Paslanmaz çelik çubuklardaki uzunlamasına kaynaklar, uygun pasifleştirmeyi sağlamak için elektrokimyasal olarak çapaksızlaştırılır. Walter Surface Technologies izniyle görüntü
Bir üreticinin önemli bir paslanmaz çelik ürünü üretmek için bir sözleşme yaptığını düşünün. Sac ve boru bölümleri, bitirme istasyonuna gönderilmeden önce kesilir, bükülür ve kaynaklanır. Parça, boruya dikey olarak kaynaklanmış plakalardan oluşur. Kaynaklar iyi görünür, ancak bir alıcının aradığı ideal fiyat değildir. Sonuç olarak, taşlama makinesi normalden daha fazla kaynak metali çıkarmak için zaman harcar. Sonra, ne yazık ki, yüzeyde belirgin bir mavi belirdi - çok fazla ısı girişinin açık bir işareti. Bu durumda, bu, parçanın müşterinin gereksinimlerini karşılamayacağı anlamına gelir.
Genellikle elle yapılan zımparalama ve sonlandırma, el becerisi ve işçilik gerektirir. Sonlandırmada yapılan hatalar, iş parçasına verilen tüm değer göz önüne alındığında çok maliyetli olabilir. Paslanmaz çelik gibi pahalı ısıya duyarlı malzemeler eklendiğinde, yeniden işleme ve hurda kurulum maliyetleri daha yüksek olabilir. Kirlenme ve pasifleştirme hataları gibi komplikasyonlarla birleştiğinde, bir zamanlar karlı olan bir paslanmaz çelik operasyonu karlı olmaktan çıkabilir veya hatta itibara zarar verebilir.
Üreticiler tüm bunları nasıl önleyebilir? Taşlama ve son işlem konusundaki bilgilerini genişleterek, bunların oynadığı rolleri ve paslanmaz çelik iş parçalarını nasıl etkilediklerini anlayarak başlayabilirler.
Bunlar eş anlamlı değil. Aslında, herkesin temelde farklı hedefleri vardır. Taşlama, çapaklar ve fazla kaynak metali gibi malzemeleri çıkarırken, son işlem metal yüzeye ince bir son kat sağlar. Büyük taşlama diskleriyle taşlama yapanların çok fazla metali çok hızlı bir şekilde çıkarması ve işlem sırasında çok derin çizikler bırakılabilmesi göz önüne alındığında, bu karışıklık anlaşılabilir. Ancak taşlamada çizikler yalnızca bir sonuçtur, amaç özellikle paslanmaz çelik gibi ısıya duyarlı metallerle çalışırken malzemeyi hızlı bir şekilde çıkarmaktır.
Son işlem, operatör daha kaba bir kumla başlayıp daha ince taşlama disklerine, dokusuz aşındırıcılara ve muhtemelen keçe bez ve cilalama macununa geçerek ayna gibi bir yüzey elde etmek için aşamalar halinde yapılır. Amaç, belirli bir son yüzey elde etmektir (çizik deseni). Her adım (daha ince kum) önceki adımdan kaynaklanan daha derin çizikleri giderir ve bunları daha küçük çiziklerle değiştirir.
Taşlama ve son işlem farklı amaçlara sahip olduğundan, genellikle birbirlerini tamamlamazlar ve yanlış sarf malzemesi stratejisi kullanılırsa birbirlerine karşı oynayabilirler. Fazla kaynak metalini çıkarmak için operatör bir taşlama tekerleğiyle çok derin çizikler oluşturur ve ardından parçayı, artık bu derin çizikleri gidermek için çok zaman harcamak zorunda olan düzelticiye iletir. Taşlamadan son işlemeye kadar olan bu sıra, yine de müşteri son işlem gereksinimlerini karşılamanın en verimli yolu olabilir. Ancak yine de bunlar ek işlemler değildir.
