Om behoorlike passivering te verseker, maak tegnici die longitudinale sweislasse van die gewalste dele van vlekvrye staal elektrochemies skoon. Beeld met vergunning van Walter Surface Technologies
Stel jou voor 'n vervaardiger sluit 'n kontrak wat belangrike vlekvrye staalvervaardiging behels. Plaatmetaal- en buisgedeeltes word gesny, gebuig en gesweis voordat dit by 'n afwerkingstasie beland. Die onderdeel bestaan ​​uit plate wat vertikaal aan die buis vasgesweis is. Die sweislasse lyk goed, maar dit is nie die perfekte bedrag waarna die kliënt soek nie. Gevolglik spandeer die slypmasjien tyd om meer sweismetaal as gewoonlik te verwyder. Toe, helaas, verskyn daar 'n paar duidelike blou kolle op die oppervlak - 'n duidelike teken van te veel hitte-invoer. In hierdie geval beteken dit dat die onderdeel nie aan die kliënt se vereistes sal voldoen nie.
Slyp en afwerking word dikwels met die hand uitgevoer en vereis behendigheid en vaardigheid. Foute in afwerking kan baie duur wees, gegewe al die waarde wat aan die werkstuk gegee is. Deur duur hitte-sensitiewe materiale soos vlekvrye staal by te voeg, kan herbewerking en afvalinstallasiekoste hoër wees. Gekombineer met komplikasies soos kontaminasie en passiveringsfoute, kan 'n eens winsgewende vlekvrye staalwerk in 'n geldverlies- of selfs 'n reputasie-skadelike ongeluk verander.
Hoe voorkom vervaardigers dit alles? Hulle kan begin deur hul kennis van slyp en afwerking te ontwikkel, die rolle wat elkeen speel te verstaan ​​en hoe dit vlekvrye staalwerkstukke beïnvloed.
Hulle is nie sinonieme nie. Trouens, almal het 'n fundamenteel ander doelwit. Slyp verwyder materiale soos brame en oortollige sweismetaal, terwyl afwerking 'n afwerking op die metaaloppervlak bied. Die verwarring is verstaanbaar, aangesien diegene wat met groot slypwiele slyp, baie metaal baie vinnig verwyder, en dit kan baie diep skrape laat. Maar tydens slyp is skrape net 'n nagevolg; die doel is om materiaal vinnig te verwyder, veral wanneer met hitte-sensitiewe metale soos vlekvrye staal gewerk word.
Afwerking word in stappe gedoen, aangesien die operateur met 'n groter korrelgrootte begin en vorder na fyner slypwiele, nie-geweefde skuurmiddels, en miskien viltlap en poleerpasta om 'n spieëlafwerking te verkry. Die doel is om 'n sekere finale afwerking (krappatroon) te verkry. Elke stap (die fyner korrelgrootte) verwyder die dieper skrape van die vorige stap en vervang dit met kleiner skrape.
Omdat slyp en afwerking verskillende doelwitte het, vul hulle mekaar dikwels nie aan nie en kan hulle eintlik teen mekaar speel as die verkeerde verbruiksstrategie gebruik word. Om oortollige sweismetaal te verwyder, gebruik operateurs slypwiele om baie diep skrape te maak, en gee dan die onderdeel aan 'n afwerker, wat nou baie tyd moet spandeer om hierdie diep skrape te verwyder. Hierdie slyp-tot-afwerking-volgorde is dalk steeds die doeltreffendste manier om aan die kliënt se afwerkingsvereistes te voldoen. Maar weereens, dit is nie komplementêre prosesse nie.
Werkstukoppervlaktes wat ontwerp is vir vervaardigbaarheid benodig gewoonlik nie slyp en afwerking nie. Onderdele wat geslyp word, doen dit slegs omdat slyp die vinnigste manier is om sweislasse of ander materiaal te verwyder en die diep skrape wat deur die slypwiel agtergelaat word, is presies wat die kliënt wil hê. Onderdele wat slegs afwerking benodig, word vervaardig op 'n manier wat nie oormatige materiaalverwydering vereis nie. 'n Tipiese voorbeeld is 'n vlekvrye staalonderdeel met 'n pragtige gaswolfram-beskermde sweislas wat net gemeng en aangepas hoef te word by die afwerkingspatroon van die substraat.
Slypmasjiene met lae-verwyderingswiele kan beduidende uitdagings bied wanneer met vlekvrye staal gewerk word. Net so kan oorverhitting blouvorming veroorsaak en materiaaleienskappe verander. Die doel is om die vlekvrye staal so koel as moontlik te hou dwarsdeur die proses.
