Potentiella köpare av nya slipmaskiner bör förstå ins och outs av slipningsprocessen, hur den slipande bindningen fungerar och olika former av slipskivor.
Det här blogginlägget är anpassat från en artikel publicerad av Barry Rogers i novembernumret 2018 av Machine/Shop-tillägget till tidningen Modern Machine Shop.
I den senaste artikeln om ämnet slipmaskiner diskuterade vi den grundläggande överklagandet av slipmaskiner och hur de är konstruerade.Nu tittar vi närmare på hur slipprocessen fungerar och vad den betyder för butiksinnehavare av nya maskiner på marknaden.
Slipning är en slipande bearbetningsteknik som använder en slipskiva som skärverktyg.Slipskivan består av hårda, skarpkantade partiklar.När hjulet roterar fungerar varje partikel som ett enpunkts skärverktyg.
Slipskivor finns i en mängd olika storlekar, diametrar, tjocklekar, slipkornstorlekar och bindemedel.Slipmedel mäts i enheter av partikelstorlek eller partikelstorlek, med partikelstorlekar från 8-24 (grov), 30-60 (medium), 70-180 (fin) och 220-1 200 (mycket fin).De grövre sorterna används där en relativt stor mängd material måste avlägsnas.I allmänhet används en finare kvalitet efter en grövre kvalitet för att ge en jämnare ytfinish.
Slipskivan är gjord av en mängd olika slipmedel, inklusive kiselkarbid (används vanligtvis för icke-järnmetaller);aluminiumoxid (används för höghållfasta järnlegeringar och trä; diamanter (används för keramisk slipning eller slutlig polering) och kubisk bornitrid (används vanligtvis för stållegering).
Slipmedel kan vidare klassificeras som bundna, belagda eller metallbundna.Det fasta slipmedlet blandas med slipkorn och ett bindemedel och pressas sedan till en hjulform.De bränns vid höga temperaturer för att bilda en glasliknande matris, allmänt känd som förglasade slipmedel.Belagda slipmedel är gjorda av slipkorn bundna till ett flexibelt underlag (som papper eller fiber) med harts och/eller lim.Denna metod används oftast för bälten, lakan och kronblad.Metallbundna slipmedel, speciellt diamanter, är fixerade i metallmatrisen i form av precisionsslipskivor.Metallmatrisen är utformad för att bäras för att exponera slipmediet.
Bindematerialet eller mediet fixerar slipmedlet i slipskivan och ger bulkstyrka.Tomrum eller porer lämnas avsiktligt i hjulen för att förbättra kylvätsketillförseln och frigöra spån.Beroende på användningen av slipskivan och typen av slipmedel kan andra fyllmedel inkluderas.Bindningar klassificeras vanligtvis som organiska, förglasade eller metalliska.Varje typ ger applikationsspecifika fördelar.
Organiska lim eller hartslim kan motstå tuffa slipförhållanden, såsom vibrationer och höga sidokrafter.Organiska bindemedel är särskilt lämpliga för att öka mängden skärning vid grovbearbetning, såsom stålförband eller slipande skäroperationer.Dessa kombinationer bidrar också till precisionsslipning av superhårda material (som diamant eller keramik).
Vid precisionsslipning av järnhaltiga metallmaterial (såsom härdat stål eller nickelbaserade legeringar) kan den keramiska bindningen ge utmärkt bearbetning och fri skärprestanda.Den keramiska bindningen är speciellt utformad för att ge stark vidhäftning till partiklar av kubisk bornitrid (cBN) genom en kemisk reaktion, vilket resulterar i ett utmärkt förhållande mellan skärvolym och hjulslitage.
Metallnycklar har utmärkt slitstyrka och bibehåller form.De kan sträcka sig från enskiktiga elektropläterade produkter till flerskiktshjul som kan göras mycket starka och täta.Metallbundna hjul kan vara för svåra att bära effektivt.En ny typ av slipskiva med en spröd metallbindning kan dock bearbetas på ett sätt som liknar en keramisk slipskiva och har samma fördelaktiga friskärande slipbeteende.
Under slipprocessen kommer slipskivan att slitas ut, bli matt, förlora sin konturform eller "belasta" på grund av att spån eller spån fastnar på slipmedlet.Sedan börjar slipskivan gnugga arbetsstycket istället för att skära.Denna situation genererar värme och minskar hjulens effektivitet.När hjulbelastningen ökar uppstår skrammel, vilket påverkar ytfinishen på arbetsstycket.Cykeltiden kommer att öka.Vid denna tidpunkt måste slipskivan vara "klädd" för att slipa slipskivan, och därigenom ta bort allt material som finns kvar på slipskivans yta och återställa slipskivan till sin ursprungliga form, samtidigt som nya slipande partiklar kommer till ytan.
Många typer av slipskivor används för slipning.Det vanligaste är en enpunkts, statisk, inbyggd diamantskåp, som är placerad i ett block, vanligtvis på maskinens huvud- eller ändstock.Slipskivans yta passerar genom denna enpunktsdiamant och en liten del av slipskivan tas bort för att slipa den.Två till tre diamantblock kan användas för att modifiera hjulets yta, sidor och form.
Roterande trimning är nu en populär metod.Den roterande byrån är belagd med hundratals diamanter.Det används vanligtvis för malning av krypfoder.Många tillverkare tycker att för processer som kräver hög delproduktion och/eller snäva deltoleranser är roterande trimning bättre än enpunkts- eller klustertrimning.Med introduktionen av keramiska superslipskivor har roterande dressing blivit en nödvändighet.
Oscillerande byrå är en annan typ av byrå som används för stora slipskivor som kräver djupare och längre dressingslag.
Offlinedressen används huvudsakligen för att slipa hjul bort från maskinen, samtidigt som en optisk komparator används för att verifiera formprofilen.Vissa slipmaskiner använder trådskurna elektriska urladdningsmaskiner för att klä metallbindningshjul som fortfarande är installerade på kvarnen.
Lär dig mer om att köpa nya verktygsmaskiner genom att besöka "Machine Tool Buying Guide" i Techspex Knowledge Center.
Optimering av kamaxellobsslipcykler har traditionellt sett varit mindre baserat på vetenskap, och mer baserat på välgrundade gissningar och omfattande testslipning.Nu kan datorprogramvara för termisk modellering förutsäga området där lobbränning kan inträffa för att bestämma den snabbaste arbetshastigheten som inte kommer att orsaka termisk skada på loben, och avsevärt minska antalet nödvändiga testslipningar.
Två möjliggörande teknologier - superslipande hjul och högprecisionsservokontroll - kombinerar för att ge en konturslipningsprocess som liknar extern svarvning.För många mellanvolyms OD-slipningstillämpningar kan denna metod vara ett sätt att kombinera flera tillverkningssteg till en uppsättning.
Eftersom krypmatningsmalning kan uppnå höga materialavlägsningshastigheter i utmanande material, kan malning inte bara vara det sista steget i processen – det kan vara processen.
Posttid: 2021-02-02