Nerūsējošā tērauda stieņu gareniskās metinājuma šuves tiek elektroķīmiski attīrītas, lai nodrošinātu pareizu pasivāciju. Attēls no Walter Surface Technologies.
Iedomājieties, ka ražotājs noslēdz līgumu par svarīga nerūsējošā tērauda izstrādājuma ražošanu. Lokšņu metāla un cauruļu sekcijas tiek grieztas, saliektas un sametinātas, pirms tās tiek nosūtītas uz apdares staciju. Detaļa sastāv no plāksnēm, kas vertikāli piemetinātas pie caurules. Metinājumi izskatās labi, taču tā nav ideālā cena, ko meklē pircējs. Tā rezultātā slīpmašīna pavada laiku, noņemot vairāk metinājuma metāla nekā parasti. Tad, diemžēl, uz virsmas parādījās izteikts zils tonis – skaidra pazīme par pārāk lielu siltuma padevi. Šajā gadījumā tas nozīmē, ka detaļa neatbildīs klienta prasībām.
Slīpēšana un apdare, ko bieži veic ar rokām, prasa veiklību un meistarību. Kļūdas apdarē var būt ļoti dārgas, ņemot vērā visu sagataves vērtību. Dārgu, karstumjutīgu materiālu, piemēram, nerūsējošā tērauda, ​​pievienošana, pārstrāde un metāllūžņu uzstādīšanas izmaksas var būt lielākas. Apvienojumā ar tādām komplikācijām kā piesārņojums un pasivācijas kļūmes, kādreiz ienesīga nerūsējošā tērauda pārstrādes darbība var kļūt nerentabla vai pat sabojāt reputāciju.
Kā ražotāji to visu novērš? Viņi var sākt, paplašinot savas zināšanas par slīpēšanu un apdari, izprotot to lomu un ietekmi uz nerūsējošā tērauda sagatavēm.
Tie nav sinonīmi. Patiesībā ikvienam ir principiāli atšķirīgi mērķi. Slīpējot tiek noņemti tādi materiāli kā atsperes un liekā metinājuma metāls, savukārt apdare nodrošina metāla virsmas smalku apdari. Neskaidrības ir saprotamas, ņemot vērā, ka tie, kas slīpē ar lieliem slīpripām, ļoti ātri noņem daudz metāla, un procesā var palikt ļoti dziļas skrambas. Taču slīpējot skrambas ir tikai sekas, mērķis ir ātri noņemt materiālu, īpaši strādājot ar karstumjutīgiem metāliem, piemēram, nerūsējošo tēraudu.
Apdare tiek veikta pakāpeniski, operatoram sākot ar rupjāku graudainību un pārejot uz smalkākiem slīpripām, neaustiem abrazīviem materiāliem un, iespējams, filca audumu un pulēšanas pastu, lai panāktu spoguļapdari. Mērķis ir panākt noteiktu gala apdari (skrāpējumu rakstu). Katrs solis (smalkāks graudainums) noņem dziļākas iepriekšējās darbības skrambas un aizstāj tās ar mazākām skrambām.
Tā kā slīpēšanai un apdarei ir atšķirīgi mērķi, tās bieži vien viena otru nepapildina un var darboties viena pret otru, ja tiek izmantota nepareiza palīgmateriālu stratēģija. Lai noņemtu lieko metinājuma metālu, operators ar slīpripu izveido ļoti dziļas skrambas un pēc tam nodod detaļu apstrādātājam, kuram tagad ir jāpavada daudz laika šo dziļo skrambu noņemšanai. Šī secība no slīpēšanas līdz apdarei joprojām var būt visefektīvākais veids, kā apmierināt klienta apdares prasības. Taču atkal, šie nav papildu procesi.
Apstrādājamām detaļām paredzētas virsmas, kas paredzētas apstrādājamībai, parasti nav jāslīpē vai jāapstrādā ar apdari. Detaļas, kas tiek tikai slīpētas, tiek apstrādātas, jo slīpēšana ir ātrākais veids, kā noņemt metinājuma šuves vai citus materiālus, un slīpripas atstātās dziļās skrambas ir tieši tādas, kādas klients vēlējās. Detaļas, kurām nepieciešama tikai apdare, tiek ražotas tā, lai nebūtu nepieciešama pārmērīga materiāla noņemšana. Tipisks piemērs ir nerūsējošā tērauda detaļa ar skaistu metinājuma šuvi, ko aizsargā volframa elektrods, kas vienkārši jāsajauc un jāpielāgo pamatnes apdares rakstam.
