагой заслоняют изделие от падающего света. В этом случае переполированный участок, как и недополированный будут сильно контрастировать с качественно отполированной поверхностью.

Еще один эффективный способ проверки полирования – сравнение с эталоном.

Гарантия качества – выполнение требований ГОСТ 9.301-78 «ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Технические требования» и ГОСТ 9.302-79 (СТ СЭВ 990-78) «ЕСЗСК. Покрытия металлические неорганические. Правила приемки и методы контроля» 

Механообработка изделий для гальваники Механообработка изделий для гальваники

3. Требования к качеству поверхности перед гальванической обработкой.

Требования к шероховатости основного металла устанавливают в соответствии с нормативно-технической документацией.

Стандартная требуемая шероховатость для нанесения гальванических покрытий:

  • Для покрытий цинком, фосфатирования (защитные покрытия): 20<Rz<40;
  • Для покрытий оловом, никелем, хромом, медью, серебром и т.д. (защитно-декоративные покрытия): 6,3<Rz<10;

Для аноднооксидных покрытий и покрытий хромом 3,2<Rz<6,3.

После нанесения покрытий шероховатость поверхности изделия может не измениться, улучшиться или ухудшиться.

  • Улучшение качества поверхности может происходить за счет зарастания неровностей рельефа покрытием (геометрическое выравнивание). При наличии в электролите блескообразующих и выравнивающих добавок эффект усилится (истинное выравнивание).
  • Ухудшение качества может носить естественный характер (фосфатные, аноднооксидные покрытия на алюминии) и характер несоответствия. При некачественном ведении процесса шероховатость может увеличивается за счет образования на покрытии питтинга, микропузырьков, дендритов, пригаров, а также за счет встраивания в покрытие посторонних микрочастиц, которые могут присутствовать в электролите в виде взвесей.

Основные требования для допуска изделий к гальваническому покрытию:

  • На поверхности недопустимы заусенцы, окалина, трещины и микрополости, очаги коррозии, глубокие поры, забоины, вмятия, риски, трещины, стружка.
  • Поверхность изделий должна быть без загрязнений. Изделия из горячекатанного металла должны быть без закатанной окалины, расслоений.
  • Литые изделий не должны иметь газовых и усадочных раковин, спаев, трещин, недоливов.
  • Пористость изделий из металлических порошков не должна превышать 20%.

Дополнительные требования:

  • Острые углы необходимо закруглить или сделать фаски диаметром 0,3 мм. Исключение составляют изделия под анодно-оксидное покрытие, здесь необходим радиус 0,5 мм.
  • Сварные швы должны быть герметичны и непрерывны. Перед нанесением покрытия швы должны быть зачищены и заполированы. Для изделий из алюминия используется припой 34А, для изделий из титана – аргонно-дуговая сварка.
  • На изделиях с клеесварными швами (если такие швы допустимы для гальванопокрытия) валик не должен иметь отслоений/вздутий/пузырей. Все излишки клея удаляются.
  • Все поры, трещины и прочие дефекты, появившиеся при зачистке швов должны быть удалены или запаяны твердыми припоями. В случае невозможности использовать твердый припой – используется припои марок ПС70, ПСр2, ПОСр. Для проверки герметичности сварных швов изделие рекомендуется предварительно меднить или серебрить толщиной 1-2 микрона. После нанесения гальванопокрытия допустима пайка мягким припоем, но не более 0,25 мм длины шва. Так же допустимо равномерное распределение (растекание) припоя до 10 мм, отдельные несквозные поры, не нарушающие герметичности швов.
  • Для изделий, поступающих на анодно-оксидное покрытие нарезку резьбы или сверление технологических отверстий следует производить только после пропитки поверхности лаком. После покрытия часть изделия, не имеющая оксидной пленки должна быть обработана смазкой ЦИАТИМ-201.
  • Максимальный промежуток времени между механообработкой изделия и ее дальнейшим гальваническим покрытием составляет 7 дней. В случае превышения срока – изделие необходимо консервировать/пассивировать.
  • На полированной поверхности изделий допустимо не более 5 единичных царапин или точек от инструмента на 100 см2
  • Полированные и крацованные покрытия должны быть светлыми и блестящими, матовые - только при персональных договоренностях. Так же допустим неоднородный блеск.

4. Декоративное шлифование.

Шлифование выполняется эластичными кругами из фибры, кожи, брезента и синтетических материалов. На поверхность круга цементируются зерна из абразива.

Три вида абразивных материалов распределяются по следующим группам зернистости: 

Таблица 5

Материал

Группы зернистости

Шлифзерно

200, 160, 125, 100, 80, 63, 50, 40, 32, 25, 20, 16

Шлифпорошки

12, 10, 8, 6, 5, 4, 3

Микропорошки

М40, М28, М14, М10, М7, М5

При шлифовании снимается слой металла от 0,05 до 1 мм.

Чем более грубой является поверхность изделия, тем больше смен абразивов требуется для обработки. Для одной партии изделий абразив сменяется до трех раз (хорошее качество поверхности) или до семи раз (плохое качество). Чугунные отливки обрабатывают крупнозернистым абразивом № 50-40.