İşlenebilirlik için tasarlanmış iş parçası yüzeyleri genellikle taşlama veya son işlem gerektirmez. Sadece zımparalanan parçalar bunu yapar çünkü zımparalama kaynakları veya diğer malzemeleri çıkarmanın en hızlı yoludur ve taşlama tekerleğinin bıraktığı derin çizikler tam olarak müşterinin istediği şeydir. Sadece son işlem gerektiren parçalar, aşırı malzeme çıkarma gerektirmeyecek şekilde üretilir. Tipik bir örnek, sadece alt tabakanın son işlem desenine karıştırılması ve eşleştirilmesi gereken bir tungsten elektrotla korunan güzel bir kaynağa sahip paslanmaz çelik bir parçadır.
Düşük malzeme çıkarma disklerine sahip taşlama makineleri paslanmaz çelikle çalışırken ciddi sorunlara yol açabilir. Aynı şekilde, aşırı ısınma mavileşmeye ve malzeme özelliklerinde değişikliğe neden olabilir. Amaç, paslanmaz çeliği süreç boyunca mümkün olduğunca soğuk tutmaktır.
Bu amaçla, uygulama ve bütçe için en hızlı çıkarma oranına sahip taşlama taşını seçmek yardımcı olur. Zirkonyum taşlar alüminyumdan daha hızlı taşlanır, ancak seramik taşlar çoğu durumda en iyi sonucu verir.
Son derece güçlü ve keskin seramik parçacıkları benzersiz bir şekilde aşınır. Yavaş yavaş parçalandıkça düzleşmezler, ancak keskin bir kenar korurlar. Bu, malzemeyi çok hızlı bir şekilde, genellikle diğer taşlama tekerleklerinden birkaç kat daha hızlı çıkarabildikleri anlamına gelir. Genel olarak, bu seramik taşlama tekerleklerini paraya değer kılar. Büyük talaşları hızla çıkardıkları ve daha az ısı ve deformasyon ürettikleri için paslanmaz çeliği işlemek için idealdirler.
Üretici hangi taşlama tekerleğini seçerse seçsin, olası kontaminasyon akılda tutulmalıdır. Çoğu üretici, aynı taşlama tekerleğini hem karbon çeliği hem de paslanmaz çelik için kullanamayacaklarını bilir. Birçok kişi karbon ve paslanmaz çelik taşlama işlemlerini fiziksel olarak ayırır. Paslanmaz çelik parçalara düşen karbon çeliğinin minik kıvılcımları bile kontaminasyon sorunlarına yol açabilir. İlaç ve nükleer endüstrileri gibi birçok endüstri, sarf malzemelerinin kirletici olmayan olarak derecelendirilmesini gerektirir. Bu, paslanmaz çelik taşlama tekerleklerinin pratik olarak demir, kükürt ve klordan arındırılmış olması gerektiği anlamına gelir (%0,1'den az).
Taşlama taşları kendi kendine taşlamaz, bir elektrikli alete ihtiyaç duyarlar. Herkes taşlama taşlarının veya elektrikli aletlerin faydalarını duyurabilir, ancak gerçek şu ki elektrikli aletler ve taşlama taşları bir sistem olarak çalışır. Seramik taşlama taşları belirli bir güç ve torka sahip açılı taşlama makineleri için tasarlanmıştır. Bazı pnömatik taşlama makineleri gerekli özelliklere sahip olsa da çoğu durumda seramik taşlama makineleri elektrikli aletlerle yapılır.
Yetersiz güç ve torka sahip taşlama makineleri, en modern aşındırıcılarda bile ciddi sorunlara yol açabilir. Güç ve tork eksikliği, aletin basınç altında önemli ölçüde yavaşlamasına neden olabilir ve bu da esasen taşlama tekerleğindeki seramik parçacıklarının tasarlandığı işi yapmasını engeller: büyük metal parçalarını hızla uzaklaştırarak taşlama tekerleğine giren termal malzeme miktarını azaltır. taşlama tekerleği.
Bu kısır döngüyü daha da kötüleştirir: Zımparacılar hiçbir malzemenin çıkarılmadığını görür, bu yüzden içgüdüsel olarak daha sert bastırırlar, bu da aşırı ısı ve mavileşme yaratır. Sonunda o kadar sert bastırırlar ki tekerlekleri cilalarlar, bu da tekerlekleri değiştirmeleri gerektiğini fark etmeden önce daha fazla çalışmaya ve daha fazla ısı üretmeye zorlar. İnce borular veya levhalarla bu şekilde çalışırsanız, sonunda doğrudan malzemenin içinden geçerler.
