Vzdolžni zvari v palicah iz nerjavečega jekla so elektrokemično odstranjeni, da se zagotovi pravilna pasivizacija.Avtor slike Walter Surface Technologies
Predstavljajte si, da proizvajalec sklene pogodbo za izdelavo ključnega izdelka iz nerjavečega jekla.Odseki pločevine in cevi so razrezani, ukrivljeni in varjeni, preden se pošljejo na končno postajo.Del je sestavljen iz plošč, privarjenih navpično na cev.Zvari so videti dobri, vendar to ni idealna cena, ki jo išče kupec.Posledično brusilnik porabi več časa za odstranjevanje več kovine zvara kot običajno.Potem pa se je na površini pojavila izrazita modrina – 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 obrtniško znanje.Napake pri končni obdelavi so lahko zelo drage glede na vso vrednost, ki je bila pripisana obdelovancu.Dodatek dragih toplotno občutljivih materialov, kot je nerjaveče jeklo, predelava in stroški namestitve odpadkov so lahko višji.V kombinaciji z zapleti, kot so onesnaženje in napake pri pasivizaciji, lahko nekoč dobičkonosna proizvodnja nerjavnega jekla postane nedonosna ali celo škoduje ugledu.
Kako proizvajalci vse to preprečijo?Začnejo lahko tako, da razširijo svoje znanje o brušenju in končni obdelavi, razumejo vloge, ki jih imajo in kako vplivajo na obdelovance iz nerjavečega jekla.
To niso sinonimi.Pravzaprav ima vsak bistveno drugačne cilje.Brušenje odstrani materiale, kot so robovi in ​​odvečna kovina zvara, medtem ko končna obdelava zagotavlja fino končno obdelavo kovinske površine.Zmeda je razumljiva, saj tisti, ki brusijo z velikimi brusi, zelo hitro odstranijo veliko kovine, pri tem pa lahko ostanejo zelo globoke praske.Toda pri brušenju so praske le posledica, cilj je hitro odstranjevanje materiala, še posebej pri delu s toplotno občutljivimi kovinami, kot je nerjaveče jeklo.
Končna obdelava poteka po stopnjah, ko operater začne z bolj grobim zrnom in napreduje do finejših brusov, netkanih abrazivov in po možnosti klobučevine in polirne paste, da doseže zrcalno končno obdelavo.Cilj je doseči določen končni zaključek (vzorec prask).Vsak korak (finejši zrnatost) odstrani globlje praske iz prejšnjega koraka in jih nadomesti z manjšimi praskami.
Ker imata brušenje in končna obdelava različne namene, se pogosto ne dopolnjujeta in si lahko nasprotujeta, če se uporabi napačna strategija potrošnega materiala.Za odstranitev odvečne zvarne kovine operater naredi zelo globoke praske z brusilno ploščo, nato pa del poda strojniku, ki mora zdaj porabiti veliko časa za odstranjevanje teh globokih prask.To zaporedje od brušenja do končne obdelave je lahko še vedno najučinkovitejši način za izpolnjevanje zahtev strank glede končne obdelave.Ampak spet, to niso dodatni procesi.
Površine obdelovanca, oblikovane za obdelavo, na splošno ne zahtevajo brušenja ali končne obdelave.Deli, ki so brušeni, so le tako, ker je brušenje najhitrejši način za odstranitev zvarov ali drugega materiala, globoke praske, ki jih pusti brus, pa so točno to, kar si je stranka želela.Deli, ki zahtevajo samo končno obdelavo, so izdelani tako, da ni potrebno pretirano odstranjevanje materiala.Tipičen primer je del iz nerjavečega jekla s čudovitim zvarom, zaščitenim z volframovo elektrodo, ki ga je treba preprosto zmešati in uskladiti s končnim vzorcem substrata.
Brusilni stroji z diski za nizek odvzem materiala lahko povzročijo resne težave pri delu z nerjavnim jeklom.Prav tako lahko pregrevanje povzroči pomodrelost in spremeni lastnosti materiala.Cilj je ohraniti nerjaveče jeklo čim bolj hladno skozi celoten proces.