После смены каждый следующий абразив должен устранять риски предыдущего. Для этого при каждом переходе риски на поверхности должны располагаться под углами 30, 45, 60 или 90 градусов к рискам, образующимся при предыдущем переходе.

Во избежание ожогов изделие шлифуется не полностью, а частями. В этом случае пока отшлифованная часть остывает, рабочий шлифует другие изделия, затем возвращается к первой.

При выборе шлифовального круга необходимо руководствоваться следующим правилом: чем мягче металл для обработки, тем эластичнее круг. Исключение – профилированные изделия, для них всегда должен использоваться мягкий эластичный круг.

В ряде случаев после шлифовки изделия обрабатывают шлифовальным кругом с мелкозернистым абразивом, смазанным шлифовальной пастой. Процесс носит название – матирование.

Необходимая скорость шлифовки изделий из различных материалов приведена ниже: 

Таблица 6

Материал

Скорость шлифования, м/с

Алюминий и его сплавы

10-14 

Олово, свинец

10-14 

Цинк

10-14

Медь и ее сплавы

14-18

Серебро

14-18

Сталь, чугун

18-30

Хром, никель

18-30

Для каждого материала существует индивидуальная последовательность обработки поверхности: 

Таблица 7

Материал обрабатываемой детали

Шлифование

Матирование

Полирование пастой

При зернистости абразива (переходы)

50-40

25-15

10-8

6-5

6-5

5-3

Фибер, сизаль, перлон, капрон

Крокусной

Известковой

Хромовой

Чугун (отливки и сварные стали)

±

+

+

+

+

±

±

+

+

±

Стальные:

 

Кованные

-

+

+

+

+

±

±

+

+

±

Штампованные

-

+

+

+

+

±

±

+

+

±

Точечные (болты, шурупы и др. метизы)

-

-

±

±

+

-

±

±

+

±

Коррозионостойкая сталь

-

-

±

+

+

+

±

±

±

±

Латунь и цинковый сплав:

 

Сложной конструкции

-

-

-

±

+

±

+

+

+

±

Простой конфигурации

-

-

-

±

+

±

-

+

+

+

Алюминий и его сплавы

-

±

±

+

+

±

±

±

±

±

Фибра и пластмассы

-

-

-

+

±

±

+

+

±

±

« + » - операция применяется.
« ± » - операция применяется при необходимости.
« - » - операция не применяется. 

5. Декоративное полирование. 
Процесс выполняют мягкими эластичными кругами. Используемый материал – фетр, кожа, шелк, бязь, фланель, войлок, синтетика.

Для предотвращения повреждения поверхности изделия в процессе полировки (как и при шлифовке) необходимо постоянно чередовать направление движения полирования (вправо, влево, продольно, под углами 30, 45 или 60 градусов).

Изделия со сложным профилем всегда вначале полируют под наклоном вправо-влево, затем подвергают легкому дополнительному полированию продольно. Вначале с одного конца, затем с другого.

Необходимая скорость полировки изделий из различных материалов приведена ниже: 

Таблица 8

Материал

Скорость полирования, м/с

Пластмассы

12-15

Алюминий и его сплавы

18-25

Олово, свинец

18-25

Цинк

18-25

Медь и ее сплавы

22-30

Серебро

22-30

Сталь, чугун

30-35

Хром, никель

30-35

Существует прямая зависимость между увеличением скорости работы полировального круга и увеличением его твердости. Чем выше твердость круга и больше скорость его работы, тем больший слой металла срезается при полировке, но при этом уменьшается перемещение выступов металла в углубления поверхности.

Круги изнашиваются в зависимости от твердости полируемого материала, так например круг, полирующий хром и никель изнашиваются в несколько раз сильнее, чем полирующий алюминий.

Изделия из драгоценным металлов часто полируют вручную полировальниками, изготовленными из стали или кровавика. Это позволяет достичь высокого класса полированной поверхности при минимальном съеме металла.

Для изделий с гальваническим покрытием серебром полирование проводят со скоростью до 1500 оборотов в минуту. 

6. Крацевание.

Крацевание – это процесс очистки изделий от остатков окалины/солей растворов/травильного шлама/ржавчины и заусенцев при помощи дисковых щеток. Щетки могут быть стальные, медные, латунные или мельхиоровые. Для лучшей степени обработки изделий щетки периодически смачивают в специальных растворах.

Крацевание улучшает сцепление гальванического покрытия с металлом-основой, способствует равномерному распределению покрытия по поверхности.

При нанесении многослойных декоративных (серебро, золото) покрытий или покрытия с большой толщиной изделие необходимо крацевать в обязательном порядке.

Крацевание может обеспечить высококачественную отделку поверхности, Rz = 0,19.

Факторы, влияющие на качество крацованной поверхности:

  • состояние исходного материала изделия;
  • металл, из которого изготовлена щетка;
  • длина и диаметр проволоки щетки;
  • давление и длительность обработки;
  • качество смазочно-охлаждающей жидкости. 

