Untuk memastikan pempasifan yang betul, juruteknik membersihkan secara elektrokimia kimpalan membujur bahagian bergulung keluli tahan karat. Imej ihsan Walter Surface Technologies
Bayangkan pengilang membuat kontrak yang melibatkan fabrikasi keluli tahan karat utama. Bahagian kepingan logam dan tiub dipotong, dibengkokkan dan dikimpal sebelum mendarat di stesen penamat. Bahagian tersebut terdiri daripada plat yang dikimpal secara menegak ke tiub. Kimpalan kelihatan baik, tetapi ia bukan sepeser pun yang sempurna yang dicari pelanggan. Akibatnya, pengisar menghabiskan masa, malangnya, logam yang jelas kelihatan lebih jelas daripada biasa. terlalu banyak input haba.Dalam kes ini, ia bermakna bahagian itu tidak akan memenuhi keperluan pelanggan.
Selalunya dilakukan secara manual, pengisaran dan kemasan memerlukan ketangkasan dan kemahiran. Kesilapan dalam kemasan boleh menjadi sangat mahal, memandangkan semua nilai yang telah diberikan kepada bahan kerja. Menambah bahan sensitif haba yang mahal seperti keluli tahan karat, kerja semula dan kos pemasangan sekerap boleh menjadi lebih tinggi. Digabungkan dengan komplikasi seperti pencemaran dan kegagalan pasif, kerja keluli tahan karat yang tidak diingini.
Bagaimanakah pengilang menghalang semua ini? Mereka boleh bermula dengan mengembangkan pengetahuan mereka tentang pengisaran dan kemasan, memahami peranan yang mereka mainkan dan cara ia mempengaruhi bahan kerja keluli tahan karat.
Mereka bukan sinonim.Malah, setiap orang mempunyai matlamat yang berbeza secara asasnya.Pengisaran mengeluarkan bahan seperti burr dan lebihan logam kimpalan, manakala penamat memberikan kemasan pada permukaan logam.Kekeliruan itu boleh difahami, memandangkan mereka yang mengisar dengan roda pengisar besar mengeluarkan banyak logam dengan sangat cepat, dan berbuat demikian boleh meninggalkan calar yang sangat dalam.Tetapi dalam pengisaran, kesan calar hanyalah kesan selepasnya;matlamatnya adalah untuk mengeluarkan bahan dengan cepat, terutamanya apabila bekerja dengan logam sensitif haba seperti keluli tahan karat.
Kemasan dilakukan secara berperingkat-peringkat, kerana pengendali bermula dengan kersik yang lebih besar dan berkembang ke roda pengisar yang lebih halus, bahan pelelas bukan tenunan, dan mungkin kain felt dan tampal pengilat untuk mencapai kemasan cermin. Matlamatnya adalah untuk mencapai kemasan akhir tertentu (corak calar). Setiap langkah (kersik yang lebih halus) menghilangkan calar yang lebih dalam daripada langkah sebelumnya dan menggantikannya dengan calar yang lebih kecil.
Because grinding and finishing have different goals, they often don't complement each other and can actually play against each other if the wrong consumable strategy is used.To remove excess weld metal, operators use grinding wheels to make very deep scratches, then hand the part over to a dresser, who now has to spend a lot of time removing these deep scratches.This grinding-to-finishing sequence may still be the most efficient way to meet customer finishing requirements.But again, they are not complementary processes.
Permukaan bahan kerja yang direka bentuk untuk kebolehkilangan secara amnya tidak memerlukan pengisaran dan kemasan. Bahagian yang dikisar hanya melakukan ini kerana pengisaran adalah cara terpantas untuk menanggalkan kimpalan atau bahan lain dan calar dalam yang ditinggalkan oleh roda pengisar adalah tepat seperti yang pelanggan mahu. Bahagian yang hanya memerlukan kemasan dihasilkan dengan cara yang tidak memerlukan penyingkiran bahan yang berlebihan. Contoh tipikal yang diperlukan oleh keluli tahan karat berpadu dan keluli tahan karat yang dipadankan dengan tungsten yang cantik. corak penamat substrat.
