Kako bi osigurali pravilnu pasivizaciju, tehničari elektrohemijski čiste uzdužne zavare valjanih dijelova od nehrđajućeg čelika. Slika ljubaznošću Walter Surface Technologies
Zamislite da proizvođač sklopi ugovor koji uključuje izradu ključnog nehrđajućeg čelika. Limovi i dijelovi cijevi se režu, savijaju i zavaruju prije sletanja na završnu stanicu. Dio se sastoji od ploča zavarenih okomito na cijev. Zavari izgledaju dobro, ali to nije savršena novčića koju kupac traži. Kao rezultat toga, čini se da nam brusilica troši više vremena od plavog metala. površina – jasan znak prevelikog unosa topline. U ovom slučaju to znači da dio neće zadovoljiti zahtjeve kupaca.
Često se izvode ručno, brušenje i završna obrada zahtijevaju spretnost i vještinu. Greške u završnoj obradi mogu biti vrlo skupe, s obzirom na svu vrijednost koja je data radnom komadu. Dodavanje skupih materijala osjetljivih na toplinu kao što je nehrđajući čelik, troškovi prerade i ugradnje otpada mogu biti veći. U kombinaciji s komplikacijama kao što su kontaminacija i pasivizacija može se pretvoriti u neuspjeh u radu, čak i neuspješno vraćanje novca. nezgoda.
Kako proizvođači sve ovo spriječe? Oni mogu započeti razvijanjem svog znanja o brušenju i završnoj obradi, razumijevanjem uloga koje svaki od njih ima i kako utiču na obradak od nehrđajućeg čelika.
Oni nisu sinonimi. U stvari, svi imaju suštinski drugačiji cilj. Brušenjem se uklanjaju materijali kao što su neravnine i višak metala šava, dok završna obrada daje završnu obradu na površini metala. Zabuna je razumljiva s obzirom da oni koji bruse velikim brusnim točkovima vrlo brzo uklanjaju mnogo metala i mogu ostaviti vrlo duboke ogrebotine. Ali kod brušenja su samo ogrebotine;cilj je brzo uklanjanje materijala, posebno kada se radi s metalima osjetljivim na toplinu kao što je nehrđajući čelik.
Završna obrada se radi u koracima, jer operater počinje s većom granulacijom i napreduje do finijih brusnih ploča, netkanih abraziva, a možda i filcane tkanine i paste za poliranje kako bi se postigao zrcalni finiš. Cilj je postići određeni konačni završetak (šarak ogrebotina). Svakim korakom (finije granulacije) uklanjaju se dublje ogrebotine od prethodnog koraka i zamjenjuje ih.
Budući da brušenje i završna obrada imaju različite ciljeve, oni se često ne nadopunjuju i mogu zapravo igrati jedno protiv drugog ako se koristi pogrešna strategija potrošnog materijala. Da bi uklonili višak metala zavarivanja, operateri koriste brusne točkove da naprave veoma duboke ogrebotine, a zatim predaju dio komodaru, koji sada mora potrošiti mnogo vremena na uklanjanje ovih dubokih ogrebotina. oni nisu komplementarni procesi.
Površine obradaka dizajnirane za proizvodnost uglavnom ne zahtijevaju brušenje i doradu. Dijelovi koji su brušeni čine samo to jer je brušenje najbrži način za uklanjanje zavara ili drugog materijala, a duboke ogrebotine koje ostavlja brusni točak su upravo ono što kupac želi. Dijelovi koji zahtijevaju samo doradu proizvedeni su na način koji ne zahtijeva pretjeranu obradu materijala za koji je potrebno samo prelijepo miješanje materijala. i usklađen sa završnim uzorkom podloge.
Brusilice sa točkovima za nisko skidanje mogu predstavljati značajne izazove pri radu sa nerđajućim čelikom. Isto tako, pregrijavanje može uzrokovati plavilo i promijeniti svojstva materijala. Cilj je da nehrđajući čelik bude što hladniji tokom cijelog procesa.
U tu svrhu pomaže odabir brusne ploče s najbržom brzinom uklanjanja za primjenu i budžet. Cirkonijevi točkići se melju brže od glinice, ali u većini slučajeva keramičke ploče rade najbolje.
