Οι πιθανοί αγοραστές νέων μηχανών λείανσης θα πρέπει να κατανοήσουν τις λεπτομέρειες της λειαντικής διαδικασίας, τον τρόπο λειτουργίας του λειαντικού δεσμού και τις διάφορες μορφές επικάλυψης τροχών λείανσης.
Αυτή η ανάρτηση ιστολογίου είναι προσαρμοσμένη από ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε από τον Barry Rogers στο τεύχος Νοεμβρίου 2018 του συμπληρώματος Machine/Shop του περιοδικού Modern Machine Shop.
Στο τελευταίο άρθρο σχετικά με το θέμα των μύλοι, συζητήσαμε τη βασική απήχηση των μύλοι και τον τρόπο κατασκευής τους.Τώρα, ρίχνουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο πώς λειτουργεί η λειαντική διαδικασία και τι σημαίνει για τους καταστηματάρχες νέων μηχανημάτων στην αγορά.
Η λείανση είναι μια τεχνολογία επεξεργασίας λειαντικών που χρησιμοποιεί έναν τροχό λείανσης ως εργαλείο κοπής.Ο τροχός λείανσης αποτελείται από σκληρά, αιχμηρά σωματίδια.Όταν ο τροχός περιστρέφεται, κάθε σωματίδιο λειτουργεί σαν ένα εργαλείο κοπής ενός σημείου.
Οι τροχοί λείανσης διατίθενται σε διάφορα μεγέθη, διαμέτρους, πάχη, μεγέθη λειαντικών κόκκων και συνδετικά.Τα λειαντικά μετρώνται σε μονάδες μεγέθους σωματιδίων ή μεγέθους σωματιδίων, με μεγέθη σωματιδίων που κυμαίνονται από 8-24 (χονδρόκοκκο), 30-60 (μεσαίο), 70-180 (λεπτό) και 220-1.200 (πολύ λεπτό).Οι χονδρότερες ποιότητες χρησιμοποιούνται όπου πρέπει να αφαιρεθεί σχετικά μεγάλη ποσότητα υλικού.Γενικά, χρησιμοποιείται λεπτότερος βαθμός μετά από χονδρότερο βαθμό για να παραχθεί πιο ομαλό φινίρισμα επιφάνειας.
Ο τροχός λείανσης είναι κατασκευασμένος από μια ποικιλία λειαντικών, συμπεριλαμβανομένου του καρβιδίου του πυριτίου (συνήθως χρησιμοποιείται για μη σιδηρούχα μέταλλα).αλουμίνα (χρησιμοποιείται για κράματα σιδήρου και ξύλο υψηλής αντοχής· διαμάντια (χρησιμοποιούνται για λείανση κεραμικών ή τελική στίλβωση) και κυβικό νιτρίδιο βορίου (συνήθως χρησιμοποιείται για κράμα χάλυβα).
Τα λειαντικά μπορούν περαιτέρω να ταξινομηθούν ως συγκολλημένα, επικαλυμμένα ή μεταλλικά.Το σταθερό λειαντικό αναμειγνύεται με λειαντικούς κόκκους και ένα συνδετικό, και στη συνέχεια πιέζεται σε σχήμα τροχού.Πυροδοτούνται σε υψηλές θερμοκρασίες για να σχηματίσουν μια γυάλινη μήτρα, κοινώς γνωστή ως υαλοποιημένα λειαντικά.Τα επικαλυμμένα λειαντικά είναι κατασκευασμένα από λειαντικούς κόκκους που συνδέονται σε ένα εύκαμπτο υπόστρωμα (όπως χαρτί ή ίνες) με ρητίνη και/ή κόλλα.Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται πιο συχνά για ζώνες, σεντόνια και πέταλα.Τα λειαντικά με μέταλλο, ειδικά τα διαμάντια, στερεώνονται στη μεταλλική μήτρα με τη μορφή τροχών λείανσης ακριβείας.Η μεταλλική μήτρα έχει σχεδιαστεί για να φοριέται για να εκθέτει τα μέσα λείανσης.