Pengisar dengan roda pengalih rendah boleh memberikan cabaran yang ketara apabila bekerja dengan keluli tahan karat. Begitu juga, terlalu panas boleh menyebabkan kebiruan dan mengubah sifat bahan. Matlamatnya adalah untuk mengekalkan keluli tahan karat sedingin mungkin sepanjang proses.
Untuk tujuan ini, ia membantu untuk memilih roda pengisar dengan kadar penyingkiran terpantas untuk aplikasi dan bajet.Roda zirkonia mengisar lebih cepat daripada alumina, tetapi dalam kebanyakan kes, roda seramik berfungsi dengan baik.
Zarah seramik yang sangat sukar dan tajam haus dengan cara yang unik. Apabila ia secara beransur-ansur hancur, ia tidak mengisar rata, tetapi mengekalkan kelebihan yang tajam. Ini bermakna ia boleh mengeluarkan bahan dengan sangat cepat, selalunya dalam sebahagian kecil daripada masa roda pengisar lain. Ini secara amnya menjadikan roda pengisar seramik bernilai wang. Ia sesuai untuk aplikasi keluli tahan karat kerana ia mengeluarkan cip haba yang lebih sedikit dan cepat serta herot.
Tidak kira roda pengisar mana yang dipilih oleh pengilang, potensi pencemaran perlu diingat. Kebanyakan pengeluar tahu bahawa mereka tidak boleh menggunakan roda pengisar yang sama pada keluli karbon dan keluli tahan karat. Ramai orang mengasingkan secara fizikal operasi mengisar karbon dan keluli tahan karat mereka. Malah percikan kecil keluli karbon yang jatuh pada bahan kerja keluli tahan karat boleh menyebabkan masalah pencemaran. Banyak industri, seperti industri bebas bahan nuklear, memerlukan industri tanpa bahan mentah. bahawa roda pengisar untuk keluli tahan karat mestilah hampir bebas (kurang daripada 0.1%) daripada besi, sulfur dan klorin.
Roda pengisar tidak boleh mengisar sendiri;mereka memerlukan alat kuasa.Sesiapa sahaja boleh menggembar-gemburkan faedah roda pengisar atau alat kuasa, tetapi realitinya ialah alatan kuasa dan roda pengisarnya berfungsi sebagai satu sistem.Roda pengisar seramik direka untuk pengisar sudut dengan jumlah kuasa dan tork tertentu.Walaupun sesetengah pengisar udara mempunyai spesifikasi yang diperlukan, kebanyakan pengisaran roda seramik dilakukan dengan alat kuasa.
Pengisar dengan kuasa dan tork yang tidak mencukupi boleh menyebabkan masalah yang serius, walaupun dengan bahan pelelas yang paling canggih. Kekurangan kuasa dan tork boleh menyebabkan alat menjadi perlahan dengan ketara di bawah tekanan, pada asasnya menghalang zarah seramik pada roda pengisar daripada melakukan apa yang direka untuk mereka lakukan: cepat keluarkan kepingan logam yang besar, dengan itu mengurangkan jumlah bahan terma yang memasuki roda pengisar.
Ini memburukkan lagi kitaran ganas: Pengendali pengisaran melihat bahan tidak dialihkan, jadi mereka secara naluri menolak lebih kuat, yang seterusnya menghasilkan haba yang berlebihan dan kebiruan. Mereka akhirnya menolak dengan begitu kuat sehingga mereka sayu roda, yang menjadikan mereka bekerja lebih keras dan menjana lebih banyak haba sebelum mereka menyedari bahawa mereka perlu menggantikan roda. Jika anda bekerja dengan cara ini pada tiub nipis atau kepingan, melalui bahan yang nipis itu akan melalui lurus.