Ekstremno čvrste i oštre keramičke čestice troše se na jedinstven način. Kako se postupno raspadaju, ne bruse se ravno, ali zadržavaju oštru ivicu. To znači da mogu ukloniti materijal vrlo brzo, često u djeliću vremena od ostalih brusnih ploča. To općenito čini keramičke brusne ploče vrijedne novca. Idealne su za velike aplikacije od nehrđajućeg čelika i generiraju manje topline.
Bez obzira koji točak za mljevenje odabere proizvođač, potrebno je imati na umu potencijalnu kontaminaciju. Većina proizvođača zna da ne mogu koristiti isti brusni točak na ugljičnom čeliku i nehrđajućem čeliku. Mnogi ljudi fizički odvajaju svoje operacije brušenja ugljika i nehrđajućeg čelika. Čak i male iskre ugljičnog čelika koje padaju na obradke od nehrđajućeg čelika mogu uzrokovati probleme s kontaminacijom u industriji, kao što su nuklearne industrije. To znači da brusne ploče za nerđajući čelik moraju biti gotovo bez (manje od 0,1%) željeza, sumpora i hlora.
Brusni točkovi se ne mogu sami brusiti;potreban im je električni alat. Svako može pohvaliti prednosti brusnih ploča ili električnih alata, ali realnost je da električni alati i njihove brusne ploče rade kao sistem. Keramičke brusne ploče su dizajnirane za ugaone brusilice sa određenom količinom snage i obrtnog momenta. Dok neke zračne brusilice imaju potrebne specifikacije, većina keramičkih električnih alata se vrši brušenjem.
Brusilice sa nedovoljnom snagom i obrtnim momentom mogu uzrokovati ozbiljne probleme, čak i sa najnaprednijim abrazivima. Nedostatak snage i obrtnog momenta može uzrokovati značajno usporavanje alata pod pritiskom, u suštini sprječavajući keramičke čestice na brusnom točku da rade ono za što su dizajnirane: brzo uklanjaju velike komade metala, čime se smanjuje količina termičkog materijala koji ulazi u brušenje.
Ovo pogoršava začarani krug: operateri za mljevenje vide da materijal nije uklonjen, pa instinktivno guraju jače, što zauzvrat stvara višak topline i plavilo. Na kraju guraju toliko jako da zastakljuju kotače, što ih tjera da rade više i stvaraju više topline prije nego shvate da trebaju zamijeniti kotače. Ako radite na ovaj način na tankim cijevima ili limovima.
Naravno, ako operateri nisu adekvatno obučeni, čak i sa najboljim alatima, može doći do ovog začaranog kruga, posebno kada je u pitanju pritisak koji vrše na radni komad. Najbolja praksa je da se što više približe nazivnoj struji brusilice. Ako operater koristi brusilicu od 10 ampera, treba pritisnuti toliko jako da brusilica izvuče oko 10 ampera.
Korištenje ampermetra može pomoći u standardizaciji operacija mljevenja ako proizvođač obrađuje velike količine skupog nehrđajućeg čelika. Naravno, nekoliko operacija zapravo koristi ampermetar na redovnoj osnovi, tako da je najbolje da pažljivo slušate. Ako operater čuje i osjeti da broj okretaja brzo opada, možda gura previše.
Slušanje previše laganih dodira (tj. premali pritisak) može biti teško, tako da u ovom slučaju, obraćanje pažnje na protok iskri može pomoći. Brušenje nehrđajućeg čelika će proizvesti tamnije iskre od ugljičnog čelika, ali one bi i dalje trebale biti vidljive i stršiti iz radnog područja na dosljedan način. Ako operater iznenada vidi manje varnica, to može biti dovoljno jer točak stvara dovoljno pritiska ili ne stvara dovoljno pritiska.
