ריתוכים אורכיים במוטות נירוסטה מפוררים אלקטרוכימית על מנת להבטיח פסיבציה נכונה.התמונה באדיבות Walter Surface Technologies
תארו לעצמכם שיצרן מתקשר בחוזה לייצור מוצר מפתח נירוסטה.חלקי מתכת וצינורות נחתכים, מכופפים ומרתכים לפני שליחתם לתחנת הגמר.החלק מורכב מלוחות מרותכים אנכית לצינור.הריתוכים נראים טוב, אבל זה לא המחיר האידיאלי שקונה מחפש.כתוצאה מכך, המטחנה מבלה זמן בהסרת מתכת ריתוך יותר מהרגיל.ואז, למרבה הצער, הופיע כחול מובהק על פני השטח - סימן ברור לכניסת חום רבה מדי.במקרה זה, המשמעות היא שהחלק לא יעמוד בדרישות הלקוח.
לעתים קרובות נעשה ביד, שיוף וגימור דורשים מיומנות ואומנות.טעויות בגימור יכולות להיות יקרות מאוד בהתחשב בכל הערך שהונח על חומר העבודה.הוספת חומרים יקרים רגישים לחום כמו נירוסטה, עלויות עיבוד מחדש וגרוטאות התקנה עשויות להיות גבוהות יותר.בשילוב עם סיבוכים כמו כשלים בזיהום ופסיבציה, פעולת נירוסטה רווחית פעם עלולה להפוך ללא רווחית או אפילו לפגוע במוניטין.
איך היצרנים מונעים את כל זה?הם יכולים להתחיל בהרחבת הידע שלהם בשחזה וגימור, בהבנת התפקידים שהם ממלאים וכיצד הם משפיעים על חלקי עבודה מנירוסטה.
אלו אינן מילים נרדפות.למעשה, לכל אחד יש מטרות שונות מהותית.השחזה מסירה חומרים כמו כתמים ועודפי מתכת ריתוך, בעוד הגימור מספק גימור עדין למשטח המתכת.הבלבול מובן, בהתחשב בכך שמי שטוחן עם גלגלי שחיקה גדולים מסיר הרבה מתכת מהר מאוד, וניתן להשאיר שריטות עמוקות מאוד בתהליך.אך בעת השחזה, שריטות הן רק תוצאה, המטרה היא להסיר חומר במהירות, במיוחד כאשר עובדים עם מתכות רגישות לחום כמו נירוסטה.
הגימור נעשה בשלבים כאשר המפעיל מתחיל עם גרגיר גס יותר ומתקדם לגלגלי שחיקה עדינים יותר, חומרים שוחקים לא ארוגים ואולי בד לבד ומשחת ליטוש להשגת גימור מראה.המטרה היא להשיג גימור סופי מסוים (דפוס שריטה).כל שלב (חצץ עדין יותר) מסיר את השריטות העמוקות יותר מהשלב הקודם ומחליף אותן בשריטות קטנות יותר.
מכיוון שלשחזה וגימור יש מטרות שונות, לעתים קרובות הם אינם משלימים זה את זה ויכולים לשחק אחד נגד השני אם נעשה שימוש באסטרטגיית החומרים המתכלים הלא נכונה.כדי להסיר עודפי מתכת ריתוך, המפעיל עושה שריטות עמוקות מאוד עם גלגל שחיקה, ולאחר מכן מעביר את החלק לשידה, שכעת נאלצת להקדיש זמן רב להסרת השריטות העמוקות הללו.רצף זה מהשחזה ועד הגימור עדיין יכול להיות הדרך היעילה ביותר לעמוד בדרישות הגימור של הלקוח.אבל שוב, לא מדובר בתהליכים נוספים.
משטחי עבודה המיועדים לעבודה בדרך כלל אינם דורשים שחיקה או גימור.חלקים שמשייפים עושים זאת רק מכיוון שהשיוף הוא הדרך המהירה ביותר להסיר ריתוכים או חומר אחר, והשריטות העמוקות שהותיר גלגל השחזה הן בדיוק מה שהלקוח רצה.חלקים הדורשים גימור בלבד מיוצרים בצורה כזו שלא נדרשת פינוי חומר מוגזם.דוגמה טיפוסית היא חלק מנירוסטה עם ריתוך יפה המוגן על ידי אלקטרודת טונגסטן שפשוט צריך לערבב ולהתאים לדפוס הגימור של המצע.