Ниже приводится характеристика дисковых щеток: 

Таблица 9

 

Обрабатываемый металл

 

 

Проволока

 

 

Материал

 

 

Диаметр, мм

 

 Чугун, сталь, бронза

Сталь 

 0,05-0,4

Никель, медные гальванопокрытия

Нейзильбер

0,15-0,25

Цинковые, оловянные, медные и латунные гальванопокрытия

Латунь, медь

0,15-0,2

Серебро и серебряные гальванопокрытия

Латунь, нейзильбер

0,10-0,15

Золото и золотые гальванопокрытия

Латунь

0,07-0,1

Так же крацевание является эффективным способом выявления недоброкачественной продукции. После гальванической обработки покрытие со скрытыми дефектами (микропузыри или плохая адгезия с основой) при крацевании начнет отслаиваться.

Для эффективной обработки крацеванием необходимо соблюдать соотношение между диаметром круга из стальной проволоки и частотой вращения круга: 

Таблица 9

Диаметр круга, мм

Частота вращения круга, оборотов в минуту

125-150

2500-2800

180-200

2100-2400

250

1800-2100

300

1500-1800

400

1200-1500

Частоты могут принимать и другие значения. Все зависит от сложности профиля изделия. Как правило, при простом профиле обработка происходит на высокой скорости, при сложном – на более низкой.

Отдельно стоит рассмотреть механизм крацевания. Вначале этого процесса происходит быстрое сглаживание шероховатости на поверхности, затем обработка ведет к полному удалению остаточных следов от предыдущего этапа и образованию «бархатистой» поверхности. Далее происходит образование «волнистой» поверхности – перпендикулярно к направлению скольжения рабочей поверхности щетки. Температура поверхности при обработке может достигать огромных значений. Например, при крацевании хромовой покрытий щеткой из стали без охлаждения в зоне обработки температура достигает 1300 градусов.

После обработки микротвердость поверхностного слоя в несколько раз превышает микротвердость самого металла-основы, у стальных или медных изделий твердость может быть увеличена в 3 раза, у алюминиевых – в 6 раз. Соответственно после обработки значительно улучшается износостойкость. 

7. Обработка абразивными лентами.

Шлифование лентами обычно применяют для черновой зачистки: кованных, литых изделий и изделий из листового металла. Метод используется как удобная альтернатива ручной шлифовке, но не предназначен для изделий сложного профиля.

Ленты натягиваются свободно или поджимаются к месту обработки контактным роликом. Чаще используются ролики, покрытые неопреном, полиуретаном или резиной. 

8. Галтовка.

Галтование применяется для обработки мелких изделий, которые нецелесообразно шлифовать на обычных станках. Процесс протекает в специальных барабанах.

Механизм галтования довольно прост. Изделия загружаются в барабан, вращаются с высокой скоростью и трутся своими поверхностями друг об друга. В итоге, удаляется окалина, ржавчина и другие дефекты.

Галтование может быть сухим и мокрым. Отличие мокрого заключается в применении специальных растворов в рабочей зоне.

Сухое, в свою очередь, бывает абразивным и безабразивным. При абразивном галтовании в барабан дополнительно засыпают абразивные материалы и специальные наполнители, играющие роль амортизаторов-полировальников. При шлифующем галтовании отношение объема обрабатываемых изделий к абразиву составляет 1 к 7, при полирующем - 1 к 2.

Изделия перед галтовкой рекомендуется обезжиривать и погружать в барабан на ½ от его общего объема.

Наиболее сложно обрабатывать изделия с острыми углами, с глухими отверстиями малого диаметра, краями с неравномерным распределением массы и детали с точными размерами. Для данных изделий разрабатываются специальные условия галтовки (регулировка скорости вращения барабана, добавление смягчающих наполнителей).

Изделия при обработке не должны намертво сцепляться друг с другом или скользить.

При галтовке изделий, как и при обычном шлифовании снимается слой металла до 0,1 мм.

Для высококачественного полирования взамен абразивов используют металлические и фарфоровые шарики, обрезки кожи, резину, древесные опилки без смолы и даже кукурузные початки. Отношение шариков к изделиям составляет 1 к 1. Для сложнопрофильных изделий требуется повышенное количество шариков и желательно загружать барабан шарики разного диаметра. В перерыве между операциями шарики рекомендуется хранить в нейтральной сухой среде или слабощелочном растворе.

Абразивные материалы и спецнаполнители, применяемые для галтования: 

Таблица 10

Обрабатываемые материалы

Шлифование

Полирование

Углеродистые и коррозионностойкие стали

 

 

 

 

- Куски абразивных кругов Э80—16 CTl—CT2K

- Куски абразивных электрокорундовых кругов размером 10-13 мм

- Шлифовальные порошки Э50—12  

- Крупный кварцевый песок

- Чугунная дробь диаметром 5- 15 мм

- Куски гранита размером 10—30 мм

- Фарфор обкатанный размером 5—40 мм

- Микропорошки ЭM40—М20

- Венская известь, стальная дробь, каленая полированная

- Кожа мягкая (шевро, хром)

- Древесные опилки

- Фарфор обкатанный (или фарфоровые шарики) размером 5-20 мм

- Кожа, древесные опилки (не содержащие смолистых веществ)

Медь и ее сплавы, алюминиевые, магниевые, цинковые и цинково-алюминиевые

- Шлифовальные порошки Э32—80

- Куски мрамора размером 5—20 мм

- Куски фарфора размером 5—20 мм

  - Венская известь

  - Стальная дробь паленая полированная

Растворы, применяемые для галтования (шлифовка и полировка): 