Sudah tentu, jika pengendali tidak dilatih dengan betul, walaupun dengan alat yang terbaik, kitaran ganas ini boleh berlaku, terutamanya apabila ia datang kepada tekanan yang mereka berikan pada bahan kerja.Amalan terbaik adalah untuk mendapatkan sedekat mungkin dengan penarafan arus nominal pengisar. Jika operator menggunakan pengisar 10 amp, mereka harus menekan dengan kuat sehingga pengisar menarik kira-kira 10 amp.
Menggunakan ammeter boleh membantu menyeragamkan operasi pengisaran jika pengilang memproses kuantiti besar keluli tahan karat yang mahal.Sudah tentu, beberapa operasi sebenarnya menggunakan ammeter secara tetap, jadi pertaruhan terbaik anda ialah mendengar dengan teliti.Jika operator mendengar dan merasakan RPM jatuh dengan cepat, mereka mungkin menolak terlalu kuat.
Mendengar sentuhan yang terlalu ringan (iaitu tekanan yang terlalu sedikit) boleh menjadi sukar, jadi dalam kes ini, memberi perhatian kepada aliran percikan boleh membantu.Mengisar keluli tahan karat akan menghasilkan percikan api yang lebih gelap daripada keluli karbon, tetapi ia masih harus kelihatan dan terkeluar dari kawasan kerja dengan cara yang konsisten. Jika pengendali tiba-tiba melihat lebih sedikit percikan api, ini mungkin disebabkan mereka tidak memberikan tekanan atau kaca yang mencukupi pada roda.
Operator juga perlu mengekalkan sudut kerja yang konsisten. Jika mereka menghampiri bahan kerja pada sudut hampir rata (hampir selari dengan bahan kerja), ia boleh menyebabkan terlalu panas yang meluas;jika mereka menghampiri pada sudut yang terlalu tinggi (hampir menegak), mereka berisiko menggali tepi roda ke dalam logam. Jika mereka menggunakan roda Jenis 27, mereka harus mendekati kerja pada sudut 20 hingga 30 darjah. Jika mereka mempunyai roda Jenis 29, sudut kerjanya hendaklah sekitar 10 darjah.
Roda pengisar jenis 28 (tirus) biasanya digunakan untuk mengisar pada permukaan rata untuk mengeluarkan bahan pada laluan pengisaran yang lebih luas. Roda tirus ini juga berfungsi paling baik pada sudut pengisaran yang lebih rendah (kira-kira 5 darjah), jadi ia membantu mengurangkan keletihan pengendali.
Ini memperkenalkan satu lagi faktor kritikal: memilih jenis roda pengisar yang betul. Roda Jenis 27 mempunyai titik sentuhan pada permukaan logam;roda Jenis 28 mempunyai talian sesentuh kerana bentuk konnya;roda Jenis 29 mempunyai permukaan sentuhan.
Setakat ini, roda Jenis 27 yang paling biasa boleh menyelesaikan kerja dalam banyak aplikasi, tetapi bentuknya menyukarkan untuk mengendalikan bahagian dengan profil dan lengkung yang dalam, seperti pemasangan dikimpal tiub keluli tahan karat. Bentuk profil roda Jenis 29 memudahkan pengendali yang perlu mengisar gabungan permukaan melengkung dan rata. Roda Jenis 29 melakukan ini dengan meningkatkan lokasi sentuhan permukaan yang baik untuk setiap operator, yang bermaksud untuk meningkatkan lokasi sentuhan permukaan yang baik untuk setiap kawasan sentuhan yang baik. mengurangkan pembentukan haba.
Sebenarnya, ini terpakai kepada mana-mana roda pengisar. Apabila mengisar, pengendali tidak boleh berada di tempat yang sama untuk masa yang lama. Katakan operator sedang mengeluarkan logam dari fillet sepanjang beberapa kaki. Dia boleh mengemudi roda dalam gerakan ke atas dan ke bawah yang pendek, tetapi berbuat demikian mungkin memanaskan bahan kerja kerana dia menyimpan roda di kawasan kecil untuk jangka masa yang lama. Untuk mengurangkan input haba satu bahagian, operator boleh mengecilkan satu arah kerja, kemudiannya operator boleh mengemudikan bahan kerja dalam satu arah. untuk menyejukkan) dan melintasi bahan kerja dalam arah yang sama berhampiran jari kaki yang satu lagi. Teknik lain berfungsi, tetapi semuanya mempunyai satu ciri yang sama: mereka mengelakkan terlalu panas dengan memastikan roda pengisar bergerak.