Elbette, operatörler düzgün bir şekilde eğitilmemişse, en iyi aletlerle bile, bu kısır döngü meydana gelebilir, özellikle de iş parçasına uyguladıkları basınç söz konusu olduğunda. En iyi uygulama, taşlama makinesinin nominal akımına mümkün olduğunca yaklaşmaktır. Operatör 10 amperlik bir taşlama makinesi kullanıyorsa, taşlama makinesi yaklaşık 10 amper çekecek kadar sert bastırmalıdır.
Bir üretici büyük miktarda pahalı paslanmaz çelik işliyorsa, ampermetre kullanımı taşlama işlemlerini standartlaştırmaya yardımcı olabilir. Elbette, çok az işletme düzenli olarak ampermetre kullanır, bu yüzden dikkatlice dinlemek en iyisidir. Operatör RPM'nin hızla düştüğünü duyar ve hissederse, çok fazla zorluyor olabilir.
Çok hafif (yani çok az basınç) dokunuşları dinlemek zor olabilir, bu durumda kıvılcım akışına dikkat etmek yardımcı olabilir. Paslanmaz çeliği zımparalamak karbon çeliğinden daha koyu kıvılcımlar üretir, ancak bunlar yine de görünür olmalı ve çalışma alanından eşit şekilde dışarı çıkmalıdır. Operatör aniden daha az kıvılcım görürse, bunun nedeni yeterli kuvvet uygulamaması veya tekerleği cilalamaması olabilir.
Operatörler ayrıca sabit bir çalışma açısı sağlamalıdır. İş parçasına neredeyse dik bir açıyla (iş parçasına neredeyse paralel) yaklaşırlarsa önemli ölçüde aşırı ısınmaya neden olabilirler; çok büyük bir açıyla (neredeyse dikey) yaklaşırlarsa tekerleğin kenarını metale çarpma riskiyle karşı karşıya kalırlar. Tip 27 tekerlek kullanırlarsa işe 20 ila 30 derecelik bir açıyla yaklaşmalıdırlar. Tip 29 tekerlekleri varsa çalışma açıları yaklaşık 10 derece olmalıdır.
Tip 28 (konik) taşlama taşları genellikle daha geniş taşlama yollarındaki malzemeyi çıkarmak için düz yüzeyleri taşlamak için kullanılır. Bu konik taşlar ayrıca daha düşük taşlama açılarında (yaklaşık 5 derece) en iyi şekilde çalışır, bu nedenle operatör yorgunluğunu azaltmaya yardımcı olurlar.
Bu, başka bir önemli faktörü ortaya çıkarır: doğru tip taşlama tekerleğinin seçilmesi. Tip 27 tekerleğin metal yüzey temas noktası vardır, tip 28 tekerleğin konik şekli nedeniyle bir temas çizgisi vardır, tip 29 tekerleğin bir temas yüzeyi vardır.
Günümüzün en yaygın tip 27 çarkları birçok alanda iş görebilir, ancak şekilleri derin profilli parçalar ve kaynaklı paslanmaz çelik boru düzenekleri gibi eğrilerle çalışmayı zorlaştırır. Tip 29 çarkının profil şekli, birleştirilmiş eğri ve düz yüzeyleri taşlaması gereken operatörlerin işini kolaylaştırır. Tip 29 çark bunu yüzey temas alanını artırarak yapar, bu da operatörün her bir konumda taşlama yapmak için çok fazla zaman harcaması gerekmediği anlamına gelir - ısı birikimini azaltmak için iyi bir strateji.
Aslında bu, herhangi bir taşlama tekerleği için geçerlidir. Taşlama yaparken, operatör uzun süre aynı yerde kalmamalıdır. Bir operatörün birkaç fit uzunluğundaki bir filetodan metal çıkardığını varsayalım. Tekerleği kısa yukarı ve aşağı hareketlerle çalıştırabilir, ancak bu, tekerleği uzun süre küçük bir alanda tuttuğu için iş parçasının aşırı ısınmasına neden olabilir. Isı girişini azaltmak için, operatör tüm kaynağı bir burunda tek bir yönde çalıştırabilir, ardından aleti kaldırabilir (iş parçasının soğumasını sağlayarak) ve iş parçasını diğer burunda aynı yönde geçirebilir. Diğer yöntemler de işe yarar, ancak hepsinin ortak bir noktası vardır: taşlama tekerleğini hareket halinde tutarak aşırı ısınmayı önlerler.