Таблица 11

Материал для обработки

Шлифование

Полирование

Сталь углеродистая

Водный раствор 0,8 % тринатрифосфата и 0,2 % нитрата натрия

Водный раствор 0,8 %  жидкого стекла и 0,3 % тринатрийфосфата

Водный раствор 1,2 % карбоната натрия и 0,5 % канифоли

Водный раствор 0,2% нитрита натрия, 0,2 % карбоната натрия и 0,2 % извести

Водный раствор 2—3 % едкого натра

1-2%-ный мыльный раствор

 

Сталь нержавеющая

Водный раствор 1% карбоната натрия, 0,25% нитрата натрия, 0,2 % гашеной извести

Водный раствор 1% карбоната натрия, 0,25% нитрата натрия и 0,2 % извести

Водный раствор 0,8 % тринатрийфосфата и 0,2 % нитрата натрия

1—2 % мыльная эмульсия

Водный раствор 2—3 % едкого натрия

Водный раствор 2—3 % едкого натрия

Медь и ее сплавы

Водный раствор 0,5—1 % карбоната натрия

Водный раствор 1% хромового ангидрида и 0,5 % хлорида нaтрия

 

Водный раствор 0,8% тринатрийфосфата

1—2 % мыльная эмульсия

Алюминиевые сплавы, цинковые сплавы, магний

Вода

Водный раствор 1%  хромового ангидрида, 0,5 % серной кислоты,     1—2 % мыльная эмульсия

Водный раствор  0,8 % тринатрийфосфата

Галтование позволяет получить шероховатость поверхности Rz = 1 (при шлифовании) и Rz = 0,2 (при полировании). 

9. Обработка в перфорированных барабанах и колоколах (подводное шлифование и полирование).

Главное отличие обработки изделий в перфорированных колоколах от обработки в герметичных барабанах состоит в том, что изделия вместе с колоколом погружают в раствор. В этом случае они амортизируются раствором и испытывают значительно меньшую нагрузку. Объем раствора больше и он более стабилен, чем в герметичном барабане. Еще один плюс – шумоизоляция. Раствор глушит шум от ударов изделий друг о друга и колокол, поэтому процесс протекает тихо.

Обработка в колоколах позволяет получит шероховатость Rz до 3 мкм (шлифование), Rz до 0,8 мкм (полирование).

Уровень раствора в ванне устанавливают на 30-35 мм выше уровня колокола. Барабан загружается на 80% объема. Соотношение объема изделий к объему абразива составляет 1 к 3.

Основные параметры обработки изделий галтованием приведены ниже: 

Таблица 12

 

Метод галтования

 

 

Металл, подвергаемый обработке

 

 

Шероховатость, мкм

 

 

Абразивный материал

 

 

Состав раствора

 

 

До обработки

 

 

После обработки

 

 

Компоненты

 

 

Концентрация, г\л

 

 

Сухое галтование (шлифование)

 

 

 

 

Сталь

 

 

 

 

40-20

 

 

 

 

10-6,3

 

 

Шлифпорошок №3 или №4

 

 

 

 

--

 

 

 

--

 

Сухое галтование (полирование)*

Гальванически осажденный никель

0,8-0,4

0,4-0,2

Оксид хрома

--

--

Подводное галтование (шлифование)

Сталь

40-6,3

6,3-3,2

Бой электрокорундовых Кругов Т-ВТК (Э6-Э10) размером 5-30 Мм

Мыло хозяйственное 72%-ное

2-5

Подводное галтование (полирование)

Сталь

6,3-3,2

1,6-0,8

Бой фарфора размером 5-20 мм

 

Стальные шарики d=4÷10 мм

 

Кукурузные початки

Мыло хозяйственное

2-5

Подводное галтование (полирование)

Алюминий и его сплавы, цинковый сплав

6,3-3,2

1,6-0,8

Бой фарфоора размером 5-20мм

Три-натрий-фосфат

 

20-30

 

Подводное галтование (шлифование) с одновременным обезжириванием

Алюминий и его сплавы

40-6,3

6,3-3,2

Шлифовальный порошок электрокорундовый

Известь гашеная

 

500-600

Вибрационное галтование (шлифование)**

Сталь, цветные металлы и их сплавы

40-6,3

10-6,3

Шлифовальный порошок №3 или №4

--

--

  

10. Вибрационная обработка (виброгалтовка).

Сущность вибрационного метода обработки состоит в том, что деталям и абразивной среде, загруженным в контейнер установки, сообщают колебательные движения, имеющие различную частоту (1500—2000 колебаний/мкм) и амплитуду (1,5—4 мм). В результате детали подвергаются вибрации, обеспечивающей интенсивное их перемещение в    абразивной среде со сложными     траекториями      вокруг      горизонтальной    и вертикальной осей установки. Т.е. в вибрационной установке происходит не вращательное движение, а колебательное. Результат – съем металла.

Метод применяется для притупления острых кромок, очистки кованных и литых изделий от окалины, ржавчины, заусенцев.

Большой плюс виброгалтовки – возможность визуально контролировать ход процесса и управлять им. Установки могут быть встроены в автоматизированные линии.

Основные параметры, влияющие на процесс обработки:

  • частота/высота/амплитуда колебаний;
  • состав рабочей среды/рабочего раствора;
  • соотношение рабочей среды и изделий. 

