Pentru a asigura pasivarea corespunzătoare, tehnicienii curăță electrochimic sudurile longitudinale ale secțiunilor laminate din oțel inoxidabil. Imagine oferită de Walter Surface Technologies
Imaginați-vă că un producător încheie un contract care implică fabricarea cheie din oțel inoxidabil. Secțiunile de tablă și tub sunt tăiate, îndoite și sudate înainte de a ateriza la o stație de finisare. Piesa constă din plăci sudate vertical pe tub. Sudurile arată bine, dar nu sunt banii perfecti pe care clientul îl caută. Drept urmare, polizorul petrece timp îndepărtând un metal, un semn obișnuit, mai clar. de prea mult aport de căldură. În acest caz, înseamnă că piesa nu va îndeplini cerințele clientului.
Adesea efectuate manual, șlefuirea și finisarea necesită dexteritate și îndemânare. Erorile de finisare pot fi foarte costisitoare, având în vedere toată valoarea care a fost acordată piesei de prelucrat. Adăugarea de materiale scumpe termosensibile, cum ar fi oțelul inoxidabil, costurile de instalare a deșeurilor pot fi mai mari. Combinate cu complicații precum contaminarea și pasivarea, poate transforma o dată în defectele oțelului inoxidabil, o pierdere de bani, chiar pierderea banilor, o pierdere de bani sau chiar pierderea banilor într-o lucrare. hap.
Cum previn producătorii toate acestea? Ei pot începe prin a-și dezvolta cunoștințele de șlefuire și finisare, înțelegând rolurile pe care le joacă fiecare și modul în care afectează piesele din oțel inoxidabil.
Ele nu sunt sinonime. De fapt, toată lumea are un scop fundamental diferit. Slefuirea îndepărtează materiale precum bavurile și excesul de metal de sudură, în timp ce finisarea oferă un finisaj pe suprafața metalului. Confuzia este de înțeles, având în vedere că cei care șlefuiesc cu roți de șlefuit mari îndepărtează foarte repede mult metal, iar astfel pot lăsa zgârieturi foarte adânci.scopul este de a îndepărta rapid materialul, mai ales atunci când lucrați cu metale sensibile la căldură, cum ar fi oțelul inoxidabil.
Finisarea se face în etape, pe măsură ce operatorul începe cu o granulație mai mare și avansează la roți de șlefuit mai fine, abrazive nețesute și, poate, pânză din pâslă și pastă de lustruit pentru a obține un finisaj în oglindă. Scopul este de a obține un anumit finisaj final (model de zgârieturi). Fiecare pas (granulația mai fină) îndepărtează zgârieturile mai adânci de la pasul anterior și zgârieturile mai mici de la pasul anterior.
Deoarece șlefuirea și finisarea au scopuri diferite, ele adesea nu se completează și pot juca unul împotriva celuilalt dacă se folosește o strategie greșită pentru consumabile. Pentru a elimina excesul de metal de sudură, operatorii folosesc roți de șlefuit pentru a face zgârieturi foarte adânci, apoi predă piesa unui dulap, care acum trebuie să petreacă mult timp îndepărtând aceste zgârieturi adânci. , nu sunt procese complementare.
Suprafețele piesei de prelucrat concepute pentru fabricabilitate, în general, nu necesită șlefuire și finisare. Piesele care sunt șlefuite fac doar acest lucru, deoarece șlefuirea este cea mai rapidă modalitate de a îndepărta sudurile sau alt material, iar zgârieturile adânci lăsate de discul de șlefuit sunt exact ceea ce își dorește clientul. Piesele care necesită doar finisare sunt fabricate într-un mod care nu necesită o piesă excesivă de material cu oțel inoxidabil care are nevoie doar de îndepărtarea excesivă a materialului cu oțel inoxidabil. să fie amestecate și potrivite cu modelul de finisare al substratului.
Polizoarele cu roți cu demontare redusă pot prezenta provocări semnificative atunci când se lucrează cu oțel inoxidabil. De asemenea, supraîncălzirea poate provoca albastru și poate modifica proprietățile materialului. Scopul este de a menține oțelul inoxidabil cât mai rece posibil pe tot parcursul procesului.
În acest scop, ajută la selectarea discului de șlefuit cu cea mai rapidă rată de îndepărtare pentru aplicație și buget.Roțile din zirconiu se macină mai repede decât alumina, dar în cele mai multe cazuri, roțile ceramice funcționează cel mai bine.
Particulele ceramice extrem de dure și ascuțite se uzează într-un mod unic. Pe măsură ce se dezintegrează treptat, nu se macină plat, dar mențin o muchie ascuțită. Aceasta înseamnă că pot îndepărta materialul foarte repede, adesea într-o fracțiune din timpul altor discuri de șlefuit. În general, roțile de șlefuit ceramice merită banii.
Indiferent de roată de șlefuit pe care o alege un producător, trebuie reținută contaminarea potențială. Majoritatea producătorilor știu că nu pot folosi aceeași roată de șlefuit pe oțel carbon și oțel inoxidabil. Mulți oameni își separă fizic operațiunile de șlefuire carbon și oțel inoxidabil. Chiar și scântei mici de oțel carbon care cad pe piesele de prelucrat din oțel inoxidabil pot cauza probleme de contaminare. Fără utilizare. Aceasta înseamnă că roțile de șlefuit pentru oțel inoxidabil trebuie să fie aproape lipsite (mai puțin de 0,1%) de fier, sulf și clor.
Roțile de șlefuit nu se pot șlefui singure;au nevoie de o unealtă electrică. Oricine poate promova beneficiile discurilor de șlefuit sau ale sculelor electrice, dar realitatea este că sculele electrice și roțile lor de șlefuit funcționează ca un sistem. Roțile de șlefuit ceramice sunt concepute pentru polizoare unghiulare cu o anumită putere și cuplu. În timp ce unele polizoare cu aer au specificațiile necesare, majoritatea mașinilor de șlefuit ceramice se fac cu unelte electrice.
Polizoarele cu putere și cuplu insuficiente pot cauza probleme serioase, chiar și cu cele mai avansate abrazive. Lipsa de putere și cuplu poate face ca unealta să încetinească semnificativ sub presiune, împiedicând în esență particulele ceramice de pe discul de șlefuit să facă ceea ce au fost concepute pentru a face: îndepărtarea rapidă a bucăților mari de metal, reducând astfel cantitatea de material termic care intră în șlefuit.
Acest lucru exacerbează un cerc vicios: operatorii de șlefuire văd că materialul nu este îndepărtat, așa că împing instinctiv mai tare, ceea ce, la rândul său, creează exces de căldură și albăstrire. Sfarsesc prin a împinge atât de tare încât glazură roțile, ceea ce le face să lucreze mai greu și să genereze mai multă căldură înainte de a realiza că trebuie să înlocuiască roțile. Dacă lucrați astfel pe foi subțiri, materialul se termină sau trec drept prin tuburi.
Desigur, dacă operatorii nu sunt instruiți corespunzător, chiar și cu cele mai bune unelte, acest cerc vicios se poate întâmpla, mai ales când vine vorba de presiunea pe care o exercită asupra piesei de prelucrat. Cea mai bună practică este să te apropii cât mai mult posibil de curentul nominal nominal al polizorului. Dacă operatorul folosește o polizor de 10 amperi, ar trebui să apese atât de tare încât polizorul consumă aproximativ 10 amperi.
Utilizarea unui ampermetru poate ajuta la standardizarea operațiunilor de șlefuire dacă producătorul procesează cantități mari de oțel inoxidabil scump. Desigur, puține operațiuni folosesc un ampermetru în mod regulat, așa că cel mai bun pariu este să ascultați cu atenție. Dacă operatorul aude și simte că turația scade rapid, este posibil să împingă prea tare.
Ascultarea atingerilor prea ușoare (adică presiunea prea mică) poate fi dificilă, așa că în acest caz, acordarea atenției fluxului de scântei poate fi de ajutor. Măcinarea oțelului inoxidabil va produce scântei mai închise la culoare decât oțelul carbon, dar acestea ar trebui să fie în continuare vizibile și să iasă din zona de lucru într-o manieră consistentă.
Operatorii trebuie, de asemenea, să mențină un unghi de lucru consistent. Dacă se apropie de piesa de prelucrat într-un unghi aproape plat (aproape paralel cu piesa de prelucrat), pot provoca o supraîncălzire extinsă;dacă se apropie la un unghi prea mare (aproape vertical), riscă să sape marginea roții în metal. Dacă folosesc o roată de tip 27, ar trebui să se apropie de lucru la un unghi de 20 până la 30 de grade. Dacă au roți de tip 29, unghiul lor de lucru ar trebui să fie în jur de 10 grade.
Roțile de șlefuit de tip 28 (conice) sunt utilizate de obicei pentru șlefuirea pe suprafețe plane pentru a îndepărta materialul pe căi de șlefuire mai largi. Aceste roți conice funcționează cel mai bine și la unghiuri de șlefuire mai mici (aproximativ 5 grade), astfel încât ajută la reducerea oboselii operatorului.
Acest lucru introduce un alt factor critic: alegerea tipului potrivit de roată de șlefuit. Roata Type 27 are un punct de contact pe suprafața metalică;roata de tip 28 are o linie de contact datorită formei sale conice;roata de tip 29 are o suprafață de contact.
De departe, cele mai comune roți de tip 27 pot face treaba în multe aplicații, dar forma lor face dificilă manipularea pieselor cu profile și curbe adânci, cum ar fi ansamblurile sudate ale tuburilor din oțel inoxidabil. Forma profilului roții tip 29 facilitează operatorii care au nevoie să șlefuiască o combinație de suprafețe curbe și plane. ding în fiecare locație – o strategie bună pentru a reduce acumularea de căldură.
De fapt, acest lucru se aplică oricărei roți de șlefuit. La șlefuire, operatorul nu trebuie să rămână în același loc pentru o perioadă lungă de timp. Să presupunem că un operator scoate metalul dintr-un file de câțiva metri lungime. El poate conduce roata în mișcări scurte în sus și în jos, dar acest lucru poate supraîncălzi piesa de prelucrat, deoarece ține roata într-o zonă mică, pentru a reduce căldura într-o singură direcție, pentru a reduce intrarea de căldură într-o singură direcție de timp. , apoi ridicați unealta (dând piesei de prelucrat timp să se răcească) și traversați piesa de prelucrat în aceeași direcție lângă celălalt deget. Alte tehnici funcționează, dar toate au o caracteristică comună: evită supraîncălzirea menținând discul de șlefuit în mișcare.
Tehnicile de „cardare” utilizate în mod obișnuit ajută, de asemenea, la realizarea acestui lucru. Să presupunem că operatorul șlefuiește o sudură cap la cap într-o poziție plată. Pentru a reduce stresul termic și suprasăparea, a evitat să împingă polizorul de-a lungul rostului. În schimb, începe de la capăt și trage polizorul de-a lungul îmbinării. Acest lucru împiedică, de asemenea, roata să sape prea mult în material.
Desigur, orice tehnică poate supraîncălzi metalul dacă operatorul merge prea încet. Mergeți prea încet și operatorul va supraîncălzi piesa de prelucrat;merge prea repede, iar șlefuirea poate dura mult timp. Găsirea punctului favorabil al vitezei de avans necesită de obicei experiență. Dar dacă operatorul nu este familiarizat cu munca, poate șlefui deșeurile pentru a obține „simțul” vitezei de avans adecvate pentru piesa de prelucrat la îndemână.
Strategia de finisare se învârte în jurul stării de suprafață a materialului pe măsură ce sosește și părăsește departamentul de finisare. Identificați punctul de plecare (condiția suprafeței primite) și punctul de sfârșit (terminarea necesară), apoi faceți un plan pentru a găsi cea mai bună cale între aceste două puncte.
Adesea, cea mai bună cale nu începe cu un abraziv extrem de agresiv. Acest lucru poate suna contraintuitiv. La urma urmei, de ce să nu începeți cu nisip grosier pentru a obține o suprafață aspră și apoi să treceți la nisip mai fin? Nu ar fi foarte ineficient să începeți cu un nisip mai fin?
Nu neapărat, aceasta din nou are de-a face cu natura colelării. Pe măsură ce fiecare pas atinge o granulație mai mică, balsamul înlocuiește zgârieturile mai adânci cu zgârieturi mai puțin adânci și mai fine. Dacă încep cu hârtie abrazivă cu granulație 40 sau un disc flip, vor lăsa zgârieturi adânci pe metal. Ar fi grozav dacă aceste zgârieturi ar aduce suprafața dorită;de aceea există acele consumabile de finisare cu granulație 40. Cu toate acestea, dacă clientul solicită un finisaj nr. 4 (finisare periată direcțională), zgârieturile adânci create de un abraziv nr. 40 vor dura mult timp pentru a fi îndepărtate. Comodele fie trec prin mai multe dimensiuni de granulație, fie petrec mult timp folosind abrazivi cu granulație fină pentru a le elimina, dar, de asemenea, toate zgârieturile mai mici sunt eficiente. introduce prea multă căldură în piesa de prelucrat.
Desigur, folosirea abrazivelor cu granulație fină pe suprafețe aspre poate fi lentă și, combinată cu o tehnică slabă, introduce prea multă căldură. Aici poate ajuta un disc cu clapă două în unu sau eșalonat. Aceste discuri includ cârpe abrazive combinate cu materiale de tratare a suprafețelor. Ele permit în mod eficient comodei să folosească abrazivi pentru a îndepărta materialul, lăsând și un finisaj mai fin.
Următorul pas în finisarea finală poate implica utilizarea materialelor nețesute, ceea ce ilustrează o altă caracteristică unică a finisării: procesul funcționează cel mai bine cu unelte electrice cu viteză variabilă. O polizor în unghi drept care funcționează la 10.000 rpm poate funcționa cu unele medii de șlefuit, dar va topi temeinic unele nețesute. Desigur, viteza exactă depinde de aplicație și de consumabile. De exemplu, tamburele nețesute se rotesc de obicei între 3.000 și 4.000 RPM, în timp ce discurile de tratare a suprafeței se rotesc de obicei între 4.000 și 6.000 RPM.
Deținerea instrumentelor potrivite (polizoare cu viteză variabilă, medii de finisare diferite) și determinarea numărului optim de pași oferă practic o hartă care dezvăluie cea mai bună cale între materialul primit și cel finit. Calea exactă variază în funcție de aplicație, dar trimmerele cu experiență urmează această cale folosind tehnici similare de tăiere.
Rolele nețesute completează suprafața din oțel inoxidabil. Pentru o finisare eficientă și o durată de viață optimă a consumabilului, diferite medii de finisare rulează la diferite turații.
În primul rând, își iau timpul. Dacă văd că o piesă de prelucrat subțire din oțel inoxidabil se încălzește, opresc finisarea într-o zonă și încep în alta. Sau s-ar putea să lucreze la două artefacte diferite în același timp. Lucrează puțin la unul și apoi pe celălalt, dând timp celeilalte piese de prelucrat să se răcească.
Când lustruiți până la un finisaj în oglindă, polizorul poate lustrui încrucișat cu un tambur de lustruit sau un disc de lustruit, într-o direcție perpendiculară pe pasul anterior. Slefuirea încrucișată evidențiază zonele care trebuie să se amestece în modelul de zgârieturi anterior, dar totuși nu va aduce suprafața la un finisaj în oglindă de nr. 8. Odată ce toate zgârieturile au fost îndepărtate, este necesară o cârpă din pâslă pentru a crea șlefuirea dorită.
Pentru a obține finisajul potrivit, producătorii trebuie să ofere finisatorilor instrumentele potrivite, inclusiv instrumente și suporturi reale, precum și instrumente de comunicare, cum ar fi stabilirea de mostre standard pentru a determina cum ar trebui să arate un anumit finisaj. Aceste mostre (afișate lângă departamentul de finisare, în documentele de instruire și în literatura de vânzare) îi ajută pe toți să fie pe aceeași pagină.
În ceea ce privește sculele reale (inclusiv sculele electrice și mediile abrazive), geometria anumitor piese poate prezenta provocări chiar și pentru cei mai experimentați angajați din departamentul de finisare. Aici instrumentele profesionale pot ajuta.