Yaygın olarak kullanılan "tarama" yöntemleri de buna yardımcı olur. Diyelim ki operatör düz bir pozisyonda bir uç kaynak taşlıyor. Isıl stresi ve aşırı kazmayı azaltmak için taşlama makinesini eklem boyunca itmekten kaçındı. Bunun yerine, uçtan başlayıp taşlama makinesini eklem boyunca çalıştırdı. Bu ayrıca tekerleğin malzemeye çok fazla batmasını da önler.
Elbette, operatör çok yavaş çalışırsa herhangi bir teknik metali aşırı ısıtabilir. Çok yavaş çalışırsanız operatör iş parçasını aşırı ısıtır; çok hızlı hareket ederseniz zımparalama uzun sürebilir. Besleme hızı için en uygun noktayı bulmak genellikle deneyim gerektirir. Ancak operatör işe aşina değilse, iş parçası için uygun besleme hızını "hissetmek" için hurdayı öğütebilir.
Bitirme stratejisi, malzemenin bitirme bölümüne girerken ve çıkarken yüzey durumuna bağlıdır. Bir başlangıç ​​noktası (elde edilen yüzey durumu) ve bir bitiş noktası (gerekli bitirme) belirleyin ve ardından bu iki nokta arasındaki en iyi yolu bulmak için bir plan yapın.
Genellikle en iyi yol son derece agresif bir aşındırıcıyla başlamaz. Bu mantıksız görünebilir. Sonuçta, neden pürüzlü bir yüzey elde etmek için kaba kumla başlayıp sonra daha ince kuma geçmiyoruz? Daha ince bir taneyle başlamak çok verimsiz olmaz mıydı?
Mutlaka değil, bu yine karşılaştırmanın doğasıyla ilgilidir. Her adımda daha ince tanecik elde edildikçe, şartlandırıcı daha derin çizikleri daha ince olanlarla değiştirir. 40 grit zımpara kağıdı veya çevirme tepsisiyle başlarlarsa, metal üzerinde derin çizikler bırakırlar. Bu çiziklerin yüzeyi istenen bitişe daha da yaklaştırması harika olurdu, bu yüzden 40 grit bitiş malzemeleri mevcuttur. Ancak, bir müşteri #4 bitiş (yönlü zımparalama) isterse, #40 grit tarafından bırakılan derin çiziklerin giderilmesi uzun zaman alır. Zanaatkarlar ya birden fazla grit boyutuna giderler ya da bu büyük çizikleri gidermek ve bunları daha küçük olanlarla değiştirmek için ince tanecikli aşındırıcılar kullanarak çok zaman harcarlar. Bütün bunlar sadece verimsiz olmakla kalmaz, aynı zamanda iş parçasını da çok fazla ısıtır.
Elbette, pürüzlü yüzeylerde ince taneli aşındırıcılar kullanmak yavaş olabilir ve kötü teknikle birleştiğinde çok fazla ısıya neden olur. İki-bir-arada veya kademeli diskler bu konuda yardımcı olabilir. Bu diskler, yüzey işleme malzemeleriyle birleştirilmiş aşındırıcı bezler içerir. Bunlar, zanaatkarın daha pürüzsüz bir yüzey bırakırken malzemeyi çıkarmak için aşındırıcıları kullanmasına etkili bir şekilde olanak tanır.