V ta namen pomaga izbrati brusno ploščo z najhitrejšo hitrostjo odstranjevanja za aplikacijo in proračun.Cirkonijeva kolesa meljejo hitreje kot aluminijev oksid, vendar keramična kolesa v večini primerov delujejo najbolje.
Izjemno močni in ostri keramični delci se obrabijo na edinstven način.Ker postopoma razpadejo, ne postanejo ploščati, ampak ohranijo oster rob.To pomeni, da lahko zelo hitro odstranijo material, pogosto nekajkrat hitreje kot druge brusne plošče.Na splošno so zaradi tega keramične brusne plošče vredne svojega denarja.Idealni so za obdelavo nerjavečega jekla, saj hitro odstranijo velike ostružke in proizvajajo manj toplote in deformacij.
Ne glede na to, za katero brusno ploščo se proizvajalec odloči, je treba upoštevati morebitno onesnaženje.Večina proizvajalcev ve, da ne morejo uporabljati istega brusa za ogljikovo in nerjavno jeklo.Veliko ljudi fizično loči postopke brušenja ogljikovega in nerjavnega jekla.Tudi majhne iskre iz ogljikovega jekla, ki padejo na dele iz nerjavečega jekla, lahko povzročijo težave z onesnaženjem.Številne industrije, kot sta farmacevtska in jedrska industrija, zahtevajo, da so potrošni materiali ocenjeni kot neonesnažujoči.To pomeni, da brusi iz nerjavečega jekla ne smejo vsebovati praktično (manj kot 0,1 %) železa, žvepla in klora.
Brusilne plošče se ne brusijo same, potrebujejo električno orodje.Vsakdo lahko oglašuje prednosti brusov ali električnih orodij, a v resnici električna orodja in njihovi brusi delujejo kot sistem.Keramične brusne plošče so namenjene kotnim brusilnikom z določeno močjo in navorom.Medtem ko imajo nekateri pnevmatski brusilniki zahtevane specifikacije, se v večini primerov brušenje keramičnih kolutov izvaja z električnim orodjem.
Brusilniki z nezadostno močjo in navorom lahko povzročijo resne težave tudi z najsodobnejšimi abrazivi.Pomanjkanje moči in navora lahko povzroči znatno upočasnitev orodja pod pritiskom, kar v bistvu prepreči keramičnim delcem na brusu, da naredijo tisto, za kar so zasnovani: hitro odstranijo velike kose kovine, s čimer se zmanjša količina toplotnega materiala, ki vstopa v brus.brusilno kolo.
To poslabša začarani krog: brusilniki vidijo, da se material ne odstranjuje, zato instinktivno pritisnejo močneje, kar posledično ustvarja odvečno toploto in modrikanje.Na koncu pritiskajo tako močno, da zasteklijo kolesa, kar jih prisili, da delajo več in ustvarijo več toplote, preden ugotovijo, da morajo zamenjati kolesa.Če na ta način delate s tankimi cevmi ali listi, gredo 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 približate nazivnemu toku brusilnika.Če operater uporablja mlinček z močjo 10 amperov, mora pritisniti tako močno, da mlinček porabi približno 10 amperov.
Uporaba ampermetra lahko pomaga standardizirati brušenje, če proizvajalec obdela veliko količino dragega nerjavnega jekla.Seveda le malo operacij dejansko uporablja ampermeter redno, zato je najbolje, da pozorno poslušate.Če upravljavec sliši in čuti, da vrtljaji hitro padajo, morda pritiska premočno.
Poslušanje prelahkih dotikov (tj. premajhen pritisk) je lahko težavno, zato lahko pozornost na pretok iskre v tem primeru pomaga.Brušenje nerjavečega jekla proizvaja temnejše iskre kot ogljikovo jeklo, vendar morajo biti še vedno vidne in enakomerno štrleti iz delovnega območja.Če upravljavec nenadoma opazi manj isker, je to lahko posledica premajhne sile ali nesteklitve kolesa.