Абразивные зерна имеют форму звездочек, шариков или цилиндров.

При выборе абразива следует помнить:

  • Размер зерен должен быть больше диаметра отверстий в изделии, если отверстия не должны быть обработаны.
  • Размер зерен должен быть меньше 1/3 диаметра отверстий, если отверстия должны обрабатываться. 

Для обработки полых изделий с тонкими стенками следует выбирать зерна малого размера. Зерна малого размера режут более равномерно, чем крупные зерна.

Виброконтейнер заполняется изделиями на 70-80% от всего объема. Рабочий раствор можно использовать многократно.

Виброгалтование в зависимости от размеров и массы обрабатываемых деталей и их жесткости производят двумя способами: со свободной загрузкой (насыпью) деталей массой до 3—5 кг или с установкой (закреплением) деталей в рабочей камере с помощью приспособлений, кассет или установкой корпусных деталей больших размеров на вибрирующей платформе.

Детали незначительной массы обрабатывают при большой амплитуде и малой частоте вибрации. С увеличением массы деталей амплитуду уменьшают, a частоту вибрации увеличивают.

Виброгалтовку не рекомендуется применять для удаления большого грата (у литых деталей), заусенцев (у штампованных деталей) размером более 0,5 мм у основания и удаления глубоких рисок.

Практически за одну операцию можно улучшить качество поверхности (шероховатость) на 1—2 порядка. 

Виды виброустановок: 

Таблица 14

Подразделение по:

Виды

По типу вибратора

- механические;

- инерционные;

- дебалансные;

- электроиндукционные;

- гидравлические;

- пневматические;

- комбинированные.

По расположению вибраторов

- с выносными вибраторами;

- со встроенными горизонтальными вибраторами;

- с вертикальными вибраторами;

- с поворотными вибраторами.

По числу валов и типу дебалансных механизмов

- одновальные;

- двухвальные;

- четырехвальные;

- десятивальные.

По типу подвески контейнера

- на плоских и спиральных и рессорных пружинах;

- на резиновых амортизаторах;

- резинокордные;

- пневматические.

По форме рабочей части

- с плоскими столами;

- с V-образными контейнерами;

- тороидальные;

- с цилиндрическими или спиральными контейнерами.

По степени автоматизации

- неавтоматизированные;

- с частичной или полной автоматизацией -с непрерывным циклом обработки.

 

11. Планетарная обработка (галтовка деталей с планетарным вращением).

При планетарной галтовке барабаны вращаются с помощью центробежных сил вокруг центральной оси, при этом крутятся вокруг своих дополнительных осей. При увеличении частоты вращения барабана уменьшается шероховатость поверхности, и увеличивается скорость обработки изделий.  Для стали с твердостью НВ <130 оптимальной частотой вращения барабана считается 160 оборотов в минуту, а продолжительность обработки 15-20минут. В этом случае шероховатость снижается с Rz=20/10 до Rz=3,2/1,6 мкм. Для обработки стали с большей твердостью продолжительность процесса увеличивают до 30мин. Для снятия заусенцев и грубых очистных операций частоту вращения поднимают до 300 оборотов в минуту.

Обрабатывающая среда: бой шлифовальных корундовых/электрокорундовых кругов с радиусом 10-16мм, оптимальные марки Чт1-Чт2К; ЭК-45. В качестве смазочно-охлаждающей жидкости используется 2-3% раствор карбоната натрия. Соотношение изделий к абразиву составляет 1 к 3 или 1 к 4. Соотношение жидкого абразива к общему объему загрузки 1 к 5.

Производительность барабана с планетарным вращением выше, чем у прочих барабанов. Наиболее эффективной считается установка ЦПУ-1000М за счет хорошей шумоизоляции и хорошего подавления вибрации. Установка не требует специального изолированного помещения.

Установка имеет два подтипа: ЦПУ-1000МА и ЦПУ-1000МТ. У ЦПУ-1000МА используется главный привод от асинхронного электродвигателя и постоянная частота вращения барабанов. У ЦПУ-1000Мт с приводом от тиристорного агрегата (АТ-100/230) и электродвигателя постоянного тока. 

12. Центробежно-ротационная каскадная обработка.

Центробежно-ротационная каскадная установка представляет собой камеру. Стены камеры зафиксированы и остаются неподвижны, а дно постоянно вращается. В установку встроена система подачи жидкости и система загрузки-выгрузки обрабатываемых изделий. Изделия обрабатываются в замкнутом тороидальном потоке.

Три установки подразделяются: по положению деталей при обработке, по конструктивному исполнению и применяемым интенсификаторам процесса. 

13. Абразивная обработка в магнитном поле.

Изделия подвергаются воздействию магнитного поля с силой, достаточной для тонкого абразивного воздействия. Тела должны быть ферромагнитные. В качестве абразива используются зерна, обладающие магнитными свойствами.

14. Магнитно-гидроабразивная обработка.

К стенкам неподвижной части электрической установки устанавливается стеклянный (иногда пластмассовый сосуд). Сосуд наполняют мелким острым абразивом и полировочной/шлифующей жидкостью. По стенке установки подается электрический ток, который образует вихревое магнитное поле, изделия вращаются и осаждаются вдоль внутренних стенок цилиндра. Далее в центр сосуда опускают аппарат для перемешивания. Мешалка начинает вращаться в противоположную сторону, соответственно направляя шлифующую жидкость навстречу изделиям в цилиндре. В итоге, абразив очень активно зачищает поверхность изделий.