Operateri takođe moraju da održavaju konzistentan radni ugao. Ako priđu radnom predmetu pod skoro ravnim uglom (skoro paralelno sa radnim predmetom), mogu izazvati ekstenzivno pregrevanje;ako se približe pod uglom koji je previsok (gotovo okomito), rizikuju da ivicu točka ukopaju u metal. Ako koriste točak tipa 27, treba da priđu radu pod uglom od 20 do 30 stepeni. Ako imaju točkove tipa 29, njihov radni ugao treba da bude oko 10 stepeni.
Tip 28 (konusne) brusne ploče se obično koriste za brušenje na ravnim površinama kako bi se uklonio materijal na širim stazama brušenja. Ovi konusni točkovi takođe najbolje rade pri nižim uglovima brušenja (oko 5 stepeni), tako da pomažu u smanjenju zamora operatera.
Ovo uvodi još jedan kritični faktor: odabir pravog tipa brusne ploče. Točak tipa 27 ima kontaktnu tačku na metalnoj površini;točak tipa 28 ima kontaktnu liniju zbog svog konusnog oblika;kotač tipa 29 ima kontaktnu površinu.
Daleko najčešći kotači tipa 27 mogu obaviti posao u mnogim aplikacijama, ali njihov oblik otežava rukovanje dijelovima s dubokim profilima i krivinama, kao što su zavareni sklopovi cijevi od nehrđajućeg čelika. Oblik profila kotača tipa 29 olakšava operaterima koji trebaju brusiti kombinaciju zakrivljenih i ravnih površina. Točak tipa 29 to radi – što znači da svaki točak tipa 29 to čini tako što povećava površinu kontakta s površinom, što znači da operater ima puno vremena da troši mnogo vremena na kontaktnu površinu. za smanjenje nagomilavanja topline.
U stvari, ovo se odnosi na bilo koji točak za brušenje. Prilikom brušenja, operater ne smije dugo ostati na istom mjestu. Pretpostavimo da rukovalac uklanja metal iz utora dugačkog nekoliko stopa. Može upravljati točkom kratkim pokretima gore-dolje, ali to može pregrijati radni komad jer drži točak na malom području tokom dužeg vremenskog perioda, da bismo smanjili zagrijavanje alata u jednom smjeru, da bismo smanjili okretanje alata u jednom smjeru. (dajući radnom komadu vremena da se ohladi) i pomičite radni predmet u istom smjeru blizu drugog prsta. Druge tehnike rade, ali sve imaju jednu zajedničku osobinu: izbjegavaju pregrijavanje tako što drže brusni točak u pokretu.
Uobičajene tehnike "kardanja" također pomažu da se to postigne. Pretpostavimo da operater brusi sučeoni zavar u ravnom položaju. Da bi smanjio toplinsko naprezanje i prekomjerno kopanje, izbjegao je guranje brusilice duž spoja. Umjesto toga, počinje od kraja i vuče brusilicu duž spoja. Ovo također sprječava točak da previše zakopa u materijal.
Naravno, bilo koja tehnika može pregrijati metal ako operater ide presporo. Idite presporo i operater će pregrijati radni komad;ići prebrzo i brušenje može potrajati. Pronalaženje slatke tačke brzine pomaka obično zahtijeva iskustvo. Ali ako operater nije upoznat sa poslom, može samljeti otpad kako bi dobio “osjećaj” odgovarajuće brzine pomaka za radni komad koji je pri ruci.
Strategija završne obrade vrti se oko stanja površine materijala kako stiže i napušta odjel za završnu obradu. Identifikujte početnu tačku (prihvaćeno stanje površine) i završnu tačku (potreban je završetak), a zatim napravite plan kako biste pronašli najbolji put između te dvije točke.
Često najbolji put ne počinje s vrlo agresivnim abrazivom. Ovo može zvučati kontraintuitivno. Uostalom, zašto ne početi s krupnijim pijeskom da dobijete hrapavu površinu, a zatim preći na finiji pijesak? Zar ne bi bilo vrlo neefikasno započeti s finijim pijeskom?