Operaterji morajo vzdrževati tudi stalen delovni kot.Če se obdelovancu približajo skoraj pod pravim kotom (skoraj vzporedno z obdelovancem), lahko povzročijo znatno pregrevanje;če se približajo pod prevelikim kotom (skoraj navpično), tvegajo, da bodo rob kolesa udarili v kovino.Če uporabljajo kolo tipa 27, naj se dela lotijo ​​pod kotom 20 do 30 stopinj.Če imajo kolesa tipa 29, mora biti njihov delovni kot okoli 10 stopinj.
Brusilne plošče tipa 28 (konične) se običajno uporabljajo za brušenje ravnih površin za odstranjevanje materiala na širših poteh brušenja.Ta stožčasta kolesa prav tako najbolje delujejo pri nižjih kotih brušenja (približno 5 stopinj), tako da pomagajo zmanjšati utrujenost operaterja.
To predstavlja še en pomemben dejavnik: izbiro prave vrste brusa.Kolo tipa 27 ima kontaktno točko kovinske površine, kolo tipa 28 ima kontaktno črto zaradi svoje stožčaste oblike, kolo tipa 29 ima kontaktno površino.
Današnja najpogostejša kolesa tipa 27 lahko opravijo delo na številnih področjih, vendar njihova oblika otežuje delo z globoko profiliranimi deli in krivinami, kot so varjeni sklopi cevi iz nerjavečega jekla.Oblika profila kolesa tipa 29 olajša delo operaterjem, ki morajo brusiti kombinirane ukrivljene in ravne površine.Kolo tipa 29 to doseže s povečanjem kontaktne 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 vsako brusno kolo.Pri brušenju se operater ne sme zadrževati dlje časa na istem mestu.Recimo, da operater odstranjuje kovino iz nekaj metrov dolgega zaobljevanja.Lahko poganja kolut s kratkimi gibi navzgor in navzdol, vendar lahko to povzroči pregrevanje obdelovanca, saj ostane kolut dolgo časa na majhnem območju.Za zmanjšanje vnosa toplote lahko upravljavec izvede celoten zvar v eni smeri na eni konici, nato dvigne orodje (tako da se obdelovanec ohladi) in obdelovancu pelje v isti smeri na drugi konici.Druge metode delujejo, vendar imajo vse eno skupno stvar: preprečujejo pregrevanje, tako da ohranjajo brusno kolo v gibanju.
K temu pripomorejo tudi široko uporabljene metode »česanja«.Recimo, da operater brusi soležni zvar v ravnem položaju.Za zmanjšanje toplotne obremenitve in prekomernega kopanja se je izognil potiskanju brusa vzdolž spoja.Namesto tega začne na koncu in vodi mlin vzdolž spoja.To tudi preprečuje, da bi se kolo preveč pogreznilo v material.
Seveda lahko vsaka tehnika prepočasi pregreje kovino.Delajte prepočasi in upravljavec bo pregrel obdelovanec;če se premikate prehitro, lahko brušenje traja dolgo.Iskanje najboljše točke za hitrost podajanja običajno zahteva izkušnje.Če pa upravljavec dela ni seznanjen, lahko odpadke zmelje, da »začuti« ustrezno hitrost podajanja za obdelovanec.
Strategija dodelave je odvisna od površinskega stanja materiala, ko vstopi v oddelek za dodelavo in iz njega.Določite začetno točko (dobljeno stanje površine) in končno točko (zahtevan zaključek), nato pa naredite načrt za iskanje najboljše poti med tema dvema točkama.
Pogosto se najboljša pot ne začne z zelo agresivnim abrazivom.To se morda zdi protislovno.Konec koncev, 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 s finejšim zrnom?
Ni nujno, to je spet povezano z naravo primerjave.Ker je v vsakem koraku dosežena drobnejša zrnatost, balzam nadomesti globlje praske s finejšimi, drobnejšimi.Če začnejo z brusnim papirjem z zrnatostjo 40 ali preklopno posodo, bodo na kovini pustili globoke praske.Odlično bi bilo, če bi te praske površino približale želenemu finišu, zato so na voljo končni materiali zrnatosti 40.Vendar, če stranka zahteva zaključek št. 4 (smerno brušenje), se globoke praske, ki jih pusti peskanje št. 40, odstranijo dolgo časa.Obrtniki uporabijo različne velikosti zrna ali pa porabijo veliko časa za uporabo drobnozrnatih abrazivov, da odstranijo te velike praske in jih nadomestijo z manjšimi.Vse to ni samo neučinkovito, ampak tudi preveč segreje obdelovanec.