מכונות שחיקה עם דיסקים להסרת חומרים נמוכים עלולות להוות בעיות חמורות בעבודה עם נירוסטה.כמו כן, התחממות יתר עלולה לגרום להכחול ולשינוי בתכונות החומר.המטרה היא לשמור על הנירוסטה קרה ככל האפשר לאורך התהליך.
לשם כך, זה עוזר לבחור את גלגל השחזה עם קצב ההסרה המהיר ביותר עבור היישום והתקציב.גלגלי זירקוניום טוחנים מהר יותר מאלומינה, אך גלגלי קרמיקה עובדים בצורה הטובה ביותר ברוב המקרים.
חלקיקי הקרמיקה החזקים והחדים במיוחד נלבשים בצורה ייחודית.כשהם מתפוררים בהדרגה, הם אינם הופכים שטוחים, אלא שומרים על קצה חד.זה אומר שהם יכולים להסיר חומר מהר מאוד, לעתים קרובות פי כמה מהר יותר מאשר גלגלי שחיקה אחרים.בדרך כלל, זה הופך את גלגלי השחזה הקרמיים לשווים את הכסף.הם אידיאליים לעיבוד נירוסטה, מכיוון שהם מסירים במהירות שבבים גדולים ויוצרים פחות חום ועיוותים.
לא משנה באיזה גלגל שחיקה יבחר היצרן, יש לזכור זיהום פוטנציאלי.רוב היצרנים יודעים שהם לא יכולים להשתמש באותו גלגל שחיקה גם לפלדת פחמן וגם לפלדת אל חלד.אנשים רבים מפרידים פיזית בין פעולות השחזה של פחמן ונירוסטה.אפילו ניצוצות זעירים של פלדת פחמן הנופלים על חלקי נירוסטה עלולים לגרום לבעיות זיהום.תעשיות רבות, כגון תעשיות התרופות והגרעין, דורשות כי החומרים המתכלים יסווגו כלא מזהמים.משמעות הדבר היא שגלגלי השחזה מנירוסטה חייבים להיות נקיים כמעט (פחות מ-0.1%) מברזל, גופרית וכלור.
גלגלי השחזה לא טוחנים את עצמם, הם צריכים כלי עבודה חשמלי.כל אחד יכול לפרסם את היתרונות של גלגלי השחזה או כלי עבודה חשמליים, אבל המציאות היא שכלים חשמליים וגלגלי השחזה שלהם פועלים כמערכת.גלגלי השחזה קרמיים מיועדים למשחזות זווית עם כוח ומומנט מסוימים.בעוד שחלק מהמטחנות הפנאומטיות כוללות את המפרט הנדרש, ברוב המקרים השחזה של גלגלי קרמיקה נעשית בכלים חשמליים.
מטחנות עם כוח ומומנט לא מספיקים עלולות לגרום לבעיות חמורות אפילו עם חומרי השיוף המודרניים ביותר.חוסר כוח ומומנט עלולים לגרום לכלי להאט באופן משמעותי בלחץ, ובעצם למנוע מהחלקיקים הקרמיים על גלגל השחזה לעשות את מה שהם נועדו לעשות: להסיר במהירות גושי מתכת גדולים, ובכך להפחית את כמות החומר התרמי הנכנס לגלגל השחזה.גלגל שחיקה.
זה מחמיר את מעגל הקסמים: המלטשים רואים ששום חומר לא מוסר, ולכן הם לוחצים חזק יותר באופן אינסטינקטיבי, מה שבתורו יוצר עודף חום והכחול.בסופו של דבר הם דוחפים כל כך חזק שהם מזגגים את הגלגלים, מה שמאלץ אותם לעבוד קשה יותר וליצור יותר חום לפני שהם מבינים שהם צריכים להחליף את הגלגלים.אם אתה עובד כך עם צינורות או יריעות דקות, הם בסופו של דבר עוברים ישר דרך החומר.