Slīpmašīnas ar diskiem ar mazu materiāla noņemšanu var radīt nopietnas problēmas, strādājot ar nerūsējošo tēraudu. Tāpat pārkaršana var izraisīt zilēšanu un materiāla īpašību izmaiņas. Mērķis ir uzturēt nerūsējošo tēraudu pēc iespējas aukstāku visa procesa laikā.
Šim nolūkam ir lietderīgi izvēlēties slīpripu ar vislielāko noņemšanas ātrumu atbilstoši pielietojumam un budžetam. Cirkonija ripas slīpē ātrāk nekā alumīnija oksīda ripas, bet keramikas ripas vairumā gadījumu ir vislabākās.
Īpaši izturīgās un asās keramikas daļiņas tiek nodiltas unikālā veidā. Pakāpeniski sadaloties, tās nekļūst plakanas, bet saglabā asu malu. Tas nozīmē, ka tās var ļoti ātri noņemt materiālu, bieži vien vairākas reizes ātrāk nekā citi slīpripas. Kopumā tas padara keramikas slīpripas par savu cenu vērtām. Tās ir ideāli piemērotas nerūsējošā tērauda apstrādei, jo tās ātri noņem lielas šķembas un rada mazāk siltuma un deformācijas.
Neatkarīgi no tā, kuru slīpripu ražotājs izvēlas, jāpatur prātā iespējamais piesārņojums. Lielākā daļa ražotāju zina, ka vienu un to pašu slīpripu nevar izmantot gan oglekļa tēraudam, gan nerūsējošajam tēraudam. Daudzi cilvēki fiziski atdala oglekļa un nerūsējošā tērauda slīpēšanas operācijas. Pat niecīgas oglekļa tērauda dzirksteles, kas nokrīt uz nerūsējošā tērauda detaļām, var radīt piesārņojuma problēmas. Daudzas nozares, piemēram, farmācijas un kodolrūpniecība, pieprasa, lai palīgmateriāli tiktu novērtēti kā nepiesārņojoši. Tas nozīmē, ka nerūsējošā tērauda slīpripām jābūt praktiski bez (mazāk nekā 0,1%) dzelzs, sēra un hlora.
Slīpripas pašas neslīpē, tām ir nepieciešams elektroinstruments. Ikviens var reklamēt slīpripu vai elektroinstrumentu priekšrocības, taču patiesībā elektroinstrumenti un to slīpripas darbojas kā sistēma. Keramikas slīpripas ir paredzētas leņķa slīpmašīnām ar noteiktu jaudu un griezes momentu. Lai gan dažām pneimatiskajām slīpmašīnām ir nepieciešamās specifikācijas, vairumā gadījumu keramikas ripu slīpēšana tiek veikta ar elektroinstrumentiem.
Slīpmašīnas ar nepietiekamu jaudu un griezes momentu var radīt nopietnas problēmas pat ar vismodernākajiem abrazīviem. Jaudas un griezes momenta trūkums var izraisīt instrumenta ievērojamu palēnināšanos spiediena ietekmē, būtībā neļaujot slīpripas keramikas daļiņām paveikt to, kam tās ir paredzētas: ātri noņemt lielus metāla gabalus, tādējādi samazinot termiski apstrādājamā materiāla daudzumu, kas nonāk slīpripā. slīpripa.
Tas saasina apburto loku: slīpētāji redz, ka materiāls netiek noņemts, tāpēc instinktīvi spiež spēcīgāk, kas savukārt rada lieku karstumu un zilumu. Viņi galu galā spiež tik spēcīgi, ka pārklāj diskus, kas liek tiem strādāt spēcīgāk un radīt vairāk siltuma, pirms viņi saprot, ka diski ir jāmaina. Ja šādā veidā strādājat ar plānām caurulēm vai loksnēm, tās galu galā iziet cauri materiālam.