Vir hierdie doel help dit om die slypwiel met die vinnigste verwyderingstempo vir die toepassing en begroting te kies. Sirkoniumwiele slyp vinniger as alumina, maar in die meeste gevalle werk keramiekwiele die beste.
Uiters taai en skerp keramiekdeeltjies slyt op 'n unieke manier. Soos hulle geleidelik disintegreer, slyp hulle nie plat nie, maar behou hulle 'n skerp rand. Dit beteken dat hulle materiaal baie vinnig kan verwyder, dikwels in 'n fraksie van die tyd van ander slypwiele. Dit maak keramiekslypwiele oor die algemeen die geld werd. Hulle is ideaal vir vlekvrye staal toepassings omdat hulle groot skyfies vinnig verwyder en minder hitte en vervorming genereer.
Ongeag watter slypwiel 'n vervaardiger kies, moet potensiële kontaminasie in gedagte gehou word. Die meeste vervaardigers weet dat hulle nie dieselfde slypwiel op koolstofstaal en vlekvrye staal kan gebruik nie. Baie mense skei hul koolstof- en vlekvrye staal-slypbedrywighede fisies. Selfs klein vonkies koolstofstaal wat op vlekvrye staalwerkstukke val, kan kontaminasieprobleme veroorsaak. Baie nywerhede, soos die farmaseutiese en kernnywerhede, vereis dat verbruiksgoedere as besoedelingsvry gegradeer word. Dit beteken dat slypwiele vir vlekvrye staal byna vry (minder as 0.1%) van yster, swael en chloor moet wees.
Slypwiele kan hulself nie slyp nie; hulle benodig 'n kraggereedskap. Enigeen kan die voordele van slypwiele of kraggereedskap aanprys, maar die realiteit is dat kraggereedskap en hul slypwiele as 'n stelsel werk. Keramiek slypwiele is ontwerp vir hoekslypmasjiene met 'n sekere hoeveelheid krag en wringkrag. Terwyl sommige lugslypmasjiene die nodige spesifikasies het, word die meeste keramiekwielslypwerk met kraggereedskap gedoen.
Slypmasjiene met onvoldoende krag en wringkrag kan ernstige probleme veroorsaak, selfs met die mees gevorderde skuurmiddels. Die gebrek aan krag en wringkrag kan veroorsaak dat die gereedskap aansienlik stadiger word onder druk, wat in wese verhoed dat die keramiekdeeltjies op die slypwiel doen waarvoor hulle ontwerp is: vinnig groot stukke metaal verwyder, waardeur die hoeveelheid termiese materiaal wat die slypwiel binnedring, verminder word.
Dit vererger 'n bose kringloop: Slypoperateurs sien dat materiaal nie verwyder word nie, daarom druk hulle instinktief harder, wat weer oormatige hitte en blouvorming veroorsaak. Hulle druk uiteindelik so hard dat hulle die wiele glaseer, wat hulle harder laat werk en meer hitte genereer voordat hulle besef dat hulle die wiele moet vervang. As jy so op dun buise of velle werk, gaan hulle uiteindelik reguit deur die materiaal.
Natuurlik, as operateurs nie behoorlik opgelei is nie, selfs met die beste gereedskap, kan hierdie bose kringloop gebeur, veral as dit kom by die druk wat hulle op die werkstuk plaas. Die beste praktyk is om so na as moontlik aan die nominale stroomgradering van die slypmasjien te kom. As die operateur 'n 10 ampère-slypmasjien gebruik, moet hulle so hard druk dat die slypmasjien ongeveer 10 ampère trek.
Die gebruik van 'n ampèremeter kan help om slypbewerkings te standaardiseer as die vervaardiger groot hoeveelhede duur vlekvrye staal verwerk. Natuurlik gebruik min bewerkings 'n ampèremeter gereeld, so jou beste opsie is om aandagtig te luister. As die operateur hoor en voel dat die RPM vinnig daal, druk hulle dalk te hard.
Dit kan moeilik wees om na aanrakinge te luister wat te lig is (d.w.s. te min druk), so in hierdie geval kan dit help om aandag te skenk aan die vonkvloei. Die slyp van vlekvrye staal sal donkerder vonke as koolstofstaal produseer, maar hulle moet steeds sigbaar wees en op 'n konsekwente wyse uit die werkarea uitsteek. As die operateur skielik minder vonke sien, kan dit wees omdat hulle nie genoeg druk toepas nie of die wiel glaseer.