כמובן, אם המפעילים אינם מאומנים כראוי, אפילו עם הכלים הטובים ביותר, מעגל הקסמים הזה יכול להתרחש, במיוחד כשמדובר בלחץ שהם מפעילים על חומר העבודה.השיטה הטובה ביותר היא להתקרב ככל האפשר לזרם הנקוב של המטחנה.אם המפעיל משתמש במטחנה של 10 אמפר, עליו ללחוץ כל כך חזק עד שהמטחנה שואבת כ-10 אמפר.
השימוש במד זרם יכול לסייע בסטנדרטיזציה של פעולות השחזה אם יצרן מעבד כמות גדולה של פלדת אל חלד יקרה.כמובן שמעט פעולות משתמשות במד זרם על בסיס קבוע, ולכן עדיף להקשיב היטב.אם המפעיל שומע ומרגיש שהסל"ד יורד במהירות, ייתכן שהוא דוחף חזק מדי.
האזנה לנגיעות קלות מדי (כלומר לחץ מועט מדי) עלולה להיות קשה, ולכן תשומת לב לזרימת הניצוץ יכולה לעזור במקרה זה.שיוף נירוסטה מייצר ניצוצות כהים יותר מפלדת פחמן, אך הם עדיין צריכים להיות גלויים ולבלוט באופן שווה מאזור העבודה.אם המפעיל רואה לפתע פחות ניצוצות, ייתכן שהדבר נובע מאי הפעלת מספיק כוח או אי זיגוג הגלגל.
על המפעילים גם לשמור על זווית עבודה קבועה.אם הם מתקרבים לחומר העבודה כמעט בזווית ישרה (כמעט במקביל לחומר העבודה), הם עלולים לגרום להתחממות יתר משמעותית;אם הם מתקרבים בזווית גדולה מדי (כמעט אנכית), הם מסתכנים בטריקת קצה הגלגל במתכת.אם הם משתמשים בגלגל מסוג 27, עליהם לגשת לעבודה בזווית של 20 עד 30 מעלות.אם יש להם גלגלים מסוג 29, זווית העבודה שלהם צריכה להיות בסביבות 10 מעלות.
גלגלי שחיקה מסוג 28 (מחודדים) משמשים בדרך כלל לטחינת משטחים שטוחים להסרת חומר בנתיבי שחיקה רחבים יותר.גלגלים מחודדים אלה פועלים בצורה הטובה ביותר גם בזוויות שחיקה נמוכות יותר (בסביבות 5 מעלות), כך שהם עוזרים להפחית את עייפות המפעיל.
זה מציג גורם חשוב נוסף: בחירת הסוג הנכון של גלגל השחזה.לגלגל מסוג 27 יש נקודת מגע משטח מתכת, לגלגל מסוג 28 יש קו מגע בשל צורתו החרוטית, לגלגל מסוג 29 יש משטח מגע.
הגלגלים הנפוצים ביותר כיום מסוג 27 יכולים לעשות את העבודה בתחומים רבים, אך צורתם מקשה על העבודה עם חלקים בעלי פרופיל עמוק ועקומות, כגון מכלולי צינורות נירוסטה מרותכים.צורת הפרופיל של הגלגל מסוג 29 מקלה על עבודתם של מפעילים שצריכים לטחון משטחים מעוקלים ושטוחים משולבים.הגלגל מסוג 29 עושה זאת על ידי הגדלת שטח מגע פני השטח, מה שאומר שהמפעיל לא צריך להשקיע זמן רב בשחזה בכל מקום - אסטרטגיה טובה להפחתת הצטברות חום.