Teknik "kard" yang biasa digunakan juga membantu untuk mencapai ini. Katakan operator sedang mengisar kimpalan punggung dalam kedudukan rata. Untuk mengurangkan tekanan haba dan penggalian berlebihan, dia mengelak daripada menolak pengisar di sepanjang sambungan. Sebaliknya, dia bermula pada penghujung dan menarik pengisar di sepanjang sambungan. Ini juga menghalang roda daripada menggali terlalu banyak ke dalam bahan.
Sudah tentu, sebarang teknik boleh memanaskan logam jika pengendali berjalan terlalu perlahan. Pergi terlalu perlahan dan pengendali akan memanaskan bahan kerja;pergi terlalu cepat dan pengisaran boleh mengambil masa yang lama.Mencari sweet spot kadar suapan biasanya memerlukan pengalaman.Tetapi jika operator tidak biasa dengan kerja itu, mereka boleh mengisar sekerap untuk mendapatkan "rasa" kadar suapan yang sesuai untuk bahan kerja yang ada.
Strategi penamat berkisar pada keadaan permukaan bahan apabila ia tiba dan meninggalkan bahagian penamat. Kenal pasti titik permulaan (keadaan permukaan diterima) dan titik penamat (penamat diperlukan), kemudian buat rancangan untuk mencari laluan terbaik antara dua titik tersebut.
Selalunya laluan terbaik tidak bermula dengan pelelas yang sangat agresif. Ini mungkin kedengaran bertentangan dengan intuisi. Lagipun, mengapa tidak bermula dengan pasir kasar untuk mendapatkan permukaan yang kasar dan kemudian beralih ke pasir yang lebih halus? Bukankah sangat tidak cekap untuk bermula dengan pasir yang lebih halus?
Tidak semestinya, ini sekali lagi berkaitan dengan sifat penyusunan. Apabila setiap langkah mencapai kersik yang lebih kecil, perapi menggantikan calar yang lebih dalam dengan calar yang lebih cetek dan lebih halus. Jika ia bermula dengan kertas pasir 40 grit atau cakera flip, ia akan meninggalkan calar yang dalam pada logam. Alangkah baiknya jika calar tersebut membawa permukaan hampir kepada kemasan yang diingini;itulah sebabnya 40 bekalan kemasan grit itu wujud. Walau bagaimanapun, jika pelanggan meminta kemasan No. 4 (kemasan berus berarah), calar dalam yang dihasilkan oleh pelelas No. 40 akan mengambil masa yang lama untuk ditanggalkan. Penjual pakaian sama ada melangkah ke bawah melalui pelbagai saiz pasir, atau menghabiskan masa yang lama menggunakan pelelas berbutir halus untuk menanggalkan calar yang kecil itu sahaja, tetapi semuanya hanya akan menggantikan calar yang kecil itu dan ini juga menggantikannya dengan calar kecil. haba ke dalam bahan kerja.
Sudah tentu, menggunakan pelelas kersik halus pada permukaan yang kasar boleh menjadi perlahan dan, digabungkan dengan teknik yang lemah, memperkenalkan terlalu banyak haba. Di sinilah cakera flap dua dalam satu atau berperingkat boleh membantu. Cakera ini termasuk kain pelelas digabungkan dengan bahan rawatan permukaan. Mereka dengan berkesan membenarkan almari menggunakan pelelas untuk mengeluarkan bahan sambil meninggalkan kemasan yang lebih licin.