Bitirme işleminin bir sonraki adımı, bir başka benzersiz bitirme özelliğini gösteren dokusuz kumaşların kullanımını içerebilir: işlem değişken hızlı elektrikli aletlerle en iyi şekilde çalışır. 10.000 rpm'de çalışan bir açılı taşlama makinesi bazı aşındırıcı malzemeleri işleyebilir, ancak bazı dokusuz malzemeleri tamamen eritecektir. Bu nedenle, bitiriciler dokusuz kumaşları bitirmeden önce 3.000-6.000 rpm'ye yavaşlar. Elbette, tam hız uygulamaya ve sarf malzemelerine bağlıdır. Örneğin, dokusuz tamburlar genellikle 3.000 ila 4.000 rpm'de dönerken, yüzey işleme diskleri genellikle 4.000 ila 6.000 rpm'de döner.
Doğru aletlere sahip olmak (değişken hızlı taşlayıcılar, çeşitli sonlandırma malzemeleri) ve optimum adım sayısını belirlemek temel olarak gelen ve sonlandırılmış malzeme arasındaki en iyi yolu gösteren bir harita sağlar. Kesin yol uygulamaya bağlıdır, ancak deneyimli düzelticiler benzer düzeltme yöntemlerini kullanarak bu yolu takip eder.
Dokumasız rulolar paslanmaz çelik yüzeyi tamamlar. Verimli bir son işlem ve optimum sarf malzemesi ömrü için farklı son işlem malzemeleri farklı dönüş hızlarında çalışır.
Öncelikle, zaman ayırırlar. İnce bir paslanmaz çelik parçasının ısındığını görürlerse, bir yerde bitirmeyi bırakıp başka bir yerde başlarlar. Ya da aynı anda iki farklı eser üzerinde çalışıyor olabilirler. Birinde biraz çalışın ve sonra diğerinde, diğer parçanın soğuması için zaman verin.
Ayna gibi bir yüzey elde etmek için cilalama yaparken, cilalayıcı cilalama tamburu veya cilalama diski ile önceki adıma dik yönde çapraz cilalama yapabilir. Çapraz zımparalama, önceki çizik deseniyle birleşmesi gereken alanları vurgular, ancak yine de yüzeyi #8 ayna gibi bir yüzeye getirmez. Tüm çizikler giderildikten sonra, istenen parlak yüzeyi oluşturmak için keçe bir bez ve cilalama pedi gerekecektir.
Doğru bitişi elde etmek için, üreticiler, gerçek araçlar ve malzemeler de dahil olmak üzere doğru araçları ve ayrıca belirli bir bitişin nasıl görünmesi gerektiğini belirlemek için standart numuneler oluşturmak gibi iletişim araçlarını bitişçilere sağlamalıdır. Bu numuneler (bitiş bölümünün yanına, eğitim belgelerine ve satış literatürüne asılır) herkesin aynı dalga boyunda kalmasına yardımcı olur.
Gerçek takımlama (elektrikli takımlar ve aşındırıcılar dahil) söz konusu olduğunda, bazı parçaların geometrisi en deneyimli bitirme ekibi için bile zorlayıcı olabilir. Bu, profesyonel takımlara yardımcı olacaktır.
Bir operatörün ince duvarlı paslanmaz çelik bir boruyu birleştirmesi gerektiğini varsayalım. Kanatlı diskler veya hatta tamburlar kullanmak sorunlara, aşırı ısınmaya ve hatta bazen borunun kendisinde düz bir noktaya yol açabilir. Borular için tasarlanmış bant taşlayıcılar tam da bu noktada yardımcı olabilir. Konveyör bant, boru çapının çoğunu kaplayarak temas noktalarını dağıtır, verimliliği artırır ve ısı girişini azaltır. Ancak, diğer her şeyde olduğu gibi, zanaatkarın aşırı ısı birikimini azaltmak ve mavileşmeyi önlemek için bant zımparayı yine de farklı bir yere taşıması gerekir.
Aynısı diğer profesyonel bitirme aletleri için de geçerlidir. Ulaşılması zor yerler için tasarlanmış bir bant zımpara makinesini düşünün. Bir bitirmeci, iki tahta arasında keskin bir açıyla bir köşe kaynağı yapmak için bunu kullanabilir. Parmak bant zımpara makinesini dikey olarak hareket ettirmek yerine (dişlerinizi fırçalamak gibi), teknisyen köşe kaynağının üst kenarı boyunca yatay olarak hareket ettirir ve ardından alt boyunca hareket ettirir, böylece parmak zımpara makinesinin çok uzun süre aynı yerde kalmamasını sağlar. uzun.