למעשה, זה חל על כל גלגל שחיקה.בעת השחזה, המפעיל לא צריך להישאר באותו מקום במשך זמן רב.נניח שמפעיל מסיר מתכת מפילה באורך של כמה מטרים.זה יכול להניע את הגלגל בתנועות קצרות למעלה ולמטה, אבל זה יכול לגרום לחומר העבודה להתחמם יתר על המידה שכן הוא שומר את הגלגל באזור קטן למשך תקופה ארוכה.כדי להפחית את כניסת החום, המפעיל יכול להפעיל את כל הריתוך בכיוון אחד באף אחד, ואז להרים את הכלי (לאפשר לחומר להתקרר) ולהעביר את חומר העבודה באותו כיוון באף השני.שיטות אחרות עובדות, אבל לכולן יש דבר אחד במשותף: הן נמנעות מהתחממות יתר על ידי שמירה על גלגל השחזה בתנועה.
זה נעזר גם בשיטות בשימוש נרחב של "סירוק".נניח שהמפעיל טוחן ריתוך קת במצב שטוח.כדי להפחית מתח תרמי וחפירה מופרזת, הוא נמנע מדחיפת המטחנה לאורך המפרק.במקום זאת, הוא מתחיל בקצה ומפעיל את המטחנה לאורך המפרק.זה גם מונע מהגלגל לשקוע יותר מדי לתוך החומר.
כמובן, כל טכניקה יכולה לחמם יתר על המידה את המתכת אם המפעיל עובד לאט מדי.עבוד לאט מדי והמפעיל יחמם יתר על המידה את חומר העבודה;אם אתה זז מהר מדי, השיוף יכול להימשך זמן רב.מציאת הנקודה המתוקה למהירות ההזנה דורשת בדרך כלל ניסיון.אבל אם המפעיל לא מכיר את העבודה, הוא יכול לטחון את הגרוטאות כדי "לחוש" את קצב ההזנה המתאים לחומר העבודה.
אסטרטגיית הגימור תלויה במצב פני השטח של החומר כשהוא נכנס ויוצא ממחלקת הגימור.קבע נקודת התחלה (מצב פני השטח שהושג) ונקודת סיום (נדרש גימור), ולאחר מכן ערכו תוכנית למציאת הנתיב הטוב ביותר בין שתי הנקודות הללו.
לעתים קרובות הדרך הטובה ביותר אינה מתחילה בחומר שוחק אגרסיבי ביותר.זה אולי נראה מנוגד לאינטואיציה.אחרי הכל, למה לא להתחיל עם חול גס כדי לקבל משטח מחוספס ואז לעבור לחול עדין יותר?האם זה לא יהיה מאוד יעיל להתחיל עם דגן עדין יותר?
לא בהכרח, זה שוב קשור לאופי ההשוואה.ככל שמגיעים גרגירים עדינים יותר בכל שלב, המרכך מחליף שריטות עמוקות יותר בשריטות עדינות יותר.אם הם מתחילים עם נייר זכוכית 40 גריט או מחבת הפוך, הם ישאירו שריטות עמוקות על המתכת.זה יהיה נהדר אם השריטות הללו יקרבו את פני השטח לגימור הרצוי, וזו הסיבה שקיימים 40 חומרי גימור בגריט.עם זאת, אם לקוח מבקש גימור מס' 4 (שיוף כיווני), לשריטות העמוקות שהותיר גריט מס' 40 לוקח זמן רב להסיר.בעלי מלאכה הולכים למספר גדלי חצץ או מבלים זמן רב בשימוש בחומרי שוחקים עדינים כדי להסיר את השריטות הגדולות האלה ולהחליף אותן בשריטות קטנות יותר.כל זה לא רק לא יעיל, אלא גם מחמם את חומר העבודה יותר מדי.
כמובן, שימוש בחומרים שוחקים עדינים על משטחים מחוספסים יכול להיות איטי, ובשילוב עם טכניקה לקויה, גורם לחום רב מדי.שניים באחד או דיסקים מדורגים יכולים לעזור בזה.דיסקים אלו כוללים מטליות שוחקות בשילוב עם חומרים לטיפול פני השטח.הם מאפשרים למעשה לאומן להשתמש בחומרים שוחקים כדי להסיר חומר תוך השארת גימור חלק יותר.