Метод часто применяется для зачистки подшипников и изделий радиоэлектроники. Хорошо снимает окалину на инструменте.

Состав шлифовочного раствора: кислота щавелевая (20 г/л), карбокорунд (500 г/л) с зернистостью 30. До обработки поверхности шероховатость составляет Rz = 40, после Rz = 3. Длительность обработки – от 1,5 до 4 часов.

Полировка отшлифованных изделий производится в растворе: нитрит натрия (20 г/л), хлорид натрия (50 г/л). Продолжительность полировки – до одного часа. Полирование обеспечивает уменьшить шероховатость поверхности до Rz = 0,6. 

15.  Гидромеханическая обработка.

Применяется приоритетно для изделий со сложным профилем. Изделия с очень высокой скоростью перемещают по емкости с жидкостью, содержащей абразив. Для равномерной зачистки изделий угол перемещения постоянно изменяется и изделия вращают по своей оси. 

16. Центробежная обработка.

Основной принцип – центробежная сила, возникающая при вращении барабана. Абразив перемещается от центра барабана к его стенкам через изделия под углом 45 градусов. Сила зачистки зависит напрямую от скорости вращения барабана.

Существует несколько составов для данной обработки, но наилучшим считается: абразив, древесные опилки и СОЖ. Соотношение абразива к опилкам составляет 2 к 1.

Для достижения необходимой шероховатости поверхности используется различная зернистость абразива и регулировка скорости вращения барабана. Для достижения наилучшего качества поверхности рекомендуется постоянно сменять абразив (с разной зернистостью) в установке. 

17. Обpaбoткa гальваноабразивная.

Суть метода – одновременно с механическим снятием металла протекает электрохимический процесс, ускоряющий процесс снятия металла. Для обработки металлического изделия используется металл с другим электрохимическим потенциалом, с которым изделие будет образовывать «гальванопару» в электролите. Например, для железных изделий – абразив из меди.

Самый распространенный шлифующий материал для стальных изделий – медные шарики с диаметром до 3 мм. Состав электролита: дигидрофосфат натрия (10%).

При данном методе возможно получить шероховатость поверхности Rz = 1 

18. Струйно-абразивные методы обработки.

На обрабатываемые изделия под большим давлением подается воздух с абразивными частицами.

Метод наиболее распространен в России для очистки изделий от ржавчины, окалины, старых покрытий. Устраняют дефекты после механической обработки (например, заусенцы после резки), зачищают сварные швы после пайки. К струйно-абразивным методам относятся: пескоструй, дробеструй, дробемет.

Для достижения максимального результата также применяют комбинированные методы: абразивно-центробежный, абразивно-жидкостный, абразивно-пневможидкостный и др. 

18.1 Пескоструйная обработка.

Для улучшения сцепления гальванического покрытия с основным металлом изделие подвергается пескоструйной обработке. Наиболее хороший результат достигается при обработке кварцевым песком. Данный метод опасен из-за возможного заболевания силикозом работника, осуществляющего обработку. Поэтому для обработки кварцевым песком организации необходимо иметь разрешение. В результате этого в России наиболее популярен гидропескоструйный метод очистки. 

18.2 Гидропескоструйная обработка.

При данном типе обработки так же используется песчаный абразив, осуществляющий ударное воздействие на обрабатываемую поверхность изделий.

Для улучшения качества очистки увеличивают скорость полета абразива и используют зерна большей плотности. Средняя скорость полета зерна составляет 40 м/с. При такой скорости зерна, соприкасаясь с поверхностью металла, начинают его нагревать. Для снижения температуры используется охлаждающая жидкость, тем самым исключается возможность «прижога» металла. Соотношение песка и воды составляет от 1 к 2 до 1 к 7.

В качестве абразива применяется упомянутый выше кварцевый песок, оксиды алюминия, карбид бора, карбид кремния и т.д. Частицы должны быть размером от 0,7 до 1 мм.

В абразивную жидкость (суспензию) вводят химические реактивы, интенсифицирующие процесс съема металла, повышающие качество поверхности и предохраняющие обработанную поверхность от коррозии: карбонат натрия, нитрит натрия, моноэтаноламин, бихромат калия и др. 

Давление воздуха при подаче на изделие составляет: 

Таблица 15

Толщина металла

Давление

До 1 мм

0,2 МПа

1-3 мм

0,5 МПа

Более 3 мм

0,6 МПа

Для получения сатинированной поверхности применяют стеклянные шарики с диаметром до 4 микрометров. Давление – 0,2 МПа. Длительность обработки – до одной минуты.

Для защиты от коррозии обработанные стальные изделия пассивируют (например, в растворе нитрита натрия 100 г/л), изделия из цветных металлов промывают в воде и сушат.