Paslanmaz çeliğin kaynaklanması, taşlanması ve bitirilmesi başka bir zorlukla birlikte gelir: uygun pasivasyonun sağlanması. Tüm bu bozulmalardan sonra, tüm yüzey üzerinde paslanmaz çelik krom tabakasının doğal oluşumunu engelleyecek herhangi bir kirlilik malzemenin yüzeyinde kaldı mı? Bir üreticinin ihtiyaç duyduğu son şey, paslı veya kirli parçalardan şikayet eden öfkeli bir müşteridir. Uygun temizlik ve izlenebilirliğin devreye girdiği yer burasıdır.
Elektrokimyasal temizleme, uygun pasifleşmeyi sağlamak için kirleticileri gidermeye yardımcı olabilir, ancak bu temizlik ne zaman yapılmalıdır? Uygulamaya bağlıdır. Üreticiler paslanmaz çeliği tam pasifleşmeyi sağlamak için temizlerlerse, bunu genellikle kaynak işleminden hemen sonra yaparlar. Bunu yapmamak, bitirme ortamının iş parçasından yüzey kirleticilerini emebileceği ve bunları başka yerlere dağıtabileceği anlamına gelir. Ancak, bazı kritik uygulamalar için üreticiler ek temizleme adımları ekleyebilirler; hatta paslanmaz çelik fabrika zemininden ayrılmadan önce uygun pasifleşmeyi test edebilirler.
Bir üreticinin nükleer endüstri için önemli bir paslanmaz çelik bileşeni kaynakladığını varsayalım. Profesyonel bir tungsten ark kaynakçısı mükemmel görünen pürüzsüz bir dikiş oluşturur. Ancak yine de bu kritik bir uygulamadır. Bitirme departmanından bir üye, bir kaynak yüzeyini temizlemek için elektrokimyasal temizleme sistemine bağlı bir fırça kullanır. Daha sonra kaynağı dokusuz bir aşındırıcı ve silme beziyle zımparalar ve her şeyi pürüzsüz bir yüzeye bitirir. Ardından elektrokimyasal temizleme sistemli son fırça gelir. Bir veya iki günlük kesintiden sonra, parçanın uygun şekilde pasifleştirilip pasifleştirilmediğini kontrol etmek için taşınabilir bir test cihazı kullanın. İşle birlikte kaydedilen ve kaydedilen sonuçlar, parçanın fabrikadan çıkmadan önce tamamen pasifleştirildiğini gösterdi.
Çoğu üretim tesisinde, paslanmaz çeliğin pasivasyonunun taşlanması, sonlandırılması ve temizlenmesi genellikle sonraki adımlarda gerçekleşir. Aslında, bunlar genellikle iş teslim edilmeden hemen önce gerçekleştirilir.
Uygunsuz şekilde işlenmiş parçalar en pahalı hurda ve yeniden işlemelerden bazılarını oluşturur, bu nedenle üreticilerin zımparalama ve son işlem departmanlarına tekrar bakmaları mantıklıdır. Taşlama ve son işlemdeki iyileştirmeler, önemli darboğazları ortadan kaldırmaya, kaliteyi iyileştirmeye, baş ağrılarını ortadan kaldırmaya ve en önemlisi müşteri memnuniyetini artırmaya yardımcı olur.
FABRICATOR, Kuzey Amerika'nın önde gelen çelik imalat ve şekillendirme dergisidir. Dergi, üreticilerin işlerini daha verimli bir şekilde yapmalarını sağlayan haberler, teknik makaleler ve başarı hikayeleri yayınlamaktadır. FABRICATOR, 1970'ten beri sektördedir.
Artık The FABRICATOR dijital edisyonuna tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişin.
The Tube & Pipe Journal'ın dijital versiyonu artık tamamen erişilebilir durumda ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlıyor.
Metal damgalama pazarına ilişkin en son teknoloji, en iyi uygulamalar ve sektör haberlerini içeren STAMPING Dergisi'ne tam dijital erişim sağlayın.
Artık The Fabricator en Español'a tam dijital erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişebilirsiniz.