Da bi zagotovili pravilno pasivacijo, tehniki elektrokemično očistijo vzdolžne zvare valjanih profilov iz nerjavečega jekla. Slika z dovoljenjem Walter Surface Technologies
Predstavljajte si, da proizvajalec sklene pogodbo, ki vključuje ključno izdelavo iz nerjavečega jekla. Odseki pločevine in cevi so razrezani, upognjeni in zvarjeni, preden pristanejo na končni postaji. Del je sestavljen iz plošč, privarjenih navpično na cev. Zvari so videti dobro, vendar to ni popolni cent, ki ga stranka išče. Posledično brusilnik porabi več časa za odstranjevanje več kovine zvara kot običajno. Potem se je, žal, pojavilo nekaj izrazite modrine. na površini – jasen znak prevelikega vnosa toplote. V tem primeru to pomeni, da del ne bo ustrezal zahtevam kupca.
Brušenje in končna obdelava, ki se pogosto izvajata ročno, zahtevata spretnost in spretnost. Napake pri končni obdelavi so lahko zelo drage, glede na vso vrednost, ki je bila dana obdelovancu. Dodajanje dragih toplotno občutljivih materialov, kot je nerjavno jeklo, predelava in odpadki, so stroški namestitve lahko višji. V kombinaciji z zapleti, kot so onesnaženje in napake pri pasivizaciji, se lahko nekoč donosno delo z nerjavnim jeklom spremeni v izgubo denarja ali celo škodo ugledu. ging nesreča.
Kako proizvajalci preprečijo vse to? Začnejo lahko z razvijanjem svojega znanja o brušenju in končni obdelavi, razumevanjem vlog, ki jih ima vsak in kako vplivajo na obdelovance iz nerjavnega jekla.
Niso sinonimi. Pravzaprav ima vsak bistveno drugačen cilj. Brušenje odstrani materiale, kot so robovi in ​​odvečna zvarjena kovina, medtem ko končna obdelava zagotavlja končno obdelavo na kovinski površini. Zmeda je razumljiva, saj tisti, ki brusijo z velikimi brusi, zelo hitro odstranijo veliko kovine in pri tem lahko pustijo zelo globoke praske. Toda pri brušenju so praske le posledica;cilj je hitro odstranjevanje materiala, zlasti pri delu s toplotno občutljivimi kovinami, kot je nerjavno jeklo.
Končna obdelava poteka v korakih, ko operater začne z večjim zrnom in napreduje do finejših brusov, netkanih abrazivov in morda klobučevine in polirne paste, da doseže zrcalno končno obdelavo. Cilj je doseči določeno končno obdelavo (vzorec prask). Vsak korak (finejša zrnatost) odstrani globlje praske iz prejšnjega koraka in jih nadomesti z manjšimi praskami.
Ker imata brušenje in končna obdelava različne cilje, se pogosto ne dopolnjujeta in si lahko dejansko nasprotujeta, če se uporabi napačna strategija potrošnega materiala. Za odstranitev odvečne kovine zvara operaterji z brusi naredijo zelo globoke praske, nato pa del predajo osebju, ki mora zdaj porabiti veliko časa za odstranjevanje teh globokih prask. To zaporedje od brušenja do končne obdelave je morda še vedno najučinkovitejši način za izpolnjevanje zahtev strank glede končne obdelave. niso komplementarni procesi.
Površine obdelovanca, oblikovane za izdelavo, na splošno ne zahtevajo brušenja in končne obdelave. Deli, ki so brušeni, to počnejo samo zato, ker je brušenje najhitrejši način za odstranitev zvarov ali drugega materiala, globoke praske, ki jih pusti brusilno kolo, pa so točno tisto, kar stranka želi. Deli, ki zahtevajo samo končno obdelavo, so izdelani na način, ki ne zahteva pretirane odstranitve materiala. Tipičen primer je del iz nerjavečega jekla s čudovitim zvarom, zaščitenim s plinom volframom, ki ga je treba samo obdelati. zmešati in uskladiti s končnim vzorcem podlage.
Brusilniki z nizkimi odvzemnimi kolesi lahko predstavljajo velik izziv pri delu z nerjavnim jeklom. Podobno lahko pregrevanje povzroči pomodrelost in spremeni lastnosti materiala. Cilj je ohraniti nerjaveče jeklo čim bolj hladno med celotnim postopkom.
V ta namen pomaga izbrati brus z najhitrejšo hitrostjo odstranjevanja glede na aplikacijo in proračun. Cirkonijeva kolesa meljejo hitreje kot aluminijev oksid, vendar se v večini primerov najbolje obnesejo keramična kolesa.
Izjemno močni in ostri keramični delci se obrabijo na edinstven način. Ko postopoma razpadejo, ne brusijo ravno, ampak ohranijo oster rob. To pomeni, da lahko odstranijo material zelo hitro, pogosto v delčku časa kot drugi brusi. Zaradi tega so keramični brusi na splošno vredni svojega denarja. Idealni so za uporabo v nerjavnem jeklu, saj hitro odstranijo velike ostružke in proizvajajo manj toplote in popačenja.
Ne glede na to, katero brusno ploščo proizvajalec izbere, je treba upoštevati morebitno kontaminacijo. Večina proizvajalcev ve, da ne morejo uporabljati iste brusne plošče za ogljikovo in nerjavno jeklo. Mnogi ljudje fizično ločijo svoje postopke brušenja ogljikovega in nerjavnega jekla. Celo majhne iskre iz ogljikovega jekla, ki padejo na obdelovance iz nerjavnega jekla, lahko povzročijo težave s kontaminacijo. Številne industrije, kot sta farmacevtska in jedrska industrija, zahtevajo oceno potrošnega materiala kot brez onesnaževanja. To pomeni, da morajo biti brusi za nerjavno jeklo skoraj brez (manj kot 0,1 %) železa, žvepla in klora.
Brusilna kolesa se ne morejo sama brusiti;potrebujejo električno orodje. Vsakdo lahko hvali prednosti brusilnih plošč ali električnih orodij, a v resnici električna orodja in njihove brusilne plošče delujejo kot sistem. Keramične brusilne plošče so zasnovane za kotne brusilnike z določeno močjo in navorom. Medtem ko imajo nekateri zračni brusilniki potrebne specifikacije, se večina keramičnih brusilnih plošč izvaja z električnimi orodji.
Brusilniki z nezadostno močjo in navorom lahko povzročijo resne težave, tudi z najnaprednejšimi abrazivi. Pomanjkanje moči in navora lahko povzroči znatno upočasnitev orodja pod pritiskom, kar v bistvu prepreči, da bi keramični delci na brusu naredili tisto, za kar so bili zasnovani: hitro odstranijo velike kose kovine in tako zmanjšajo količino toplotnega materiala, ki vstopa v brus.
To poslabša začaran krog: brusilci vidijo, da material ni odstranjen, zato instinktivno pritisnejo močneje, kar posledično povzroči odvečno toploto in modrino. Na koncu pritisnejo tako močno, da zasteklijo kolesa, zaradi česar delajo težje in ustvarijo več toplote, preden ugotovijo, da morajo zamenjati kolesa. Če na ta način delate na tankih ceveh ali ploščah, gredo naravnost skozi material.
Seveda, če operaterji niso ustrezno usposobljeni, tudi z najboljšimi orodji, lahko pride do tega začaranega kroga, zlasti ko gre za pritisk, ki ga izvajajo na obdelovanec. Najboljša praksa je, da se čim bolj približa nazivnemu nazivnemu toku brusilnika. Če operater uporablja 10-amperski brusilnik, mora pritisniti tako močno, da brusilnik porabi približno 10 amperov.
Uporaba ampermetra lahko pomaga standardizirati postopke brušenja, če proizvajalec obdeluje velike količine dragega nerjavečega jekla. Seveda le redki postopki dejansko uporabljajo ampermeter redno, zato je najbolje, da pozorno poslušate. Če operater sliši in čuti, da število vrtljajev hitro pada, morda pritiska premočno.
Poslušanje prelahkih dotikov (tj. premajhen pritisk) je lahko težavno, zato lahko v tem primeru pozornost na pretok isker pomaga. Brušenje nerjavečega jekla bo povzročilo temnejše iskre kot ogljikovo jeklo, vendar morajo biti še vedno vidne in enakomerno štrleti iz delovnega območja. Če upravljavec nenadoma vidi manj isker, je to morda zato, ker ne uporablja dovolj pritiska ali zasteklitve kolesa.
Operaterji morajo prav tako vzdrževati dosleden delovni kot. Če se obdelovancu približajo pod skoraj ravnim kotom (skoraj vzporedno z obdelovancem), lahko povzročijo obsežno pregrevanje;če se približajo pod kotom, ki je previsok (skoraj navpičen), tvegajo, da bodo rob kolesa zarili v kovino. Če uporabljajo kolo tipa 27, naj se dela približajo pod kotom od 20 do 30 stopinj. Če imajo kolesa tipa 29, mora biti njihov delovni kot približno 10 stopinj.
Brusilne plošče tipa 28 (konične) se običajno uporabljajo za brušenje na ravnih površinah za odstranjevanje materiala na širših poteh brušenja. Te stožčaste plošče prav tako najbolje delujejo pri nižjih kotih brušenja (približno 5 stopinj), zato pomagajo zmanjšati utrujenost operaterja.
To uvaja še en kritičen dejavnik: izbiro prave vrste brusa. Kolo tipa 27 ima kontaktno točko na kovinski površini;kolo tipa 28 ima kontaktno črto zaradi svoje stožčaste oblike;kolo tipa 29 ima kontaktno površino.
Daleč najpogostejša kolesa tipa 27 lahko opravijo delo v številnih aplikacijah, vendar njihova oblika otežuje rokovanje z deli z globokimi profili in krivuljami, kot so varjeni sklopi cevi iz nerjavečega jekla. Profilna oblika kolesa tipa 29 olajša operaterjem, ki morajo brusiti kombinacijo ukrivljenih in ravnih površin. Kolo tipa 29 to počne s povečanjem kontaktne površine površine, kar pomeni, da operaterju ni treba porabiti veliko časa za brušenje na vsaki lokaciji – dobra strategija za zmanjšanje kopičenja toplote.
Pravzaprav to velja za katero koli brusno ploščo. Pri brušenju se operater ne sme dolgo zadrževati na istem mestu. Recimo, da operater odstranjuje kovino iz nekaj čevljev dolgega kota. Kolo lahko krmili s kratkimi gibi navzgor in navzdol, vendar lahko s tem pregreje obdelovanec, ker dolgo časa zadrži kolut na majhnem območju. Za zmanjšanje vnosa toplote lahko operater prečka celoten zvar v eni smeri blizu enega prsta na nogi, nato pa dvigne orodje ( dajte obdelovancu čas, da se ohladi) in prečkajte obdelovanec v isti smeri blizu drugega prsta. Druge tehnike delujejo, vendar imajo vse eno skupno značilnost: preprečijo pregrevanje, tako da se brusilno kolo premika.
Običajno uporabljene tehnike "mikanja" prav tako pomagajo doseči to. Recimo, da operater brusi sočelni zvar v ravnem položaju. Da bi zmanjšal toplotno obremenitev in prekomerno vkopavanje, se je izognil potiskanju brusa vzdolž spoja. Namesto tega začne na koncu in vleče brus vzdolž spoja. To prav tako preprečuje, da bi se kolo preveč zarilo v material.
Seveda lahko vsaka tehnika pregreje kovino, če gre operater prepočasi. Če gre prepočasi, bo operater pregrel obdelovanec;gredo prehitro in brušenje lahko traja dolgo časa. Iskanje najboljše točke pomika običajno zahteva izkušnje. Če pa upravljavec dela ni seznanjen, lahko zmelje ostanke, da dobi »občutek« ustrezne hitrosti podajanja za obdelovanec.
Strategija končne obdelave se vrti okoli površinskega stanja materiala, ko prispe in zapusti oddelek za končno obdelavo. Določite začetno točko (prejeto stanje površine) in končno točko (potrebna končna obdelava), nato naredite načrt za iskanje najboljše poti med tema dvema točkama.
Pogosto se najboljša pot ne začne z zelo agresivnim abrazivom. To se morda sliši protislovno. Navsezadnje, zakaj ne bi začeli z grobim peskom, da bi dobili grobo površino, in nato prešli na finejši pesek? Ali ne bi bilo zelo neučinkovito začeti z bolj finim peskom?
Ni nujno, to je spet povezano z naravo primerjanja. Ko vsak korak doseže manjšo zrnatost, balzam nadomesti globlje praske s plitvejšimi, finejšimi praskami. Če začnejo z brusnim papirjem s 40 zrnatostjo ali preklopno ploščo, bodo na kovini pustili globoke praske. Bilo bi super, če bi te praske površino približale želenemu zaključku;zato obstajajo te potrebščine za dodelavo zrnatosti 40. Če pa stranka zahteva končno obdelavo št. 4 (usmerjeno brušeno), bodo globoke praske, ustvarjene z brusilnim sredstvom št. 40, odstranjene dolgo časa. Oblačilci se bodisi zmanjšajo z različnimi velikostmi zrna ali porabijo dolgo časa za uporabo drobnozrnatih abrazivov, da odstranijo te velike praske in jih nadomestijo z manjšimi praskami. Ne le, da je vse to neučinkovito cient, vendar tudi vnese preveč toplote v obdelovanec.
Seveda je uporaba drobnozrnatih abrazivov na grobih površinah lahko počasna in v kombinaciji s slabo tehniko povzroča preveč toplote. Tu lahko pomaga disk dva v enem ali plošča z zamaknjeno loputo. Ti diski vključujejo abrazivne krpe v kombinaciji z materiali za površinsko obdelavo. Učinkovito omogočajo garderoberju uporabo abrazivov za odstranjevanje materiala, hkrati pa pustijo bolj gladko površino.
Naslednji korak v končni končni obdelavi lahko vključuje uporabo netkanega tekstila, kar ponazarja še eno edinstveno značilnost končne obdelave: postopek najbolje deluje z električnimi orodji s spremenljivo hitrostjo. Kotni brusilnik, ki deluje pri 10.000 obratih na minuto, lahko deluje z nekaterimi brusnimi mediji, vendar bo nekatere netkane tkanine temeljito stopil. natančna hitrost je seveda odvisna od uporabe in potrošnega materiala. Na primer, bobni iz netkanega materiala se običajno vrtijo med 3.000 in 4.000 RPM, medtem ko se diski za površinsko obdelavo običajno vrtijo med 4.000 in 6.000 RPM.
Imeti pravo orodje (brusi s spremenljivo hitrostjo, različni končni mediji) in določiti optimalno število korakov v bistvu zagotavlja zemljevid, ki razkrije najboljšo pot med vhodnim in končnim materialom. Natančna pot se razlikuje glede na uporabo, vendar izkušeni obrezovalci sledijo tej poti z uporabo podobnih tehnik obrezovanja.
Netkani valji dopolnjujejo površino iz nerjavečega jekla. Za učinkovito končno obdelavo in optimalno življenjsko dobo potrošnega materiala se različni končni mediji vrtijo pri različnih obratih.
Najprej si vzamejo čas. Če vidijo, da se tanek obdelovanec iz nerjavečega jekla segreva, prenehajo s končno obdelavo na enem območju in začnejo na drugem. Lahko pa delajo na dveh različnih artefaktih hkrati. Delajo malo na enem in nato na drugem, drugemu obdelovancu pa dajo čas, da se ohladi.
Pri poliranju do zrcalne končne obdelave lahko polirni stroj navzkrižno polira s polirnim bobnom ali polirno ploščo v smeri, ki je pravokotna na prejšnji korak. S križnim brušenjem se poudarijo področja, ki se morajo zliti s prejšnjim vzorcem prask, vendar površine še vedno ne dosežejo zrcalne končne obdelave št. 8. Ko so vse praske odstranjene, potrebujete krpo iz klobučevine in brusilno kolo, da ustvarite želeni sijajni zaključek.
Da bi dosegli pravo končno obdelavo, morajo proizvajalci dodelavcem zagotoviti ustrezna orodja, vključno z dejanskimi orodji in mediji ter komunikacijskimi orodji, kot je vzpostavitev standardnih vzorcev za določitev, kako naj bi določena končna obdelava izgledala. Ti vzorci (objavljeni v bližini oddelka za končno obdelavo, v dokumentih za usposabljanje in v prodajni literaturi) pomagajo, da so vsi na isti strani.
V zvezi z dejanskim orodjem (vključno z električnimi orodji in abrazivnimi mediji) lahko geometrija določenih delov predstavlja izziv tudi za najbolj izkušene zaposlene v oddelku končne obdelave. Tu lahko pomagajo profesionalna orodja.
Recimo, da mora upravljavec dokončati tankostenski cevni sklop iz nerjavečega jekla. Uporaba loputnih diskov ali celo bobnov lahko povzroči težave, povzroči pregrevanje in včasih celo ustvari ravno mesto na sami cevi. Tukaj lahko pomagajo tračni brusilniki, zasnovani za cevi. Tekoči trak ovije večino premera cevi, razširi stične točke, poveča učinkovitost in zmanjša vnos toplote. To pomeni, kot pri vsem drugem, da mora komoda še vedno premakniti trak. brusilnik na drugo območje, da ublažite prekomerno kopičenje toplote in preprečite pomodrenje.