Să presupunem că un operator trebuie să finalizeze un ansamblu tubular cu pereți subțiri din oțel inoxidabil. Folosirea de discuri cu clapete sau chiar tamburi poate cauza probleme, poate provoca supraîncălzire și, uneori, poate crea un punct plat pe tub. șlefuitorul cu bandă într-o zonă diferită pentru a atenua acumularea de căldură în exces și pentru a evita albastrul.
Același lucru este valabil și pentru alte unelte profesionale de finisare. Luați în considerare o șlefuitoare cu bandă cu degete concepută pentru spații înguste. Un finisher l-ar putea folosi pentru a urma o sudură de filet între două plăci la un unghi ascuțit. În loc să miște șlefuitorul cu bandă pe degete vertical (un fel ca să vă periați dinții), comoda o mișcă orizontal de-a lungul degetului superior al piciorului, apoi degetul de jos rămâne prea mult pentru a strânge degetul. lung .
Sudarea, șlefuirea și finisarea oțelului inoxidabil introduce o altă complicație: asigurarea pasivării adecvate. După toate aceste perturbări la suprafața materialului, există contaminanți care ar împiedica formarea naturală a stratului de crom al oțelului inoxidabil pe întreaga suprafață? Ultimul lucru pe care îl dorește un producător este un client supărat care se plânge de curățarea și trasarea corespunzătoare a pieselor ruginite sau contaminate.
Curățarea electrochimică poate ajuta la îndepărtarea contaminanților pentru a asigura pasivizarea corespunzătoare, dar când ar trebui efectuată această curățare? Depinde de aplicație. Dacă producătorii curăță oțelul inoxidabil pentru a promova pasivarea completă, de obicei o fac imediat după sudare. În caz contrar, mediul de finisare poate prelua contaminanții de suprafață din piesa de prelucrat și îi poate răspândi în altă parte. inoxul părăsește podeaua fabricii.
Să presupunem că un producător sudează o componentă critică din oțel inoxidabil pentru industria nucleară. Un sudor cu arc profesionist de tungsten cu gaz stabilește o cusătură de cenți care arată perfect. Dar, din nou, aceasta este o aplicație critică. Un angajat din departamentul de finisare folosește o perie conectată la un sistem de curățare electrochimică pentru a curăța suprafața unei suduri. Apoi a întins vârful de sudură folosind o cârpă de sudură și a obținut o perie uniformă. perie finală cu un sistem de curățare electrochimică. După ce ați stat o zi sau două, utilizați un dispozitiv de testare portabil pentru a testa piesa pentru pasivarea corespunzătoare. Rezultatele, înregistrate și păstrate odată cu lucrarea, au arătat că piesa a fost complet pasivată înainte de a părăsi fabrica.
În majoritatea fabricilor de producție, șlefuirea, finisarea și curățarea pasivării din oțel inoxidabil au loc de obicei în aval. De fapt, acestea sunt de obicei executate cu puțin timp înainte de expedierea lucrării.
Piesele finisate incorect generează unele dintre cele mai scumpe deșeuri și reprelucrari, așa că este logic ca producătorii să arunce o altă privire asupra departamentelor lor de șlefuire și finisare. Îmbunătățirile în șlefuire și finisare ajută la atenuarea blocajelor majore, la îmbunătățirea calității, la eliminarea durerilor de cap și, cel mai important, la creșterea satisfacției clienților.
FABRICATOR este cea mai importantă revistă din industria de formare și fabricare a metalelor din America de Nord. Revista oferă știri, articole tehnice și istorice de caz care le permit producătorilor să-și facă treaba mai eficient. FABRICATOR deservește industria din 1970.
Acum, cu acces complet la ediția digitală a The FABRICATOR, acces ușor la resurse valoroase din industrie.
Ediția digitală a The Tube & Pipe Journal este acum complet accesibilă, oferind acces ușor la resurse valoroase din industrie.
Bucurați-vă de acces complet la ediția digitală a Jurnalului STAMPING, care oferă cele mai recente progrese tehnologice, cele mai bune practici și știri din industrie pentru piața de ștanțare a metalelor.
Acum, cu acces complet la ediția digitală a The Fabricator en Español, acces ușor la resurse valoroase din industrie.