Характеристики гидропескоструйных аппаратов:  

Таблица 16
Параметры Установка
Пневмоэжекционная с вращающимся стволом С выдавливанием абразивной смеси С подачей абразивной смеси насосом
Расход воздуха, м3/мин 1,5 0,8-1,0 0,8-1,0
Емкость резервуара для рабочей жидкости, л 100 1700 1700
Песка, дм3 30 - -
Воды, л 75 - -
Мощность электродвигаетля кВт 0,75-1,0 1,0 2,5-2,6
Габариты, м 1,5х3,75х2,2 - 2,1х2,0х2,9
Рабочее давление воздуха, МПа 0,35 0,5 0,4-0,6

Широкому применению таких установок препятствует высокий расход материалов и электроэнергии для подачи жидкости. 

18.3. Дробеструиная обработка.

Принципиально не отличается от пескоструя. Металлическая дробь вылетает под высоким давлением и ударяется об поверхность обрабатываемого металла. Скорость стальной дроби достигает до 180 м/с, чугунной – до 90 м/с.

Для очистки изделий из цветных металлов используют дробленую пластмассу, стекло, дробленую сушеную древесину, алюминиевую дробь. Оптимальный угол наклона – 90 градусов. Очистка особо ответственных деталей из коррозионноустойчивой стали производится металлическим песком из стали, близкой по химическому составу очищаемой детали.

Необходима шероховатость достигается при размере металлических зерен песка до 0,8 микрометров. Важное значение имеет чистота дроби, расколовшаяся дробь неэффективна. 

18.4 Дробеметная обработка.

Механизм обработки. Дробь попадает на крыльчатку барабана, развивает высокую скорость за счет центробежной силы и выбрасывается с силой из вращающегося ротора на поверхность изделия.

Дробеметы подразделяются на вращающиеся столы, ленточные барабаны и стационарные камеры. В России наиболее распространено использование дробеметных установок моделей 392М и 393М, так как эти установки считаются универсальными для зачистки изделий от окалины. Согласно ГОСТ 11964-81 для дробеструйной оптимальным считается применять дробь 0,5-1,5, при этом расколотая дробь будет давать лучшие результаты, чем круглая. 

18.5 Криобластинг (очистка сухим льдом).

Криобластинг - процесс очистки поверхности от загрязнений путем нагнетания абразива (сухого льда) на поверхность под давлением. Метод очень похож на пескоструйную обработку, однако есть отличия.

Механизм криобластинга следующий. Под высоким давлением из установки подается поток гранул сухого льда (замороженный CO2 из воздуха). Скорость полета гранул достигает скорости звука. При попадании на поверхность лед охлаждает поверхность (температура гранул -79° С). При соприкосновении с поверхностью гранулы раскалываются, за доли секунды создается множество микровзрывов и выделяется огромное количество энергии, которая с силой отрывает охлажденное загрязнение от поверхности. Большим преимуществом является то, что, в отличии, от пескоструйной/дробеструйной обработки поверхность изделия абсолютно не повреждается (не остается выбоин, поверхность не стирается).

После микровзрыва гранулы сухого льда переходят в газообразное состояние и следов абразива не остается. Нет потребности утилизировать использованный абразив. Еще одним преимуществом является экологичность метода. Сухой лед не токсичен, нет вреда для окружающей среды. Из-за низкой температуры обработки лед убивает грибы и бактерии на поверхности, осуществляя одновременную дезинфекцию изделия без применения дополнительных химических реактивов. 

19. Специфические методы декоративной обработки поверхности.

19.1 Алмазное точение и фрезерование.

Наибольшую популярность алмазная обработка приобрела в часовом производстве при декоративной отделке изделий. Обработка производится профильными или однокромочными резцами из монокристаллов природного алмаза. Данная обработка позволяет получить шероховатость Rz=0,3 мкм.

Необходимую фактуру получают с помощью гидропневматики, связанной с резцовой головкой станка, щупа и специального шаблона. Важными параметрами для однородности фактуры являются непрерывность и глубина штрихов после обработки. 

19.2 Алмазное выглаживание.

Механизм процесса. Кристалл алмаза закрепляется в специальную оправку при помощи пайки серебряным припоем с низкой температурой плавления (600-650 градусов).

С помощью специальной «торированной» пружины создается давление для выглаживания. Изделие вращается, при этом резец остается неподвижным или совершает продольные движения. Вследствие постоянного трения поверхность выглаживается.

Так как алмаз имеет высокую твердость, наиболее эффективно использовать выглаживание для отделочно-упрочняющей обработки изделий, особенно для изделий из закаленной стали.

После выглаживания шероховатость поверхности изделия заметно меняется (как правило, снижается). Зависит она от состояния исходной поверхности изделия и режимов его обработки. В режимы обработки входит усилие выглаживания, величина продольной подачи алмаза. При изменении подачи алмаза от 0,02 до 0,09 мм на один оборот высота неровностей хромового покрытия может возрасти с 0,053 до 0,15, серебряного покрытия с 0,05 до 0,115 микрометров. Для качественной декоративной отделки применяются алмазные наконечники с радиусом сферы алмаза от 2,5 до 3,5 мм.

Выглаживание увеличивает микротвердость большинства гальванических покрытий (хромовых, кадмиевых и т.п.). 

19.3 Обкатывание цилиндрическими роликами и шариками.

Для обкатывания изделий применяются специальные отполированные ролики, изготовленные из подшипниковой стали с твердостью до 65HRC.