Protams, ja operatori nav pienācīgi apmācīti, pat ar labākajiem instrumentiem, var rasties šis apburtais loks, īpaši, ja runa ir par spiedienu, ko viņi rada uz sagatavi. Labākā prakse ir pēc iespējas tuvināties slīpmašīnas nominālajai strāvai. Ja operators izmanto 10 ampēru slīpmašīnu, viņam jāspiež tik stipri, lai slīpmašīna patērētu aptuveni 10 ampērus.
Ampermetra izmantošana var palīdzēt standartizēt slīpēšanas darbības, ja ražotājs apstrādā lielu daudzumu dārga nerūsējošā tērauda. Protams, tikai dažas darbības regulāri izmanto ampērmetru, tāpēc vislabāk ir uzmanīgi klausīties. Ja operators dzird un jūt, ka apgriezienu skaits strauji samazinās, iespējams, viņš pārāk spēcīgi spiež.
Var būt grūti saklausīt pārāk vieglus pieskārienus (t. i., pārāk mazu spiedienu), tāpēc šajā gadījumā var palīdzēt uzmanība dzirksteļu plūsmai. Slīpējot nerūsējošo tēraudu, rodas tumšākas dzirksteles nekā slīpējot oglekļa tēraudu, taču tām joprojām jābūt redzamām un vienmērīgi jāizvirzās no darba zonas. Ja operators pēkšņi redz mazāk dzirksteļu, tas var būt saistīts ar nepietiekamu spēka pielietošanu vai ripas neglazūru.
Operatoriem ir arī jāuztur nemainīgs darba leņķis. Ja viņi tuvojas sagatavei gandrīz taisnā leņķī (gandrīz paralēli sagatavei), viņi var izraisīt ievērojamu pārkaršanu; ja viņi tuvojas pārāk lielā leņķī (gandrīz vertikāli), viņi riskē ar ripas malu ietriekties metālā. Ja viņi izmanto 27. tipa ripu, viņiem jāpieiet darbam 20 līdz 30 grādu leņķī. Ja viņiem ir 29. tipa ripas, to darba leņķim jābūt aptuveni 10 grādiem.
28. tipa (konusveida) slīpripas parasti tiek izmantotas plakanu virsmu slīpēšanai, lai noņemtu materiālu pa platākām slīpēšanas trajektorijām. Šīs konusveida ripas vislabāk darbojas arī zemākos slīpēšanas leņķos (aptuveni 5 grādi), tāpēc tās palīdz samazināt operatora nogurumu.
Tas ievieš vēl vienu svarīgu faktoru: pareizā slīpripas veida izvēli. 27. tipa ritenim ir metāla virsmas saskares punkts, 28. tipa ritenim ir saskares līnija tā koniskās formas dēļ, 29. tipa ritenim ir saskares virsma.
Mūsdienās visizplatītākie 27. tipa slīpripas var veikt darbu daudzās vietās, taču to forma apgrūtina darbu ar dziļi profilētām detaļām un izliekumiem, piemēram, metinātiem nerūsējošā tērauda cauruļu mezgliem. 29. tipa slīpripas profila forma atvieglo operatoru darbu, kuriem jāslīpē kombinētas izliektas un plakanas virsmas. 29. tipa slīpripa to panāk, palielinot virsmas saskares laukumu, kas nozīmē, ka operatoram nav jāpavada daudz laika slīpējot katrā vietā — laba stratēģija, lai samazinātu siltuma uzkrāšanos.
Patiesībā tas attiecas uz jebkuru slīpripu. Slīpēšanas laikā operatoram nevajadzētu ilgstoši uzturēties vienā vietā. Pieņemsim, ka operators noņem metālu no vairākus metrus garas filejas. Viņš var darbināt ripu ar īsām kustībām uz augšu un uz leju, taču tas var izraisīt sagataves pārkaršanu, jo tā ilgstoši atrodas nelielā laukumā. Lai samazinātu siltuma padevi, operators var visu metināšanas šuvi veikt vienā virzienā ar vienu galu, pēc tam pacelt instrumentu (ļaujot sagatavei atdzist) un virzīt sagatavi tajā pašā virzienā ar otru galu. Citas metodes darbojas, taču tām visām ir viena kopīga iezīme: tās novērš pārkaršanu, uzturot slīpripu kustībā.
