Potentiële kopers van nieuwe slijpmachines moeten de ins en outs van het schuurproces begrijpen, hoe de schuurband werkt en verschillende vormen van slijpschijfdressing.
Deze blogpost is een bewerking van een artikel dat is gepubliceerd door Barry Rogers in de uitgave van november 2018 van het Machine/Shop-supplement van het tijdschrift Modern Machine Shop.
In het laatste artikel over het onderwerp slijpmachines hebben we de fundamentele aantrekkingskracht van slijpmachines besproken en hoe ze zijn geconstrueerd.Nu gaan we dieper in op hoe het schuurproces werkt en wat het betekent voor winkeliers van nieuwe machines op de markt.
Slijpen is een abrasieve verwerkingstechnologie waarbij een slijpschijf als snijgereedschap wordt gebruikt.De slijpschijf bestaat uit harde, scherpe deeltjes.Wanneer het wiel draait, werkt elk deeltje als een snijgereedschap met één punt.
Slijpschijven zijn verkrijgbaar in verschillende maten, diameters, diktes, slijpkorrels en bindmiddelen.Schuurmiddelen worden gemeten in deeltjesgrootte of deeltjesgrootte, met deeltjesgroottes variërend van 8-24 (grof), 30-60 (gemiddeld), 70-180 (fijn) en 220-1.200 (zeer fijn).Waar relatief veel materiaal moet worden verwijderd, worden de grovere kwaliteiten toegepast.Over het algemeen wordt een fijnere kwaliteit gebruikt na een grovere kwaliteit om een gladdere oppervlakteafwerking te verkrijgen.
De slijpschijf is gemaakt van verschillende schuurmiddelen, waaronder siliciumcarbide (meestal gebruikt voor non-ferrometalen);aluminiumoxide (gebruikt voor ijzerlegeringen en hout met hoge sterkte; diamanten (gebruikt voor keramisch slijpen of eindpolijsten); en kubisch boornitride (meestal gebruikt voor staallegeringen).
Schuurmiddelen kunnen verder worden geclassificeerd als gebonden, gecoat of metaalgebonden.Het vaste schuurmiddel wordt gemengd met schuurkorrels en een bindmiddel en vervolgens in een wielvorm geperst.Ze worden bij hoge temperaturen gebakken om een glasachtige matrix te vormen, algemeen bekend als verglaasde schuurmiddelen.Gecoate schuurmiddelen zijn gemaakt van schuurkorrels die met hars en/of lijm op een flexibel substraat (zoals papier of vezels) zijn gebonden.Deze methode wordt het meest gebruikt voor riemen, vellen en bloembladen.Metaalgebonden schuurmiddelen, met name diamanten, worden in de vorm van precisie-slijpschijven in de metalen matrix gefixeerd.De metalen matrix is ontworpen om te slijten om de maalmedia bloot te leggen.
Het hechtmateriaal of medium fixeert het schuurmiddel in de slijpschijf en zorgt voor bulksterkte.Er worden opzettelijk holtes of poriën in de wielen gelaten om de koelvloeistofafgifte te verbeteren en spanen vrij te maken.Afhankelijk van de toepassing van de slijpschijf en het type schuurmiddel kunnen andere vulstoffen worden toegevoegd.Obligaties worden meestal geclassificeerd als organisch, verglaasd of metaalachtig.Elk type biedt toepassingsspecifieke voordelen.
Organische of harslijmen zijn bestand tegen zware slijpomstandigheden, zoals trillingen en hoge laterale krachten.Organische bindmiddelen zijn bijzonder geschikt voor het vergroten van de hoeveelheid snijwerk in ruwe bewerkingstoepassingen, zoals staalbewerking of schurende snijbewerkingen.Deze combinaties zijn ook bevorderlijk voor het nauwkeurig slijpen van superharde materialen (zoals diamant of keramiek).
Bij het nauwkeurig slijpen van ferrometalen (zoals gehard staal of legeringen op nikkelbasis) kan de keramische binding een uitstekende afwerk- en vrije snijprestatie bieden.De keramische binding is speciaal ontworpen om een sterke hechting te bieden aan kubische boornitride (cBN) deeltjes door een chemische reactie, wat resulteert in een uitstekende verhouding tussen snijvolume en wielslijtage.