Nije nužno, ovo opet ima veze s prirodom uparivanja. Kako svaki korak dostiže manju zrnatost, regenerator zamjenjuje dublje ogrebotine plitkijim, finijim ogrebotinama. Ako počnu sa brusnim papirom od 40 granulacija ili flip diskom, ostavit će duboke ogrebotine na metalu. Bilo bi sjajno kada bi se površina zatvorila;zato postoje ti materijali za završnu obradu granulacije 40. Međutim, ako kupac zatraži završnu obradu br. 4 (usmjerena brušena završna obrada), duboke ogrebotine stvorene abrazivom br. 40 će trajati dugo za uklanjanje. efikasna, ali takođe unosi previše toplote u radni predmet.
Naravno, upotreba abraziva sitnog zrna na grubim površinama može biti spora i, u kombinaciji sa lošom tehnikom, dovesti do previše topline. Ovdje može pomoći dva u jednom ili raspoređeni preklopni disk. Ovi diskovi uključuju abrazivne krpe u kombinaciji s materijalima za površinsku obradu. Oni efektivno omogućavaju komodi da koristi abrazive za uklanjanje materijala, a istovremeno ostavlja glatkiju završnu obradu.
Sljedeći korak u završnoj završnoj obradi može uključivati ​​upotrebu netkanog materijala, što ilustrira još jednu jedinstvenu karakteristiku završne obrade: proces najbolje funkcionira s električnim alatima s promjenjivom brzinom. Pravokutna brusilica koja radi na 10.000 o/min može raditi s nekim medijima za mljevenje, ali će temeljno otopiti neke netkane materijale. s. Naravno, tačna brzina ovisi o primjeni i potrošnom materijalu. Na primjer, netkani bubnjevi se obično okreću između 3.000 i 4.000 o/min, dok se diskovi za površinsku obradu obično okreću između 4.000 i 6.000 o/min.
Posjedovanje pravih alata (brusilice s promjenjivom brzinom, različiti materijali za završnu obradu) i određivanje optimalnog broja koraka u osnovi daje mapu koja otkriva najbolji put između ulaznog i gotovog materijala. Tačan put varira ovisno o primjeni, ali iskusni trimeri slijede ovaj put koristeći slične tehnike obrezivanja.
Netkani valjci upotpunjuju površinu od nerđajućeg čelika. Za efikasnu završnu obradu i optimalan životni vek potrošnog materijala, različiti završni mediji rade na različitim obrtajima.
Prvo, uzmu vremena. Ako vide da se tanki radni komad od nehrđajućeg čelika zagrijava, prestaju završavati u jednom području i počinju u drugom. Ili možda rade na dva različita artefakta u isto vrijeme. Malo rade na jednom, a zatim na drugom, dajući drugom radnom komadu vremena da se ohladi.
Prilikom poliranja do zrcalne završne obrade, mašina za poliranje može unakrsno polirati bubnjem za poliranje ili diskom za poliranje, u smjeru okomitom na prethodni korak. Unakrsno brušenje ističe područja koja se moraju pomiješati s prethodnim uzorkom ogrebotina, ali i dalje neće dobiti površinu do zrcalne završne obrade br. 8. Nakon što su sve ogrebotine uklonjene, potrebna je filcana tkanina i glatka završna obrada.
Da bi postigli pravu završnu obradu, proizvođači trebaju obezbijediti završne radove sa pravim alatima, uključujući stvarne alate i medije, kao i komunikacijske alate, kao što je uspostavljanje standardnih uzoraka za određivanje kako bi određena završna obrada trebala izgledati. Ovi uzorci (objavljeni u blizini odjela za završnu obradu, u dokumentima za obuku i u prodajnoj literaturi) pomažu da se svi dođu na istu stranicu.
Što se tiče stvarnog alata (uključujući električne alate i abrazivne medije), geometrija određenih dijelova može predstavljati izazov čak i za najiskusnije zaposlenike u odjelu za završnu obradu. Tu mogu pomoći profesionalni alati.
Pretpostavimo da operater treba da dovrši cijev tankih stijenki od nehrđajućeg čelika. Korištenje klapnih diskova ili čak bubnjeva može uzrokovati probleme, uzrokovati pregrijavanje, a ponekad čak i stvoriti ravnu točku na samoj cijevi. Ovdje mogu pomoći tračne brusilice dizajnirane za cijevi. Transportna traka se omota oko većine promjera cijevi, šireći dodirne točke, povećavajući učinkovitosti kako bi se još uvijek pomjeralo, povećavajući učinkovitosti i toplinu. brusiti na drugo područje kako bi se ublažilo prekomjerno nakupljanje topline i izbjeglo plavilo.
