Ваш город
Ваш город
6034056@ecojute.ru написать мне
8-800-555-80-31 8-800-555-80-31

Абразивная обработка - назначение и виды

На завершающем этапе изготовления деталей из металла, сплавов, стекла применяется абразивная обработка. Процесс подразумевает использование специальных инструментов или оборудования, рабочая часть которых состоит из абразивного зерна или кристаллитов. С их помощью заготовки доводят до требуемого по стандарту качества, и до определенных размеров.

Абразивная обработка включает в себя манипуляции, которые придают деталям гладкость или шероховатость нужной степени. Это в первую очередь полирование и шлифовка. Относится обработка абразивами к резанию, так как после нее остается мелкая стружка.

Область использования абразивов

Абразивной обработке подвергают твердые материалы, такие как металл, дерево, пластик, минералы. Особенно актуален такой процесс на производствах, где выпускают детали, которые должны максимально точно соответствовать чертежам.

Инструменты для абразивной обработки включают в состав автоматизированных линий, что особенно необходимо на предприятиях, занятых серийным производством. Вручную доводить заготовки до требуемых стандартов можно в небольших мастерских.

С применением абразивов обрабатываемому предмету придают определенную форму, гладкость, высокоточный размер. Востребован этот процесс и если необходимо провести резку заготовки или ее грубую обработку. К абразивам относятся материалы в виде зерна. Их острые грани обладают превосходными режущими функциями, за счет чего легко снимается верхний слой. Длительность обработки зависит от скорости движения инструмента и от плотности заготовки.


Виды абразивных работ

Абразивная обработка делится на виды:

  • Шлифование. Круглое шлифование используется, когда необходимо обработать поверхности валов и отверстий конической, цилиндрической формы. Плоское – применяется при работе с плоскостями, сопряженными между собой ровными поверхностями. Бесцентровое шлифование используется при обработке валов подшипников и аналогичных деталей с внутренней, наружной стороны;
  • Резание. Резка абразивным инструментарием востребована на монтажных производствах, в заготовительных процессах, при демонтаже конструкций;
  • Притирка и доводка. Применяются в тех случаях, когда нужно получить высокоточные по размерам детали, которые будут идеально совмещаться друг с другом. Притирка и доводка выполняются притиром – это специальный инструмент с нанесенными на его поверхность мелкокристаллическими абразивами, они при использовании постоянно смачиваются водой;
  • Хонингование. К хонингованию относят абразивную обработку отверстий, проводимую на завершающем этапе, то есть после сверления, штамповки, литья. Выполняется хоном, этот инструмент состоит из стержня с закрепленными на нем мелкозернистыми абразивными кругами в количестве от 3 до 5 штук;
  • Полирование. Применяется, когда требуется сделать поверхность заготовки идеально гладкой или блестящей. В процессе обработки применяются мягкие круги из сукна или фетра с нанесенной на них абразивной пастой. Еще один способ полировки – обработка предметов в барабанах, в которые предварительно заливается жидкость с мелким абразивным порошком;
  • Гидроабразивная обработка. Заключается в подаче насадкой аппарата высокоскоростной струи воды с абразивными частицами. Гидроабразивный способ применим там, где образование пыли нежелательно;
  • Ультразвуковая обработка. Применяется при зачистке заусенцев на металле, для пробивки отверстий в особо твердых сплавах, для их резки;
  • Магнитно-абразивная обработка. Суть процесса состоит в движении абразивных зерен и заготовки в магнитном поле относительно друг друга. Магнитно-абразивную технологию применяют при работе с цилиндрическими, винтовыми заготовками, с деталями с криволинейной образующей;
  • Суперфиниширование. Так называют работу, заключающуюся в придании сложным профилям высочайшей чистоты и гладкости. Суперфиниширование применяется при производстве запчастей к особо точным механизмам, аппаратам, оружию.

На производствах используется как один метод обработки поверхностей, так и последовательно 2-3 или больше операций.


Материалы для абразивных работ

Абразивные материалы, используемые при изготовлении инструментов, имеют разные признаки. В первую очередь они делятся по твердости, так называют способность зерен сопротивляться физическому воздействию обрабатываемой поверхности. К сверхтвердым материалам с параметром по шкале Мооса в 10 единиц относят алмаз, к твердым – кварц, к самому мягкому – тальк.

Зерна абразивных материалов по форме делятся на пластинчатые, мечевидные, изометрические (фракции по размерам граней одинаковые). По плотности зерна могут быть:

  • Жесткими. Являются основой шлифовальных брусков, кругов и отрезных кругов;
  • Мягкие. Применяются при изготовлении стальной ваты, наждачной бумаги, шлифовальной ленты;
  • Порошковые. Выпускаются в виде свободного зерна, порошков.