Operateurs moet ook 'n konstante werkhoek handhaaf. As hulle die werkstuk teen 'n amper plat hoek (amper parallel met die werkstuk) nader, kan hulle oormatige oorverhitting veroorsaak; as hulle teen 'n te hoë hoek (amper vertikaal) nader, loop hulle die risiko om die rand van die wiel in die metaal te grawe. As hulle 'n Tipe 27-wiel gebruik, moet hulle die werkstuk teen 'n hoek van 20 tot 30 grade nader. As hulle Tipe 29-wiele het, moet hul werkhoek ongeveer 10 grade wees.
Tipe 28 (tapsgewyse) slypwiele word tipies gebruik vir slyp op plat oppervlaktes om materiaal op wyer slyppaaie te verwyder. Hierdie tapsgewyse wiele werk ook die beste teen laer slyphoeke (ongeveer 5 grade), sodat hulle help om operateurmoegheid te verminder.
Dit stel nog 'n kritieke faktor bekend: die keuse van die regte tipe slypwiel. Die tipe 27-wiel het 'n kontakpunt op die metaaloppervlak; die tipe 28-wiel het 'n kontaklyn as gevolg van sy koniese vorm; die tipe 29-wiel het 'n kontakoppervlak.
Verreweg die mees algemene Tipe 27-wiele kan die werk in baie toepassings doen, maar hul vorm maak dit moeilik om onderdele met diep profiele en kurwes te hanteer, soos gesweisde samestellings van vlekvrye staalbuise. Die profielvorm van die Tipe 29-wiel maak dit makliker vir operateurs wat 'n kombinasie van geboë en plat oppervlaktes moet slyp. Die Tipe 29-wiel doen dit deur die oppervlakkontakarea te vergroot, wat beteken dat die operateur nie baie tyd hoef te spandeer om op elke plek te slyp nie – 'n goeie strategie om hitte-opbou te verminder.
Trouens, dit geld vir enige slypwiel. Wanneer dit geslyp word, moet die operateur nie vir 'n lang tyd op dieselfde plek bly nie. Gestel 'n operateur verwyder metaal uit 'n filet van 'n paar voet lank. Hy kan die wiel in kort op- en afbewegings stuur, maar dit kan die werkstuk oorverhit omdat hy die wiel vir lang tye in 'n klein area hou. Om hitte-invoer te verminder, kan die operateur die hele las in een rigting naby een toon beweeg, dan die gereedskap oplig (wat die werkstuk tyd gee om af te koel) en die werkstuk in dieselfde rigting naby die ander toon beweeg. Ander tegnieke werk, maar hulle het almal een kenmerk in gemeen: hulle vermy oorverhitting deur die slypwiel aan die beweeg te hou.
Algemeen gebruikte "kaarde"-tegnieke help ook om dit te bereik. Gestel die operateur slyp 'n stomplas in 'n plat posisie. Om termiese spanning en oorgrawing te verminder, vermy hy om die slypmasjien langs die las te druk. In plaas daarvan begin hy aan die einde en trek die slypmasjien langs die las. Dit verhoed ook dat die wiel te veel in die materiaal grawe.
Natuurlik kan enige tegniek die metaal oorverhit as die operateur te stadig gaan. As jy te stadig gaan, sal die operateur die werkstuk oorverhit; as jy te vinnig gaan, kan slyp lank neem. Om die ideale voedingssnelheid te vind, vereis dit gewoonlik ervaring. Maar as die operateur nie vertroud is met die werk nie, kan hulle die afval slyp om die "gevoel" van die toepaslike voedingssnelheid vir die werkstuk te kry.
Die afwerkingsstrategie draai om die oppervlaktoestand van die materiaal soos dit die afwerkingsafdeling aankom en verlaat. Identifiseer die beginpunt (ontvangde oppervlaktoestand) en die eindpunt (vereiste afwerking), en maak dan 'n plan om die beste pad tussen daardie twee punte te vind.
Dikwels begin die beste pad nie met 'n hoogs aggressiewe skuurmiddel nie. Dit klink dalk teenintuïtief. Hoekom begin mens immers nie met growwe sand om 'n rowwe oppervlak te kry en dan na fyner sand oor te skakel nie? Sou dit nie baie ondoeltreffend wees om met 'n fyner korrel te begin nie?