השלב הבא בגימור יכול לכלול שימוש בבדים לא ארוגים, מה שממחיש עוד תכונת גימור ייחודית: התהליך עובד בצורה הטובה ביותר עם כלים חשמליים במהירות משתנה.מטחנת זווית הפועלת ב-10,000 סל"ד יכולה להתמודד עם כמה חומרים שוחקים, אבל היא תמיס לחלוטין כמה חומרים לא ארוגים.מסיבה זו, מכשירי הגימור מאטים ל-3,000-6,000 סל"ד לפני גימור לא ארוגים.כמובן, המהירות המדויקת תלויה ביישום ובחומרים המתכלים.לדוגמה, תופים לא ארוגים מסתובבים בדרך כלל ב-3,000 עד 4,000 סל"ד, בעוד שדיסקים לטיפול במשטח מסתובבים בדרך כלל ב-4,000 עד 6,000 סל"ד.
הקניית הכלים הנכונים (מטחנות במהירות משתנה, חומרי גימור שונים) וקביעת מספר השלבים האופטימלי מספקת בעצם מפה שמראה את הדרך הטובה ביותר בין חומר נכנס לגמר.הנתיב המדויק תלוי ביישום, אך גוזמים מנוסים עוקבים אחר נתיב זה תוך שימוש בשיטות חיתוך דומות.
גלילים לא ארוגים משלימים את משטח הנירוסטה.לגימור יעיל וחיי מתכלים מיטביים, חומרי גימור שונים פועלים במהירויות סיבוב שונות.
ראשית, הם לוקחים זמן.אם הם רואים שחתכת נירוסטה דקה מתחממת, הם מפסיקים לסיים במקום אחד ומתחילים במקום אחר.או שהם עשויים לעבוד על שני חפצים שונים בו-זמנית.עבדו מעט על אחד ואז על השני, נותנים לחלק השני זמן להתקרר.
בעת ליטוש לגימור מראה, הפוליש יכול לבצע ליטוש צולב עם תוף הליטוש או דיסק הליטוש בכיוון הניצב לשלב הקודם.שיוף צולב מדגיש אזורים שאמורים להתמזג עם דפוס השריטות הקודם, אך עדיין לא מביא את המשטח לגימור מראה מס' 8.לאחר הסרת כל השריטות, יהיה צורך במטלית לבד ובפד ליטוש כדי ליצור את הגימור המבריק הרצוי.
כדי לקבל את הגימור הנכון, היצרנים חייבים לספק לגימורים את הכלים הנכונים, כולל כלים וחומרים אמיתיים, כמו גם כלי תקשורת, כגון יצירת דוגמאות סטנדרטיות כדי לקבוע כיצד גימור מסוים צריך להיראות.דוגמאות אלו (המתפרסמות ליד מחלקת הגימור, במסמכי הדרכה ובספרות מכירות) עוזרות לשמור על כולם באותו אורך גל.
בכל הנוגע לכלי עבודה בפועל (כולל כלים חשמליים וחומרי שיוף), הגיאומטריה של חלקים מסוימים יכולה להיות מאתגרת אפילו עבור צוות הגימור המנוסה ביותר.זה יעזור לכלים מקצועיים.
נניח שמפעיל צריך להרכיב צינור נירוסטה דק דופן.שימוש בדיסקים או אפילו בתופים עלול להוביל לבעיות, התחממות יתר, ולפעמים אפילו לנקודה שטוחה על הצינור עצמו.זה המקום שבו מטחנות חגורות המיועדות לצינורות יכולות לעזור.המסוע מכסה את רוב קוטר הצינור, מפיץ נקודות מגע, מגדיל את היעילות ומפחית את כניסת החום.עם זאת, כמו בכל דבר אחר, האומן עדיין צריך להעביר את מלטשת החגורות למקום אחר כדי להפחית את הצטברות החום העודפת ולהימנע מהכחול.
כך גם לגבי כלי גימור מקצועיים אחרים.שקול מלטשת חגורות המיועדת למקומות שקשה להגיע אליהם.גימור יכול להשתמש בו כדי לבצע ריתוך פילה בין שני לוחות בזווית חדה.במקום להזיז את מלטשת חגורת האצבעות אנכית (בערך כמו צחצוח שיניים), הטכנאי מזיז אותה אופקית לאורך הקצה העליון של ריתוך הפילה ולאחר מכן לאורך התחתון, מוודא שהמלטשת לא תישאר במקום אחד יותר מדי.במשך זמן רב.ארוך .