Το συγκολλητικό υλικό ή το μέσο στερεώνει το λειαντικό στον τροχό λείανσης και παρέχει μεγάλη αντοχή.Κενά ή πόροι αφήνονται σκόπιμα στους τροχούς για να ενισχυθεί η παροχή ψυκτικού και να απελευθερωθούν τα τσιπ.Ανάλογα με την εφαρμογή του τροχού λείανσης και τον τύπο του λειαντικού, μπορούν να συμπεριληφθούν και άλλα πληρωτικά.Οι δεσμοί ταξινομούνται συνήθως ως οργανικοί, υαλοποιημένοι ή μεταλλικοί.Κάθε τύπος παρέχει πλεονεκτήματα ειδικά για την εφαρμογή.
Οι οργανικές κόλλες ή οι κόλλες ρητίνης μπορούν να αντέξουν σε σκληρές συνθήκες λείανσης, όπως κραδασμούς και υψηλές πλευρικές δυνάμεις.Τα οργανικά συνδετικά είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για την αύξηση της ποσότητας κοπής σε εφαρμογές ακατέργαστης μηχανικής κατεργασίας, όπως η επίδεση χάλυβα ή οι εργασίες κοπής με λειαντικά.Αυτοί οι συνδυασμοί ευνοούν επίσης την ακριβή λείανση υπερσκληρών υλικών (όπως διαμάντι ή κεραμικά).
Στη λείανση ακριβείας υλικών σιδηρούχων μετάλλων (όπως ο σκληρυμένος χάλυβας ή τα κράματα με βάση το νικέλιο), ο κεραμικός δεσμός μπορεί να προσφέρει εξαιρετική απόδοση επίδεσης και ελεύθερη κοπή.Ο κεραμικός δεσμός είναι ειδικά σχεδιασμένος για να παρέχει ισχυρή πρόσφυση στα σωματίδια κυβικού νιτριδίου του βορίου (cBN) μέσω μιας χημικής αντίδρασης, με αποτέλεσμα μια εξαιρετική αναλογία όγκου κοπής προς φθορά του τροχού.
Τα μεταλλικά κλειδιά έχουν εξαιρετική αντοχή στη φθορά και διατήρηση σχήματος.Μπορούν να κυμαίνονται από επιμεταλλωμένα προϊόντα μίας στρώσης έως τροχούς πολλαπλών στρώσεων που μπορούν να γίνουν πολύ δυνατοί και πυκνοί.Οι μεταλλικοί τροχοί μπορεί να είναι πολύ δύσκολοι για να φορεθούν αποτελεσματικά.Ωστόσο, ένας νέος τύπος τροχού λείανσης με εύθραυστο μεταλλικό δεσμό μπορεί να ντυθεί με τρόπο παρόμοιο με έναν κεραμικό τροχό λείανσης και έχει την ίδια ευεργετική συμπεριφορά λείανσης ελεύθερης κοπής.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας λείανσης, ο τροχός λείανσης θα φθαρεί, θα γίνει θαμπός, θα χάσει το σχήμα του περιγράμματός του ή θα «φορτώσει» λόγω των τσιπς ή των τσιπς που κολλάνε στο λειαντικό.Στη συνέχεια, ο τροχός λείανσης αρχίζει να τρίβει το τεμάχιο εργασίας αντί να κόβει.Αυτή η κατάσταση παράγει θερμότητα και μειώνει την απόδοση των τροχών.Όταν το φορτίο του τροχού αυξάνεται, εμφανίζεται φλυαρία, η οποία επηρεάζει το φινίρισμα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας.Ο χρόνος κύκλου θα αυξηθεί.Αυτή τη στιγμή, ο τροχός λείανσης πρέπει να «ντυθεί» για να ακονίσει τον τροχό λείανσης, αφαιρώντας έτσι κάθε υλικό που έχει απομείνει στην επιφάνεια του τροχού λείανσης και επαναφέροντας τον τροχό λείανσης στο αρχικό του σχήμα, φέρνοντας παράλληλα νέα λειαντικά σωματίδια στην επιφάνεια.