Nie noodwendig nie, dit het weer te doen met die aard van die sortering. Soos elke stap 'n kleiner korrelgrootte bereik, vervang die opknapper die dieper skrape met vlakker, fyner skrape. As hulle begin met 40-korrel skuurpapier of 'n flip skyf, sal hulle diep skrape op die metaal laat. Dit sal wonderlik wees as daardie skrape die oppervlak nader aan die verlangde afwerking bring; daarom bestaan ​​daardie 40-korrel afwerkingsvoorrade. As die kliënt egter 'n nr. 4-afwerking (rigtinggewende geborselde afwerking) versoek, sal diep skrape wat deur 'n nr. 40-skuurmiddel veroorsaak word, lank neem om te verwyder. Skuurmasjiene stap óf af deur verskeie korrelgroottes, óf spandeer lank om fynkorrel-skuurmiddels te gebruik om daardie groot skrape te verwyder en dit met kleiner skrape te vervang. Nie net is dit alles ondoeltreffend nie, maar dit bring ook te veel hitte in die werkstuk in.
Natuurlik kan die gebruik van fyn skuurmiddels op growwe oppervlaktes stadig wees en, gekombineer met swak tegniek, te veel hitte veroorsaak. Dit is waar 'n twee-in-een of verspringende flapskyf kan help. Hierdie skywe sluit skuurdoeke in gekombineer met oppervlakbehandelingsmateriale. Hulle laat die dresser effektief toe om skuurmiddels te gebruik om materiaal te verwyder terwyl dit ook 'n gladder afwerking laat.
Die volgende stap in finale afwerking kan die gebruik van nie-geweefde materiale behels, wat nog 'n unieke kenmerk van afwerking illustreer: die proses werk die beste met kraggereedskap met veranderlike spoed. 'n Reghoekige slypmasjien wat teen 10 000 RPM loop, kan met sommige slypmedia werk, maar dit sal sommige nie-geweefde materiale deeglik smelt. Om hierdie rede verminder afwerkers die spoed tot tussen 3 000 en 6 000 RPM voordat hulle die afwerkingstap met nie-geweefde materiale begin. Natuurlik hang die presiese spoed af van die toepassing en verbruiksgoedere. Byvoorbeeld, nie-geweefde dromme draai tipies tussen 3 000 en 4 000 RPM, terwyl oppervlakbehandelingsskywe tipies tussen 4 000 en 6 000 RPM draai.
Om die regte gereedskap te hê (slypmasjiene met veranderlike spoed, verskillende afwerkingsmedia) en die bepaling van die optimale aantal stappe, verskaf basies 'n kaart wat die beste pad tussen inkomende en voltooide materiaal openbaar. Die presiese pad wissel volgens toepassing, maar ervare snoeiers volg hierdie pad met soortgelyke snoeitegnieke.
Nie-geweefde rollers voltooi die vlekvrye staaloppervlak. Vir doeltreffende afwerking en optimale verbruikbare lewensduur, loop verskillende afwerkingsmedia teen verskillende RPM's.
Eerstens neem hulle hul tyd. As hulle sien dat 'n dun vlekvrye staalwerkstuk warm word, hou hulle op om in een area af te werk en begin in 'n ander. Of hulle werk dalk aan twee verskillende artefakte op dieselfde tyd. Hulle werk 'n bietjie aan die een en dan die ander, wat die ander werkstuk tyd gee om af te koel.
Wanneer dit tot 'n spieëlafwerking gepoleer word, kan die poleerder kruispoleer met 'n poleertrommel of poleerskyf, in 'n rigting loodreg op die vorige stap. Kruisskuur beklemtoon areas wat in die vorige kraspatroon moet insmelt, maar steeds nie die oppervlak tot 'n spieëlafwerking van No. 8 sal kry nie. Sodra alle skrape verwyder is, is 'n viltlap en poleerwiel nodig om die verlangde glansafwerking te skep.
Om die regte afwerking te verkry, moet vervaardigers afwerkers van die regte gereedskap voorsien, insluitend werklike gereedskap en media, sowel as kommunikasie-instrumente, soos die vasstelling van standaardmonsters om te bepaal hoe 'n sekere afwerking moet lyk. Hierdie monsters (wat naby die afwerkingsafdeling, in opleidingsdokumente en in verkoopsliteratuur geplaas word) help om almal op dieselfde bladsy te kry.
Wat werklike gereedskap betref (insluitend kraggereedskap en skuurmedia), kan die geometrie van sekere onderdele selfs vir die mees ervare werknemers in die afwerkingsafdeling uitdagings bied. Dit is waar professionele gereedskap kan help.