Isto se odnosi i na druge profesionalne alate za završnu obradu. Razmislite o tračnoj brusilici za prste dizajniranoj za uske prostore. Finišer bi je mogao koristiti za praćenje ugaonog vara između dvije ploče pod oštrim uglom. Umjesto da pomiče brusilicu za prste okomito (nešto kao da perete zube), komoda je pomiče vodoravno, dok je vodoravno duž gornjeg prsta, a onda sigurno ne ispunjava donji prst na prstu. dugo.
Zavarivanje, brušenje i završna obrada nehrđajućeg čelika uvodi još jednu komplikaciju: osiguravanje pravilne pasivizacije. Nakon svih ovih poremećaja na površini materijala, ima li preostalih zagađivača koji bi spriječili da se sloj hroma nehrđajućeg čelika prirodno formira po cijeloj površini? Ovo posljednje što proizvođač želi je ljutiti kupac koji se žali na profesionalne dijelove.
Elektrohemijsko čišćenje može pomoći u uklanjanju zagađivača kako bi se osigurala pravilna pasivacija, ali kada ovo čišćenje treba izvršiti? Zavisi od primjene. Ako proizvođači čiste nehrđajući čelik kako bi promovirali potpunu pasivizaciju, obično to rade odmah nakon zavarivanja. Ako to ne učinite, medij za završnu obradu može pokupiti površinske zagađivače s radnog komada i proširiti ih za kritične korake za ispitivanje, čak i da ih umetne za neke druge korake za ispitivanje – kako god, proizvođač ih može umetnuti negdje drugdje. odgovarajuća pasivizacija prije nego što nerđajući materijal napusti fabrički pod.
Pretpostavimo da proizvođač zavari kritičnu komponentu od nehrđajućeg čelika za nuklearnu industriju. Profesionalni zavarivač plinskog volframovog luka postavlja šav koji izgleda savršeno. Ali opet, ovo je kritična primjena. Zaposlenik u odjelu za završnu obradu koristi četku povezanu sa sistemom za elektrohemijsko čišćenje kako bi očistio površinu zavara. Zatim je zavarivao površinu šava i zalijepio sve da bi zavario i zalio zavarivanje i zavario .Potom dolazi konačna četka sa elektrohemijskim sistemom za čišćenje.Nakon sjedenja dan-dva, ručnim testnim uređajem testirajte dio na ispravnu pasivizaciju.Rezultati, snimljeni i sačuvani uz posao, pokazali su da je dio bio potpuno pasiviran prije nego što je izašao iz fabrike.
U većini proizvodnih pogona, mljevenje, dorada i čišćenje pasiviranja nehrđajućeg čelika obično se odvijaju nizvodno. U stvari, obično se izvode neposredno prije slanja posla.
Neispravno gotovi dijelovi stvaraju neke od najskupljih otpadaka i prerade, pa je logično da proizvođači još jednom pogledaju svoje odjele za mljevenje i završnu obradu. Poboljšanja u mljevenju i završnoj obradi pomažu u ublažavanju velikih uskih grla, poboljšanju kvaliteta, uklanjanju glavobolje i što je najvažnije, povećanju zadovoljstva kupaca.
FABRICATOR je vodeći časopis industrije oblikovanja i proizvodnje metala u Sjevernoj Americi. Časopis pruža vijesti, tehničke članke i historije slučajeva koji omogućavaju proizvođačima da efikasnije rade svoj posao. FABRICATOR služi industriji od 1970. godine.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju The FABRICATOR, lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Digitalno izdanje The Tube & Pipe Journal je sada potpuno dostupno, pružajući lak pristup vrijednim industrijskim resursima.
Uživajte u potpunom pristupu digitalnom izdanju časopisa STAMPING Journal, koji pruža najnovija tehnološka dostignuća, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište štancanja metala.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju The Fabricator en Español, lak pristup vrijednim industrijskim resursima.