Πολλοί τύποι τροχών λείανσης χρησιμοποιούνται για λείανση.Το πιο συνηθισμένο είναι ένα μονόσημο, στατικό, ενσωματωμένο κομμό διαμαντιών, το οποίο βρίσκεται σε ένα τετράγωνο, συνήθως στην κεφαλή ή την ουρά του μηχανήματος.Η επιφάνεια του τροχού λείανσης διέρχεται από αυτό το διαμάντι ενός σημείου και μια μικρή ποσότητα του τροχού λείανσης αφαιρείται για να ακονιστεί.Μπορούν να χρησιμοποιηθούν δύο έως τρία μπλοκ διαμαντιών για την τροποποίηση της επιφάνειας, των πλευρών και του σχήματος του τροχού.
Το περιστροφικό κόψιμο είναι πλέον μια δημοφιλής μέθοδος.Το περιστροφικό κομμό είναι επικαλυμμένο με εκατοντάδες διαμάντια.Συνήθως χρησιμοποιείται για εφαρμογές άλεσης τροφοδοσίας ερπυσμού.Πολλοί κατασκευαστές βρίσκουν ότι για διεργασίες που απαιτούν υψηλή παραγωγή ανταλλακτικών και/ή στενές ανοχές εξαρτημάτων, η περιστροφική κοπή είναι καλύτερη από την περιστροφή ενός σημείου ή σε ομάδες.Με την εισαγωγή των κεραμικών υπερλειαντικών τροχών, ο περιστροφικός επίδεσμος έχει γίνει αναγκαιότητα.
Το ταλαντευόμενο κομμό είναι ένας άλλος τύπος κομμού που χρησιμοποιείται για μεγάλους τροχούς λείανσης που απαιτούν βαθύτερες και μεγαλύτερες κινήσεις επίδεσμου.
Η συρταριέρα εκτός σύνδεσης χρησιμοποιείται κυρίως για λείανση τροχών μακριά από το μηχάνημα, ενώ χρησιμοποιεί έναν οπτικό συγκριτή για την επαλήθευση του προφίλ σχήματος.Ορισμένοι μύλοι χρησιμοποιούν μηχανήματα ηλεκτρικής εκκένωσης κομμένα με σύρμα για να ντύνουν τους μεταλλικούς τροχούς συγκολλήσεων που είναι ακόμα εγκατεστημένοι στον μύλο.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με την αγορά νέων εργαλειομηχανών μεταβαίνοντας στον "Οδηγό αγοράς εργαλείων μηχανών" στο Κέντρο Γνώσης Techspex.
Η βελτιστοποίηση των κύκλων λείανσης του λοβού εκκεντροφόρου βασίζεται παραδοσιακά λιγότερο στην επιστήμη και περισσότερο σε εμπειρικές εικασίες και σε εκτεταμένη δοκιμαστική λείανση.Τώρα, το λογισμικό υπολογιστικής θερμικής μοντελοποίησης μπορεί να προβλέψει την περιοχή όπου μπορεί να συμβεί το κάψιμο του λοβού για να καθορίσει την ταχύτερη ταχύτητα εργασίας που δεν θα προκαλέσει θερμική βλάβη στον λοβό και να μειώσει σημαντικά τον αριθμό των απαραίτητων δοκιμαστικών τριβών.
Δύο ενθαρρυντικές τεχνολογίες - σούπερ λειαντικοί τροχοί και σερβο έλεγχος υψηλής ακρίβειας - συνδυάζονται για να παρέχουν μια διαδικασία λείανσης περιγράμματος παρόμοια με τις εξωτερικές εργασίες στροφής.Για πολλές εφαρμογές λείανσης OD μεσαίου όγκου, αυτή η μέθοδος μπορεί να είναι ένας τρόπος συνδυασμού πολλαπλών βημάτων κατασκευής σε μία εγκατάσταση.
Δεδομένου ότι η άλεση τροφοδοσίας ερπυσμού μπορεί να επιτύχει υψηλούς ρυθμούς αφαίρεσης υλικού σε δύσκολα υλικά, η λείανση μπορεί όχι μόνο να είναι το τελευταίο βήμα της διαδικασίας αλλά μπορεί να είναι και η διαδικασία.
Ώρα δημοσίευσης: Αύγ-02-2021