Gestel 'n operateur moet 'n dunwandige buisvormige samestelling van vlekvrye staal voltooi. Die gebruik van flapskywe of selfs dromme kan probleme veroorsaak, oorverhitting veroorsaak en soms selfs 'n plat kol op die buis self skep. Hier kan bandskuurders wat vir buise ontwerp is, help. Die vervoerband draai om die meeste van die pypdiameter, wat die kontakpunte versprei, doeltreffendheid verhoog en hitte-invoer verminder. Dit gesê, soos met enigiets anders, moet die skuurder steeds die bandskuurder na 'n ander area skuif om oortollige hitte-opbou te verminder en blouvorming te vermy.
Dieselfde geld vir ander professionele afwerkingsgereedskap. Oorweeg 'n vingerbandskuurder wat ontwerp is vir stywe ruimtes. 'n Afwerker kan dit gebruik om 'n hoeklas tussen twee planke teen 'n skerp hoek te volg. In plaas daarvan om die vingerbandskuurder vertikaal te beweeg (soortgelyk aan om jou tande te borsel), beweeg die skuurder dit horisontaal langs die boonste toon van die hoeklas, dan die onderste toon, terwyl seker gemaak word dat die vingerskuurder nie te lank in een bly nie.
Sweising, slyp en afwerking van vlekvrye staal bring nog 'n komplikasie mee: die versekering van behoorlike passivering. Is daar na al hierdie steurnisse aan die oppervlak van die materiaal enige oorblywende kontaminante wat kan verhoed dat die vlekvrye staal se chroomlaag natuurlik oor die hele oppervlak vorm? Die laaste ding wat 'n vervaardiger wil hê, is 'n kwaai kliënt wat kla oor geroeste of besmette onderdele. Dit is waar behoorlike skoonmaak en naspeurbaarheid ter sprake kom.
Elektrochemiese skoonmaak kan help om kontaminante te verwyder om behoorlike passivering te verseker, maar wanneer moet hierdie skoonmaak uitgevoer word? Dit hang af van die toepassing. As vervaardigers vlekvrye staal skoonmaak om volle passivering te bevorder, doen hulle dit gewoonlik onmiddellik na sweiswerk. Versuim om dit te doen, beteken dat die afwerkingsmedium oppervlakkontaminante van die werkstuk kan optel en elders versprei. Vir sommige kritieke toepassings kan vervaardigers egter kies om bykomende skoonmaakstappe in te voeg - miskien selfs toetsing vir behoorlike passivering voordat die vlekvrye staal die fabrieksvloer verlaat.
Veronderstel 'n vervaardiger sweis 'n kritieke vlekvrye staalkomponent vir die kernbedryf. 'n Professionele gaswolframboogsweiser lê 'n dime-naat wat perfek lyk. Maar weereens, dit is 'n kritieke toepassing. 'n Werknemer in die afwerkingsafdeling gebruik 'n borsel wat aan 'n elektrochemiese skoonmaakstelsel gekoppel is om die oppervlak van 'n sweislas skoon te maak. Hy het dan die sweistoon met 'n nie-geweefde skuur- en afwerkingsdoek geveerd en alles tot 'n egalige geborselde afwerking gekry. Dan kom die laaste borsel met 'n elektrochemiese skoonmaakstelsel. Nadat dit vir 'n dag of twee gesit het, gebruik 'n handtoetstoestel om die onderdeel vir behoorlike passivering te toets. Die resultate, aangeteken en saam met die werk gehou, het getoon dat die onderdeel volledig gepassiveer is voordat dit die fabriek verlaat het.
In die meeste vervaardigingsaanlegte vind die slyp, afwerking en skoonmaak van vlekvrye staalpassivering tipies stroomaf plaas. Trouens, dit word gewoonlik kort voor die werk verskeep word, uitgevoer.
Verkeerd afgewerkte onderdele genereer van die duurste afval en herbewerking, daarom maak dit sin vir vervaardigers om weer na hul slyp- en afwerkingsafdelings te kyk. Verbeterings in slyp en afwerking help om groot knelpunte te verlig, gehalte te verbeter, hoofpyn uit te skakel en, bowenal, kliëntetevredenheid te verhoog.
FABRICATOR is Noord-Amerika se toonaangewende tydskrif vir die metaalvorming en -vervaardigingbedryf. Die tydskrif verskaf nuus, tegniese artikels en gevallestudies wat vervaardigers in staat stel om hul werk doeltreffender te doen. FABRICATOR bedien die bedryf sedert 1970.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The FABRICATOR, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Die digitale uitgawe van The Tube & Pipe Journal is nou ten volle toeganklik en bied maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Geniet volle toegang tot die digitale uitgawe van STAMPING Journal, wat die nuutste tegnologiese vooruitgang, beste praktyke en bedryfsnuus vir die metaalstempelmark bied.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The Fabricator en Español, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.