Langkah seterusnya dalam kemasan akhir mungkin melibatkan penggunaan bukan tenunan, yang menggambarkan satu lagi ciri unik kemasan: proses ini berfungsi paling baik dengan alatan kuasa kelajuan berubah-ubah. Pengisar sudut tegak yang berjalan pada 10,000 RPM mungkin berfungsi dengan beberapa media pengisaran, tetapi ia akan mencairkan beberapa bahan bukan tenunan dengan teliti. Atas sebab ini, penyudah mengurangkan kelajuan bukan 0 dan 0,000 dengan permulaan 0,000 RPM sebelum 6,000. Sudah tentu, kelajuan tepat bergantung pada aplikasi dan bahan habis pakai. Contohnya, dram bukan tenunan biasanya berputar antara 3,000 dan 4,000 RPM, manakala cakera rawatan permukaan biasanya berputar antara 4,000 dan 6,000 RPM.
Mempunyai alatan yang betul (pengisar kelajuan berubah-ubah, media kemasan berbeza) dan menentukan bilangan langkah yang optimum pada asasnya menyediakan peta yang mendedahkan laluan terbaik antara bahan masuk dan siap. Laluan yang tepat berbeza mengikut aplikasi, tetapi perapi berpengalaman mengikuti laluan ini menggunakan teknik pemangkasan yang serupa.
Penggelek bukan tenunan melengkapkan permukaan keluli tahan karat. Untuk kemasan yang cekap dan hayat penggunaan optimum, media kemasan yang berbeza dijalankan pada RPM yang berbeza.
Mula-mula, mereka mengambil masa mereka. Jika mereka melihat bahan kerja keluli tahan karat nipis menjadi panas, mereka berhenti menyelesaikan di satu kawasan dan bermula di kawasan lain. Atau mereka mungkin sedang mengerjakan dua artifak berbeza pada masa yang sama. Mereka bekerja sedikit pada satu dan kemudian yang lain, memberikan masa bahan kerja yang lain untuk menyejukkan.
Apabila menggilap ke kemasan cermin, penggilap boleh menggilap silang dengan dram penggilap atau cakera penggilap, dalam arah yang berserenjang dengan langkah sebelumnya. Pengempelasan silang menyerlahkan kawasan yang perlu digabungkan dalam corak calar sebelumnya, tetapi masih tidak akan menjadikan permukaannya menjadi kemasan cermin No. 8. Setelah semua calar telah dikeluarkan, kain felt dan roda penamat diperlukan untuk menghasilkan kilauan yang diingini.
Untuk mencapai kemasan yang betul, pengilang perlu menyediakan alat yang betul kepada penyudah, termasuk alatan dan media sebenar, serta alat komunikasi, seperti mewujudkan sampel standard untuk menentukan rupa kemasan tertentu. Sampel ini (disiarkan berhampiran jabatan penamat, dalam dokumen latihan dan dalam literatur jualan) membantu semua orang berada di halaman yang sama.
Berkenaan dengan perkakas sebenar (termasuk alatan kuasa dan media yang melelas), geometri bahagian tertentu boleh memberikan cabaran walaupun untuk pekerja yang paling berpengalaman dalam bahagian penamat. Di sinilah alatan profesional boleh membantu.
Katakan pengendali perlu menyiapkan pemasangan tiub berdinding nipis keluli tahan karat.Menggunakan cakera kepak atau bahkan dram boleh menyebabkan masalah, menyebabkan terlalu panas, dan kadang-kadang juga mewujudkan tempat rata pada tiub itu sendiri. Di sini, sander tali pinggang yang direka untuk tiub boleh membantu. Tali pinggang penghantar melilit sebahagian besar diameter paip, merebakkan titik sentuhan, meningkatkan kecekapan dan mengurangkan input kawasan haba. Di sini, sander tali pinggang yang direka untuk tiub boleh membantu. Tali pinggang penghantar melilit sebahagian besar diameter paip, merebakkan titik sentuhan, meningkatkan kecekapan dan mengurangkan input kawasan haba. hentikan pembentukan haba dan elakkan kebiruan.