To palīdz arī plaši izmantotās "ķemmēšanas" metodes. Pieņemsim, ka operators slīpē mucas metinājuma šuvi plakanā stāvoklī. Lai samazinātu termisko spriegumu un pārmērīgu rakšanu, viņš izvairījās no slīpmašīnas stumšanas gar savienojumu. Tā vietā viņš sāk no gala un virza slīpmašīnu gar savienojumu. Tas arī novērš ripas pārāk dziļu iegrimšanu materiālā.
Protams, jebkura tehnika var pārkarst metālu, ja operators strādā pārāk lēni. Strādājot pārāk lēni, operators pārkarsēs sagatavi; ja kustēsieties pārāk ātri, slīpēšana var aizņemt ilgu laiku. Lai atrastu optimālo padeves ātrumu, parasti ir nepieciešama pieredze. Taču, ja operators nav pazīstams ar darbu, viņš var slīpēt atgriezumus, lai "sajustu" atbilstošo padeves ātrumu sagatavei.
Apdares stratēģija ir atkarīga no materiāla virsmas stāvokļa, tam ienākot un izejot no apdares nodaļas. Nosakiet sākuma punktu (iegūto virsmas stāvokli) un beigu punktu (nepieciešamo apdari) un pēc tam izveidojiet plānu, lai atrastu labāko ceļu starp šiem diviem punktiem.
Bieži vien labākais ceļš nesākas ar ļoti agresīvu abrazīvu. Tas var šķist neloģiski. Galu galā, kāpēc gan nesākt ar rupjām smiltīm, lai iegūtu raupju virsmu, un pēc tam pāriet uz smalkākām smiltīm? Vai nebūtu ļoti neefektīvi sākt ar smalkgraudainām smiltīm?
Ne obligāti, tas atkal ir saistīts ar salīdzinājuma būtību. Tā kā katrā solī tiek panākts smalkāks graudainums, kondicionieris dziļākas skrambas aizstāj ar smalkākām, smalkākām. Ja viņi sāk ar 40 graudainības smilšpapīru vai atlokāmu pannu, tie atstās dziļas skrambas uz metāla. Būtu lieliski, ja šīs skrambas tuvinātu virsmu vēlamajam apdares veidam, tāpēc ir pieejami 40 graudainības apdares materiāli. Tomēr, ja klients pieprasa #4 apdari (virziena slīpēšana), #40 graudainības atstāto dziļo skrambu noņemšana prasa ilgu laiku. Amatnieki vai nu izmanto vairākus graudainības izmērus, vai arī pavada daudz laika, izmantojot smalkgraudainus abrazīvus, lai noņemtu šīs lielās skrambas un aizstātu tās ar mazākām. Tas viss ir ne tikai neefektīvi, bet arī pārāk uzkarsē sagatavi.
Protams, smalkgraudainu abrazīvu izmantošana uz nelīdzenām virsmām var būt lēna un apvienojumā ar nepareizu tehniku ​​rada pārāk lielu karstumu. Divu vienā vai pakāpeniskas izvietojuma diski var palīdzēt šajā jautājumā. Šie diski ietver abrazīvas drānas apvienojumā ar virsmas apstrādes materiāliem. Tie efektīvi ļauj amatniekam izmantot abrazīvus materiāla noņemšanai, vienlaikus atstājot gludāku apdari.
Nākamais apdares solis var ietvert neaustu audumu izmantošanu, kas ilustrē vēl vienu unikālu apdares funkciju: process vislabāk darbojas ar mainīga ātruma elektroinstrumentiem. Leņķa slīpmašīna, kas darbojas ar ātrumu 10 000 apgr./min, var apstrādāt dažus abrazīvus materiālus, taču tā pilnībā izkausēs dažus neaustus materiālus. Šī iemesla dēļ apdarinātāji pirms neausto materiālu apdares samazina griešanās ātrumu līdz 3000–6000 apgr./min. Protams, precīzs ātrums ir atkarīgs no pielietojuma un palīgmateriāliem. Piemēram, neausto materiālu cilindri parasti griežas ar ātrumu 3000 līdz 4000 apgr./min, savukārt virsmas apstrādes diski parasti griežas ar ātrumu 4000 līdz 6000 apgr./min.