Seveda je uporaba drobnozrnatih abrazivov na grobih površinah lahko počasna in v kombinaciji s slabo tehniko povzroči preveč vročine.Pri tem lahko pomagajo diski dva v enem ali zamaknjeni diski.Ti diski vključujejo abrazivne krpe v kombinaciji z materiali za površinsko obdelavo.Rokodelcu učinkovito omogočajo uporabo abrazivov za odstranjevanje materiala, medtem ko ostane bolj gladek zaključek.
Naslednji korak končne obdelave lahko vključuje uporabo netkanih tkanin, kar ponazarja še eno edinstveno lastnost končne obdelave: postopek najbolje deluje z električnimi orodji s spremenljivo hitrostjo.Kotni brusilnik, ki deluje pri 10.000 obratih na minuto, lahko obdeluje nekatere abrazivne materiale, vendar bo popolnoma stopil nekatere netkane materiale.Zaradi tega se stroji za končno obdelavo upočasnijo na 3.000–6.000 vrt/min pred končno obdelavo netkanih materialov.Seveda je točna hitrost odvisna od uporabe in potrošnega materiala.Na primer, netkani bobni se običajno vrtijo s 3.000 do 4.000 obrati na minuto, medtem ko se diski za površinsko obdelavo običajno vrtijo s 4.000 do 6.000 obrati na minuto.
Imeti pravo orodje (brusi s spremenljivo hitrostjo, različni končni materiali) in določiti optimalno število korakov v bistvu zagotavlja zemljevid, ki prikazuje najboljšo pot med vhodnim in končnim materialom.Natančna pot je odvisna od uporabe, vendar izkušeni trimerji sledijo tej poti z uporabo podobnih metod prirezovanja.
Netkani zvitki dopolnjujejo površino iz nerjavečega jekla.Za učinkovito končno obdelavo in optimalno življenjsko dobo potrošnega materiala se različni končni materiali vrtijo pri različnih vrtilnih hitrostih.
Prvič, vzamejo si čas.Če vidijo, da se tanek kos nerjavečega jekla segreva, nehajo dokončati na enem mestu in začnejo na drugem.Ali pa morda delajo na dveh različnih artefaktih hkrati.Delajte malo na enem in nato na drugem, dajte drugemu kosu čas, da se ohladi.
Pri poliranju do zrcalne končne obdelave lahko polirnik navzkrižno polira s polirnim bobnom ali polirno ploščo v smeri, ki je pravokotna na prejšnji korak.Navzkrižno brušenje poudari področja, ki bi se morala zliti s prejšnjim vzorcem prask, vendar še vedno ne pripelje površine do zrcalne končne obdelave #8.Ko so odstranjene vse praske, boste potrebovali krpo iz klobučevine in brusilno blazinico, da ustvarite želeni sijajni zaključek.
Da bi dosegli pravo končno obdelavo, morajo proizvajalci dodelavcem zagotoviti ustrezna orodja, vključno z resničnimi orodji in materiali, pa tudi komunikacijska orodja, kot je ustvarjanje standardnih vzorcev za določitev, kako naj bi določena končna obdelava izgledala.Ti vzorci (objavljeni poleg oddelka za dodelavo, v dokumentih za usposabljanje in v prodajni literaturi) pomagajo ohranjati vse na isti valovni dolžini.
Kar zadeva dejansko orodje (vključno z električnimi orodji in abrazivi), je lahko geometrija nekaterih delov izziv celo za najbolj izkušeno ekipo za končno obdelavo.To bo pomagalo profesionalnim orodjem.