Сверхтвердые абразивы со средними и крупными зернами подходят для зачистки поверхностей, грубой шлифовки. Более мягкие материалы нужны, когда проводится финишная обработка, завершающая полировка деталей.

По происхождению все абразивы делят на природные и синтетические.


Природные абразивы

Естественные абразивы, то есть добытые в природе, по износоустойчивости, термостойкости, степени твердости уступают искусственным аналогам. Но многие из них востребованы в промышленности, применяются для шлифовки, порезки заготовок.

К природным материалам, используемым при изготовлении инструментов для механической или автоматической абразивной обработке, относят:

  • Алмаз. В качестве абразивного материала применяются технические алмазы. Это крупные и непрозрачные минералы, отличающиеся оптимальной твердостью, кислотостойкостью, термостойкостью. В основе минерала углеродная кристаллическая решетка, поэтому при трении зерно не затупляется, а распадается на частицы с остроугольными гранями. Технические алмазы измельчаются в порошок и наносятся на режущие устройства – пилы для обработки камней, токарные резцы, круги, фрезы. Для заточки заготовок из сплавов с повышенной твердостью применяются круги с напылением из измельченного минерала;
  • Гранат. Относится по составу к силикатам, состоит из оксидов железа, молекул хрома, алюминия, соединенных между собой кремнекислотой. В качестве абразивной основы используются гранатовые зерна изоморфной формы. Их измельчают до состояния порошка или зерна, применяют на производстве шкурок для шлифовки пластмассы, древесины, то есть не слишком твердых деталей. Шлифпорошком из граната обрабатывают и стеклянные поверхности;
  • Корунд. Безводный материал, состоящий из смеси алюминия и кислорода. По твердости корунд уступает алмазу всего на 1 единицу – по шкале Мооса его твердость достигает 9 баллов. Используется в виде порошка в основном для шлифовки заготовок из твердых материалов;
  • Кварц. Диоксид кремния состоит из кварца, кремнезема и глиняной породы. Для абразивной обработки применяется кварц, содержащий от 96 % оксида кремния и до 1 % оксида кальция. Порошок из кварца составляет рабочую часть инструментов, предназначенных для обработки мягких поверхностей – древесины, кожи, эбонита;
  • Наждак. Порода горного происхождения из магнетита, примесей кварцевого песка и корунда. Порошок из наждака применяется при изготовлении шлифовальных и заточных точил, оселков, брусков. Наждачный порошок является основой шлифовальных паст;
  • Красный железняк. Минерал с высоким содержанием железа. Инструменты с порошковым напылением из красного железняка используются для полировки стальных изделий, стекла;
  • Мел. Мягкий минерал, подходит для абразивной обработки преимущественно в составе паст. Она наносится тонким слоем на деталь, втирается губкой;
  • Пемза. Пористая порода вулканического происхождения. Подходит для грубой шлифовки дерева, но может использоваться для полировки стеклянных, каменных предметов;
  • Трепел. Осадочная порода рыхлой структуры применяется в виде порошка. Подходит для обработки металла, камней.

Область применения природных абразивов определяется их техническими характеристиками и износоустойчивостью.


Синтетические абразивы

По сравнению с абразивами природного происхождения искусственные аналоги отличаются большей износостойкостью и оптимальной однородностью зерен, что обеспечивает более качественную обработку поверхностей из практически любых материалов.

На производствах чаще всего применяются те абразивные инструменты, рабочая часть которых изготовлена из:

  • Карбида бора. По твердости этот абразив можно сравнить с техническим алмазом. Из карбида бора делают шлифовальные круги для обработки сплавов, стекла;
  • Боразон. Также известен как эльбор. Характеризуется высокой температурной устойчивостью. Подходит для шлифовки и полировки сплавов из металлов, стали;
  • Купрошлак. Применяется для механической очистки и затирки бетонных, металлических, деревянных покрытий;
  • Электрокорунд. Один из самых распространенных искусственных абразивов в России. Производится в нескольких видах, отличающихся друг от друга пористостью, показателями твердости, цветом, составом по химическим элементам. В основном используется при работе с черным металлом;
  • Диоксид титана. Применяется в оборудовании, предназначенном для полировки заготовок из цветного металла.

Качество абразивной обработки во многом зависит не только от вида абразива, но и от прочности, надежности инструментов. Если измельченный материал будет закреплен на устройствах недостаточно крепко, то зерна будут выпадать, что отрицательно скажется на процессе работы.




Вернуться к списку


Photo
В ближайшее время наш менеджер свяжется с вами.