Pareizo instrumentu (mainīga ātruma slīpmašīnu, dažādu apdares materiālu) izmantošana un optimālā soļu skaita noteikšana būtībā nodrošina karti, kas parāda labāko ceļu starp ienākošo un gatavo materiālu. Precīzs ceļš ir atkarīgs no pielietojuma, taču pieredzējuši apgriešanas meistari seko šim ceļam, izmantojot līdzīgas apgriešanas metodes.
Nerūsējošā tērauda virsmu pabeidz neaustie ruļļi. Lai nodrošinātu efektīvu apdari un optimālu palīgmateriālu kalpošanas laiku, dažādi apdares materiāli darbojas ar atšķirīgu rotācijas ātrumu.
Pirmkārt, viņiem nepieciešams laiks. Ja viņi redz, ka plāns nerūsējošā tērauda gabals sakarst, viņi pārtrauc darbu vienā vietā un sāk citā. Vai arī viņi var strādāt pie diviem dažādiem artefaktiem vienlaikus. Nedaudz strādā pie viena un pēc tam pie otra, dodot otram gabalam laiku atdzist.
Pulējot līdz spoguļapdarei, pulētājs var veikt šķērspulēšanu ar pulēšanas trumuļu vai pulēšanas disku perpendikulārā virzienā iepriekšējam solim. Šķērsslīpēšana izceļ vietas, kurām vajadzētu saplūst ar iepriekšējo skrāpējumu rakstu, bet joprojām nepanāk virsmas spoguļapdari Nr. 8. Kad visas skrambas ir noņemtas, vēlamā spīdīgā apdares iegūšanai būs nepieciešams filca audums un pulēšanas spilventiņš.
Lai iegūtu pareizo apdari, ražotājiem ir jānodrošina apdarinātājiem atbilstoši instrumenti, tostarp īsti instrumenti un materiāli, kā arī komunikācijas rīki, piemēram, standarta paraugu izveide, lai noteiktu, kā jāizskatās noteiktai apdarei. Šie paraugi (izvietoti blakus apdares nodaļai, apmācību materiālos un pārdošanas brošūrās) palīdz visiem uzturēt vienotu viedokli.
Runājot par faktiskajiem instrumentiem (tostarp elektroinstrumentiem un abrazīviem materiāliem), dažu detaļu ģeometrija var būt sarežģīta pat vispieredzējušākajai apdares komandai. Tas palīdzēs profesionāliem instrumentiem.
Pieņemsim, ka operatoram ir jāsamontē plānsienu nerūsējošā tērauda caurule. Izmantojot atloku diskus vai pat trumuļus, var rasties problēmas, pārkaršana un dažreiz pat plakana vieta uz pašas caurules. Šeit var palīdzēt lentes slīpmašīnas, kas paredzētas caurulēm. Konveijera lente nosedz lielāko daļu caurules diametra, sadalot saskares punktus, palielinot efektivitāti un samazinot siltuma padevi. Tomēr, tāpat kā ar visu pārējo, amatniekam joprojām ir jāpārvieto lentes slīpmašīna uz citu vietu, lai samazinātu pārmērīga siltuma uzkrāšanos un izvairītos no zilēšanas.
Tas pats attiecas uz citiem profesionāliem apdares instrumentiem. Apsveriet lentes slīpmašīnu, kas paredzēta grūti sasniedzamām vietām. Apdares meistars to var izmantot, lai izveidotu šuvi starp diviem dēļiem asā leņķī. Tā vietā, lai pārvietotu pirkstu lentes slīpmašīnu vertikāli (līdzīgi kā tīrot zobus), tehniķis to pārvieto horizontāli gar šuves augšējo malu un pēc tam gar apakšu, pārliecinoties, ka pirkstu slīpmašīna pārāk ilgi neuzturas vienā vietā.