Metalen toetsen hebben een uitstekende slijtvastheid en vormvastheid.Ze kunnen variëren van enkellaags gegalvaniseerde producten tot meerlaagse wielen die zeer sterk en compact kunnen worden gemaakt.Metaalgebonden wielen kunnen te hard zijn om effectief te slijten.Een nieuw type slijpschijf met een brosse metaalbinding kan echter op dezelfde manier worden bewerkt als een keramische slijpschijf en heeft hetzelfde gunstige vrijsnijdende slijpgedrag.
Tijdens het slijpproces zal de slijpschijf verslijten, dof worden, zijn contourvorm verliezen of "belasting" door spanen of spanen die aan het schuurmiddel blijven kleven.Dan begint de slijpschijf over het werkstuk te wrijven in plaats van te snijden.Deze situatie genereert warmte en vermindert het rendement van de wielen.Wanneer de wielbelasting toeneemt, treedt klapperen op, wat de oppervlakteafwerking van het werkstuk beïnvloedt.De cyclustijd zal toenemen.Op dit moment moet de slijpschijf worden "aangekleed" om de slijpschijf te slijpen, waarbij al het materiaal dat op het oppervlak van de slijpschijf achterblijft wordt verwijderd en de slijpschijf in zijn oorspronkelijke vorm wordt hersteld, terwijl nieuwe schurende deeltjes naar het oppervlak worden gebracht.
Voor het slijpen worden veel soorten slijpschijven gebruikt.De meest voorkomende is een enkelpunts, statische diamantdresser aan boord, die zich in een blok bevindt, meestal op de kop of losse kop van de machine.Het oppervlak van de slijpschijf gaat door deze enkele puntdiamant en een kleine hoeveelheid van de slijpschijf wordt verwijderd om deze te slijpen.Twee tot drie diamantblokken kunnen worden gebruikt om het oppervlak, de zijkanten en de vorm van het wiel te wijzigen.
Roterend trimmen is nu een populaire methode.Het roterende dressoir is bedekt met honderden diamanten.Het wordt meestal gebruikt voor slijptoepassingen met kruipvoeding.Veel fabrikanten vinden dat voor processen die een hoge productie van onderdelen en/of nauwe onderdeeltoleranties vereisen, roterend trimmen beter is dan trimmen op één punt of cluster.Met de introductie van keramische superabrasive wielen is roterend aanbrengen een noodzaak geworden.
Oscillerend dressoir is een ander type dressoir dat wordt gebruikt voor grote slijpschijven die diepere en langere afwerkslagen vereisen.
Het offline dressoir wordt voornamelijk gebruikt voor het slijpen van schijven weg van de machine, terwijl een optische comparator wordt gebruikt om het vormprofiel te verifiëren.Sommige slijpmachines gebruiken draadgesneden elektrische ontladingsmachines om metalen banden aan te kleden die nog steeds op de slijper zijn geïnstalleerd.
Lees meer over het aanschaffen van nieuwe bewerkingsmachines door de "Machine Tool Buying Guide" in het Techspex Knowledge Center te bezoeken.
Het optimaliseren van cycli voor het slijpen van nokkenaslobben is van oudsher minder gebaseerd op wetenschap, maar meer op basis van weloverwogen gissingen en uitgebreid proefslijpen.Nu kan thermische computermodelleringssoftware het gebied voorspellen waar de lobverbranding kan optreden om de snelste werksnelheid te bepalen die geen thermische schade aan de lob zal veroorzaken, en het aantal noodzakelijke testslijpbeurten aanzienlijk verminderen.
Twee ondersteunende technologieën - superschuurschijven en zeer nauwkeurige servobesturing - combineren om een contourslijpproces te bieden dat vergelijkbaar is met externe draaibewerkingen.Voor veel middelgrote OD-slijptoepassingen kan deze methode een manier zijn om meerdere productiestappen in één opstelling te combineren.
Omdat sluipend slijpen hoge materiaalverwijderingssnelheden kan bereiken in uitdagende materialen, is slijpen misschien niet alleen de laatste stap van het proces, het kan ook het proces zijn.
Posttijd: 02-08-2021