Enako velja za druga profesionalna orodja za končno obdelavo. Razmislite o prstnem tračnem brusilniku, zasnovanem za ozke prostore. Fineser ga lahko uporabi za sledenje kotnemu zvaru med dvema deskama pod ostrim kotom. Namesto da bi prstni brusilnik premaknil navpično (nekako kot bi si umivali zobe), ga brusilnik premakne vodoravno vzdolž zgornjega prsta kotnega zvara in nato spodnjega prsta, pri tem pa poskrbi, da prstni brusilnik ne ostane predolgo v enem. .
Varjenje, brušenje in končna obdelava nerjavnega jekla prinaša še en zaplet: zagotavljanje pravilne pasivizacije. Ali po vseh teh motnjah na površini materiala obstajajo še kakršni koli onesnaževalci, ki bi preprečili naravno oblikovanje kromove plasti nerjavečega jekla po celotni površini? Zadnja stvar, ki si jo proizvajalec želi, je jezna stranka, ki se pritožuje nad zarjavelimi ali onesnaženimi deli. Tukaj prideta v poštev pravilno čiščenje in sledljivost.
Elektrokemično čiščenje lahko pomaga odstraniti onesnaževalce, da se zagotovi pravilna pasivacija, toda kdaj naj se to čiščenje izvede? Odvisno od uporabe. Če proizvajalci očistijo nerjavno jeklo za spodbujanje popolne pasivacije, običajno to storijo takoj po varjenju. Če tega ne storijo, lahko končna obdelava pobere površinske onesnaževalce z obdelovanca in jih razširi drugam. Vendar pa se lahko proizvajalci za nekatere kritične aplikacije odločijo za vstavitev dodatnih korakov čiščenja – morda celo za testiranje pravilnega delovanja. pasiviranje, preden nerjaveče jeklo zapusti tovarno.
Predpostavimo, da proizvajalec zvari kritično komponento iz nerjavečega jekla za jedrsko industrijo. Profesionalni varilec s plinskim volframovim oblokom položi šiv v drobiž, ki je videti popoln. Toda spet, to je kritična aplikacija. Zaposleni v oddelku za končno obdelavo uporablja krtačo, povezano z elektrokemičnim čistilnim sistemom, da očisti površino zvara. Nato je prst zvara obdelal z netkanim abrazivom in lepilno krpo ter vse skupaj naredil enakomerno brušeno. pride končna krtača z elektrokemičnim čistilnim sistemom. Po dnevu ali dveh sedenja uporabite ročno testno napravo, da preizkusite pravilno pasivacijo dela. Rezultati, zabeleženi in shranjeni skupaj z delom, so pokazali, da je bil del popolnoma pasiviran, preden je zapustil tovarno.
V večini proizvodnih obratov se brušenje, končna obdelava in čiščenje pasivacije nerjavečega jekla običajno izvajajo v nadaljevanju. Pravzaprav se običajno izvedejo tik pred odpremo posla.
Nepravilno izdelani deli povzročijo nekaj najdražjih odpadkov in predelave, zato je smiselno, da proizvajalci ponovno pogledajo svoje oddelke za brušenje in končno obdelavo. Izboljšave pri brušenju in končni obdelavi pomagajo zmanjšati velika ozka grla, izboljšajo kakovost, odpravijo glavobole in, kar je najpomembnejše, povečajo zadovoljstvo strank.
FABRICATOR je vodilna revija v industriji preoblikovanja kovin in izdelave v Severni Ameriki. Revija ponuja novice, tehnične članke in zgodovine primerov, ki proizvajalcem omogočajo učinkovitejše opravljanje dela. FABRICATOR služi industriji že od leta 1970.
Zdaj s polnim dostopom do digitalne izdaje The FABRICATOR, enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.
Digitalna izdaja revije The Tube & Pipe Journal je zdaj v celoti dostopna in omogoča enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.
Uživajte v polnem dostopu do digitalne izdaje revije STAMPING Journal, ki ponuja najnovejše tehnološke dosežke, najboljše prakse in novice v panogi za trg žigosanja kovin.
Zdaj s polnim dostopom do digitalne izdaje The Fabricator en Español, enostaven dostop do dragocenih industrijskih virov.