Perkara yang sama berlaku untuk alat kemasan profesional yang lain. Pertimbangkan sander tali pinggang jari yang direka untuk ruang yang sempit. Penyudah mungkin menggunakannya untuk mengikuti kimpalan fillet antara dua papan pada sudut yang tajam. Daripada menggerakkan sander tali pinggang jari secara menegak (seperti memberus gigi anda), almari menggerakkannya secara mendatar di sepanjang jari kaki atas fillet kimpalan, kemudian memastikan jari kaki tidak terlalu panjang di dalam satu, sambil memastikan jari kaki tidak terlalu panjang.
Kimpalan, pengisaran dan kemasan keluli tahan karat memperkenalkan satu lagi komplikasi: memastikan pempasifan yang betul. Selepas semua gangguan ini pada permukaan bahan, adakah terdapat sebarang bahan cemar yang tinggal yang akan menghalang lapisan kromium keluli tahan karat daripada terbentuk secara semula jadi di seluruh permukaan? Perkara terakhir yang diingini oleh pengilang ialah pelanggan yang marah mengadu tentang karat atau tercemar bahagian dan kebolehkesanan.
Pembersihan elektrokimia boleh membantu membuang bahan cemar untuk memastikan pempasifan yang betul, tetapi bilakah pembersihan ini perlu dilakukan? Ia bergantung pada aplikasinya. Jika pengilang melakukan pembersihan keluli tahan karat untuk menggalakkan pempasifan penuh, mereka biasanya melakukannya serta-merta selepas mengimpal. Kegagalan berbuat demikian bermakna medium penamat boleh mengambil bahan cemar permukaan daripada bahan kerja dan merebakkannya ke tempat lain. Walau bagaimanapun, bagi sesetengah aplikasi kritikal—membuat langkah pembersihan lantai yang betul malah pengilang boleh lulus sebelum proses pembersihan yang betul. .
Katakan pengilang mengimpal komponen keluli tahan karat yang kritikal untuk industri nuklear. Pengimpal arka tungsten gas profesional meletakkan jahitan sepeser pun yang kelihatan sempurna. Tetapi sekali lagi, ini adalah aplikasi kritikal. Seorang pekerja di bahagian penamat menggunakan berus yang disambungkan kepada sistem pembersihan elektrokimia untuk membersihkan permukaan kimpalan. Dia kemudian merapihkan kaki kimpalan menggunakan kain bukan tenunan yang kasar dan semua bahan dilengkapkan dengan sistem pembalut elektrokimia. selepas duduk selama satu atau dua hari, gunakan alat ujian pegang tangan untuk menguji bahagian itu untuk pempasifan yang betul. Keputusan, direkodkan dan disimpan dengan kerja, menunjukkan bahagian itu dipasifkan sepenuhnya sebelum ia meninggalkan kilang.
Dalam kebanyakan kilang pembuatan, pengisaran, kemasan dan pembersihan pempasifan keluli tahan karat biasanya berlaku di hiliran. Malah, ia biasanya dilaksanakan sejurus sebelum kerja dihantar.
Bahagian yang tidak siap dengan betul menjana beberapa sisa dan kerja semula yang paling mahal, jadi wajar bagi pengeluar untuk melihat sekali lagi bahagian pengisaran dan kemasan mereka. Penambahbaikan dalam pengisaran dan kemasan membantu mengurangkan kesesakan utama, meningkatkan kualiti, menghilangkan sakit kepala, dan yang paling penting, meningkatkan kepuasan pelanggan.
FABRICATOR ialah majalah industri pembentukan dan fabrikasi logam terkemuka di Amerika Utara. Majalah ini menyediakan berita, artikel teknikal dan sejarah kes yang membolehkan pengilang melakukan tugas mereka dengan lebih cekap. FABRICATOR telah berkhidmat dalam industri sejak 1970.
Kini dengan akses penuh kepada edisi digital The FABRICATOR, akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini boleh diakses sepenuhnya, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Nikmati akses penuh kepada edisi digital Jurnal STAMPING, yang menyediakan kemajuan teknologi terkini, amalan terbaik dan berita industri untuk pasaran pengecapan logam.
Kini dengan akses penuh kepada edisi digital The Fabricator en Español, akses mudah kepada sumber industri yang berharga.