Recimo, da mora operater sestaviti tankostensko cev iz nerjavečega jekla.Uporaba lamelnih diskov ali celo bobnov lahko povzroči težave, pregrevanje in včasih celo ravno mesto na sami cevi.Tu vam lahko pomagajo tračni brusilniki za cevi.Tekoči trak pokriva večji del premera cevi, porazdeli kontaktne točke, poveča učinkovitost in zmanjša vnos toplote.Vendar mora mojster, tako kot pri vsem drugem, tračni brusilnik še vedno premakniti na drugo mesto, da zmanjša prekomerno kopičenje toplote in prepreči pomodrenje.
Enako velja za druga profesionalna orodja za dodelavo.Razmislite o tračnem brusilniku, zasnovanem za težko dostopna mesta.Končnik ga lahko uporabi za izdelavo kotnega zvara med dvema ploščama pod ostrim kotom.Namesto da bi tehnik premikal prstni brusilni stroj navpično (tako kot bi si umival zobe), ga tehnik premika vodoravno vzdolž zgornjega roba kotnega zvara in nato vzdolž spodnjega, pri čemer pazi, da prstni brusilnik ne ostane preveč na enem mestu.za dolgo časa.dolga .
Varjenje, brušenje in končna obdelava nerjavnega jekla prinaša še en izziv: zagotavljanje pravilne pasivizacije.Ali je po vseh teh motnjah na površini materiala ostala kakšna kontaminacija, ki bi preprečila naravni nastanek kromovega sloja nerjavnega jekla po celotni površini?Zadnja stvar, ki jo proizvajalec potrebuje, je jezna stranka, ki se pritožuje nad zarjavelimi ali umazanimi deli.Tukaj prideta v poštev pravilno čiščenje in sledljivost.
Elektrokemično čiščenje lahko pomaga odstraniti kontaminante, da se zagotovi pravilna pasivizacija, toda kdaj je treba to čiščenje izvesti?Odvisno od aplikacije.Če proizvajalci očistijo nerjavno jeklo, da zagotovijo popolno pasivizacijo, to običajno storijo takoj po varjenju.Če tega ne storite, lahko končna obdelava absorbira površinske onesnaževalce iz obdelovanca in jih razporedi na druga mesta.Vendar pa lahko proizvajalci za nekatere kritične aplikacije dodajo dodatne korake čiščenja - morda celo testiranje pravilne pasivacije, preden nerjavno jeklo zapusti tovarniško tla.
Recimo, da proizvajalec vari pomembno komponento iz nerjavnega jekla za jedrsko industrijo.Profesionalni varilec z volframovim oblokom ustvari gladek šiv, ki je videti popoln.Ampak spet, to je kritična aplikacija.Član oddelka za končno obdelavo uporablja krtačo, povezano z elektrokemičnim čistilnim sistemom, za čiščenje površine zvara.Nato je zvar zbrusil z netkanim abrazivom in krpo za brisanje ter vse obdelal do gladke površine.Nato pride še zadnja krtača z elektrokemičnim čistilnim sistemom.Po dnevu ali dveh nedelovanja uporabite prenosni tester, da preverite 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 brušenje, končna obdelava in čiščenje nerjavečega jekla običajno potekajo v naslednjih korakih.Pravzaprav se običajno izvajajo tik pred oddajo posla.
Nepravilno strojno obdelani deli ustvarjajo nekaj najdražjih odpadkov in predelav, zato je smiselno, da proizvajalci ponovno pogledajo svoje oddelke za brušenje in končno obdelavo.Izboljšave pri brušenju in končni obdelavi pomagajo odpraviti ključna ozka grla, izboljšajo kakovost, odpravijo glavobole in, kar je najpomembneje, povečajo zadovoljstvo strank.
FABRICATOR je vodilna revija za proizvodnjo in oblikovanje jekla v Severni Ameriki.Revija objavlja novice, tehnične članke in zgodbe o uspehu, ki proizvajalcem omogočajo učinkovitejše delo.FABRICATOR je v 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.
Zagotovite si popoln digitalni dostop do časopisa STAMPING Journal, ki vsebuje najnovejšo tehnologijo, najboljše prakse in novice v panogi za trg kovinskega žigosanja.
Zdaj s popolnim digitalnim dostopom do The Fabricator en Español imate preprost dostop do dragocenih industrijskih virov.