ריתוך, השחזה וגימור נירוסטה מגיע עם אתגר נוסף: הבטחת פסיביות נכונה.האם לאחר כל ההפרעות הללו נשאר זיהום על פני החומר שימנע היווצרות טבעית של שכבת כרום נירוסטה על פני כל המשטח?הדבר האחרון שיצרן צריך הוא לקוח כועס שמתלונן על חלקים חלודים או מלוכלכים.כאן נכנסים לתמונה ניקוי ועקיבות נאותים.
ניקוי אלקטרוכימי יכול לסייע בהסרת מזהמים כדי להבטיח פסיביות נכונה, אך מתי יש לבצע את הניקוי הזה?זה תלוי באפליקציה.אם היצרנים מנקים נירוסטה כדי להבטיח פסיביות מלאה, הם בדרך כלל עושים זאת מיד לאחר הריתוך.אי ביצוע פירושו שחומר הגימור עלול לספוג זיהומים פני השטח מחומר העבודה ולהפיץ אותם למקומות אחרים.עם זאת, עבור יישומים קריטיים מסוימים, היצרנים עשויים להוסיף שלבי ניקוי נוספים - אולי אפילו בדיקת פסיבציה נכונה לפני שהנירוסטה עוזבת את רצפת המפעל.
נניח שיצרן מרתך רכיב נירוסטה חשוב לתעשיית הגרעין.רתך קשת טונגסטן מקצועי יוצר תפר חלק שנראה מושלם.אבל שוב, זהו יישום קריטי.חבר במחלקת הגימור משתמש במברשת המחוברת למערכת ניקוי אלקטרוכימית כדי לנקות את פני הריתוך.לאחר מכן הוא שייף את הריתוך עם חומר שוחק לא ארוג ומטלית ניגוב וסיים הכל למשטח חלק.ואז מגיעה המברשת האחרונה עם מערכת ניקוי אלקטרוכימית.לאחר יום או יומיים של השבתה, השתמש בבודק נייד כדי לבדוק אם החלק פסיבי מתאים.התוצאות, שנרשמו ונשמרו עם העבודה, הראו שהחלק עבר פאסיביות מלאה לפני שעזב את המפעל.
ברוב מפעלי הייצור, השחזה, הגימור והניקוי הפאסיביות של נירוסטה מתרחשים בדרך כלל בשלבים הבאים.למעשה, הם מבוצעים בדרך כלל זמן קצר לפני הגשת העבודה.
חלקים מעובדים בצורה לא נכונה יוצרים חלק מהגרוטאות והעיבודים היקרים ביותר, ולכן הגיוני שיצרנים יסתכלו שוב על מחלקות השיוף והגימור שלהם.שיפורים בהשחזה ובגימור מסייעים בביטול צווארי בקבוק מרכזיים, בשיפור האיכות, בהעלמת כאבי ראש ובעיקר, בהגברת שביעות רצון הלקוחות.
FABRICATOR הוא המגזין המוביל לייצור וגיבוש פלדה בצפון אמריקה.המגזין מפרסם חדשות, מאמרים טכניים וסיפורי הצלחה המאפשרים ליצרנים לבצע את עבודתם בצורה יעילה יותר.FABRICATOR נמצא בתעשייה מאז 1970.
עכשיו עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של FABRICATOR, גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
המהדורה הדיגיטלית של The Tube & Pipe Journal נגישה כעת במלואה, ומספקת גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
קבל גישה דיגיטלית מלאה ל- STAMPING Journal, הכולל את הטכנולוגיה העדכנית ביותר, שיטות עבודה מומלצות וחדשות בתעשייה עבור שוק הטבעת המתכת.
עכשיו עם גישה דיגיטלית מלאה ל-The Fabricator en Español, יש לך גישה קלה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.