Ролик под давлением прокатывают по закрепленному изделию, при этом шероховатость после обработки снижается. Уменьшение шероховатости зависит от размеров ролика, давления на ролик и числа прокаток.

Обкатывание изделий перед нанесением гальванических покрытий распространено в Европе. 

19.4 Вибрационное обкатывание. 

Механизм вибрационного обкатывания заключается в следующем: металлический отполированный шарик или алмазный наконечник под высоким давлением вдавливается в обрабатываемую поверхность, далее шарику задается определенная амплитуда движений. По итогу, на поверхности образуется новый уникальный микрорельеф с системой канавок.

Регулируя скорость и направление движения шарика, можно получить четыре вида микрорельефа:

  • с некасающимися канавками;
  • с касающимися канавками;
  • с пересекающимися канавками;
  • с канавками, образующими полный рельеф.

Варианты рисунка микрорельефа могут быть бесконечны. 

20. Ультразвуковая обработка.

Большой популярностью пользуется ультразвуковой метод очистки поверхности изделия. Обработка производится в гидроабразивной среде. При включении ультразвукового преобразователя в емкости возникают гидродинамические потоки, приводящие абразивные частицы во взвешенное состояние. Качественная обработка обеспечивается постоянным перемещением (например, качанием) излучателя и перемешиванием абразива в растворе мешалками.

Эффективность обработки напрямую зависит от интенсивности ультразвукового преобразователя. Удельная интенсивность ультразвукового воздействия обеспечивает возникновение активной кавитации.

После обработки деталей на поверхности снижается шероховатость и увеличивается твердость. Упрочнение поверхности ультразвуком имеет ряд преимуществ относительно обычного абразивной/гидроабразивной очистки:

  • очищаются изделия даже с самым сложным профилем, абразив с ультразвуковыми волнами проникает в труднодоступные места;
  • на обработку затрачивается значительно меньше абразива;
  • в одной установке возможно обрабатывать различные металлы, просто меняя состав абразива. 

Однако, ультразвуковая обработка - достаточно дорогостоящий процесс. 

21. Шлифующие материалы.

Шлифующие материалы могут быть естественного происхождения или изготовлены искусственно:

  • К естественным абразивным материалам относятся минералы с высокой твердостью: корунд, алмаз, гранат, кварц, кремень, пемза, наждак.
  • К искусственным материалам относятся: карбокорунд, карбид бора, металлическая дробь, фарфоровые и стеклянные шарики. 

22. Полирующие материалы.

Естественные полирующие материалы: каолин, тальк, скорлупа грецкого ореха, косточка вишни и абрикоса, мел, диатомит.

Искусственные полирующие материалы: оксиды хрома и алюминия, оловянная зола. 

23. Шлифующие и полирующие пасты.

Паста изготавливается в специальной выпарной чаше. В первую очередь расплавляется необходимый жир, затем при необходимости добавляется специальная связка (например, воск) и абразив. В течение всего процесса массу постоянно перемешивают, добиваясь однородности консистенции.

Паста может быть твердой, мазеобразной и жидкой.

Твердая состоит из большого количества абразив и специальной связки, придающей массе твердую консистенцию, жиров здесь немного. Нагретую пасту заливают в твердую форму, смазанную изнутри жидким стеклом или солидолом марки Т.

Мазеобразная паста содержит большое количество жирового компонента и минимальное количество абразива. Такую пасту после изготовления заливают в тюбик или тубы.

Жидкая паста состоит из органической основы, воды и абразивного порошка. 

В зависимости от обрабатываемого металла используются:

  • Хромовая паста служит для полирования труднополируемых твердых металлов (хром, нержавеющая сталь и тд). Состав: оксид хрома (III) 73%, стеарин 23%, олеиновая кислота 4%.
  • Известковая паста - для полировки никеля, цинковых сплавов и серебра. Состав: венская известь 72%, стеарин 23%, церезин 1,5%, говяжье сало 1,5%.
  • Крокусная паста – для полировки меди и ее сплавов, стали и серебра. Состав: оксид железа 73%, стеарин 18,5%, парафин 5,4%, церезин 2%, олеиновая кислота 1%.
  • Жировая паста предназначена для матирования поверхности. Состав: стеарин 80%, жир 20%.
  • Маршалитовая паста – для шлифовки изделий на заключительных стадиях мехобработки. Состав: маршалит 80%, парафин 10%, церезин 0,2%, солидол 10%. 

24. Шлифовальный и полировальный инструмент.

Наиболее распространенный инструмент – эластичный шлифовальный круг. Он может быть изготовлен или брезента, кожи, фибра, войлока, картона. На поверхность наносится специальное вещество, удерживающее абразивные зерна.

Полировальный круг не содержит на поверхности абразивного слоя. Срок службы полировального круга значительно ниже шлифовального, особенно у фетровых и войлочных кругов.

Для полировки и шлифовки изделий применяются шлифовальные станки, колокола, барабаны, механизированные и автоматизированные линии.

Конец статьи
Нажмите на звезду
Средняя оценка: 4,25
Всего оценок: 8
Данная статья является интеллектуальной собственностью ООО "НПП Электрохимия". Любое копирование информации возможно только с разрешения владельца сайта. Размещение активной индексируемой ссылки на https://zctc.ru обязательно.