Nerūsējošā tērauda metināšana, slīpēšana un apdare rada vēl vienu izaicinājumu: nodrošināt pareizu pasivāciju. Vai pēc visiem šiem traucējumiem uz materiāla virsmas palika kāds piesārņojums, kas varētu novērst dabisku nerūsējošā tērauda hroma slāņa veidošanos pa visu virsmu? Pēdējais, kas ražotājam ir vajadzīgs, ir dusmīgs klients, kurš sūdzas par sarūsējušām vai netīrām detaļām. Šeit svarīga ir pareiza tīrīšana un izsekojamība.
Elektroķīmiskā tīrīšana var palīdzēt noņemt piesārņotājus, lai nodrošinātu pareizu pasivāciju, bet kad šī tīrīšana ir jāveic? Tas ir atkarīgs no pielietojuma. Ja ražotāji tīra nerūsējošo tēraudu, lai nodrošinātu pilnīgu pasivāciju, viņi to parasti dara tūlīt pēc metināšanas. Ja tas netiek darīts, apdares vide var absorbēt virsmas piesārņotājus no sagataves un izplatīt tos citās vietās. Tomēr dažos kritiskos pielietojumos ražotāji var pievienot papildu tīrīšanas darbības — varbūt pat pareizas pasivācijas pārbaudi, pirms nerūsējošais tērauds atstāj rūpnīcas cehu.
Pieņemsim, ka ražotājs metina svarīgu nerūsējošā tērauda komponentu kodolrūpniecībai. Profesionāls volframa loka metināšanas aparāts izveido gludu šuvi, kas izskatās perfekti. Taču atkal, šis ir kritisks pielietojums. Apdares nodaļas darbinieks izmanto birsti, kas pievienota elektroķīmiskajai tīrīšanas sistēmai, lai notīrītu metinājuma virsmu. Pēc tam viņš noslīpē metinājumu ar neaustu abrazīvu materiālu un tīrīšanas drānu un visu pabeidz līdz gludai virsmai. Pēc tam seko pēdējā birste ar elektroķīmisko tīrīšanas sistēmu. Pēc vienas vai divu dienu dīkstāves izmantojiet portatīvo testeri, lai pārbaudītu detaļas pareizu pasivāciju. Rezultāti, kas tika reģistrēti un saglabāti kopā ar darbu, parādīja, ka detaļa bija pilnībā pasivēta pirms aiziešanas no rūpnīcas.
Vairumā ražotņu nerūsējošā tērauda slīpēšana, apdare un pasivācijas tīrīšana parasti notiek secīgos posmos. Faktiski tie parasti tiek veikti neilgi pirms darba iesniegšanas.
Nepareizi apstrādātas detaļas rada vienu no dārgākajiem metāllūžņiem un pārstrādes darbiem, tāpēc ražotājiem ir loģiski vēlreiz pārskatīt savas slīpēšanas un apdares nodaļas. Slīpēšanas un apdares uzlabojumi palīdz novērst galvenās vājās vietas, uzlabot kvalitāti, mazināt galvassāpes un, pats galvenais, palielināt klientu apmierinātību.
FABRICATOR ir Ziemeļamerikas vadošais tērauda ražošanas un formēšanas žurnāls. Žurnālā tiek publicētas ziņas, tehniski raksti un veiksmes stāsti, kas ļauj ražotājiem efektīvāk veikt savu darbu. FABRICATOR šajā nozarē darbojas kopš 1970. gada.
Tagad ar pilnu piekļuvi The FABRICATOR digitālajam izdevumam un ērtu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Žurnāla “The Tube & Pipe Journal” digitālais izdevums tagad ir pilnībā pieejams, nodrošinot ērtu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Iegūstiet pilnīgu digitālu piekļuvi žurnālam STAMPING Journal, kurā ir jaunākās tehnoloģijas, labākā prakse un nozares jaunumi metāla štancēšanas tirgū.
Tagad, pilnībā digitāli piekļūstot vietnei The Fabricator en Español, jums ir ērta piekļuve vērtīgiem nozares resursiem.