В корзине: 0 шт.
Сумма: 0 руб.

Обработка поверхности

Обработка поверхностиРазличные шлифмашины

Термин обработка поверхности имеет отношение к обработке поверхности заготовки с целью:

- снятия материала с поверхности

- создания структуры поверхности

- улучшения качества обработанной поверхности

Существуют следующие технические приемы обработки поверхности:

- очистка щеткой

- сатинирование

- полирование

Основная цель этих технических приемов состоит в том, чтобы улучшить качество обработанной поверхности. Производительность съема материала в данном случае не столь важна. Чтобы улучшить качество обработанной поверхности используются:

- вращающиеся щетки

- полировальные круги из абразивного полотна

- полировальные инструменты

Их форма зависит от электроинструмента, в котором они используются в качестве оснастки. Для обработки поверхности используются следующие электроинструменты:

- угловые шлифмашины

- прямые шлифмашины

- полировальные машины

- щеточные шлифмашины

- эксцентриковые шлифмашины

Большинство из этих электроинструментов может также быть использовано для других производственных заданий.

Угловые шлифмашины обладают вполне достаточными резервами мощности и поэтому рекомендуются для выполнения быстрых работ на обрабатываемых деталях с большими поверхностями. Из-за своей специфической формы они не должны использоваться для работы в ограниченных пространствах или на обрабатываемых деталях небольшого размера. По конструкции полировальные машины подобны угловым шлифмашинам, однако они имеют другой диапазон скоростей, чем угловые шлифмашины. Их скорости обычно изменяются в пределах между 700 и 3000 оборотами в минуту (об/мин). Их область применения эквивалентна области применения угловых шлифмашин.

Эксцентриковые шлифмашины из-за низкой линейной скорости, одновременного эксцентричного кругового движения и более мягкой технологии обработки по сравнению с угловыми шлифмашинами они обеспечивают исключительные результаты, если используются для сатинирования и полирования чувствительных и окрашенных поверхностей с небольшим изгибом или без изгиба.

Прямые шлифмашины обычно работают с очень высокими скоростями и поэтому не могут быть использованы для работы со щёткой. Из-за их специфической формы их рекомендуют использовать для работ по шлифованию и по полированию небольших поверхностей.

Щеточные шлифмашины специально оптимизированы для рекомендуемой области применения. Скорость, производительность, эргономичная форма и доступная технологическая оснастка настолько идеально согласованы, что обеспечивают превосходное качество и высокую скорость выполнения работ. Они особенно хорошо подходят для обработки как небольших и сложных деталей, так и больших поверхностей, и могут использоваться в трудных рабочих положениях. Для обработки щеткой необходимо использовать щеточную шлифмашину. Для более простых типов работы, в частности на больших поверхностях, также можно использовать угловую шлифмашину с чашечной проволочной щеткой. Для структурирования поверхности материала необходимо использовать щеточную шлифмашину с дисковой щеткой. Для сатинирования необходимо использовать щеточную шлифмашину с абразивным полотном. Для полирования можно использовать щеточную шлифмашину, эксцентриковую шлифмашину и специальный тип угловой шлифмашины – полировальную машину.

Параллельная подача - Встречная подачаБезопасность трудаПараллельная подача (риск зацепления)

В принципе, перед первым использованием электроинструмента нужно внимательно прочитать руководство по эксплуатации и правила техники безопасности. При обработке поверхности щеткой всегда необходимо держать инструмент обеими руками. По сравнению с другими вращающимися принадлежностями, щетки требуют большой мощности. Поэтому электроинструменты для обработки поверхности щеткой обеспечиваются вполне достаточными резервами мощности. Даже только по этой причине необходимо использовать обе руки, чтобы уверенно управлять инструментом. Если проволока щетки где-нибудь застревает (зацепляется за материал), могут возникать такие мощные восстанавливающие моменты (обратный удар), что управление инструментом одной рукой становится не только легкомысленным, но и опасным. Если Вы уверенно держите инструмент обеими руками, Вы можете не только более точно и надежно устанавливать его на обрабатываемую деталь, но Вы также обеспечите более быстрое выполнение и лучшее качество работы Необходимо уметь определить способ подачи инструмента – параллельный или встречный. Как и в случае фрезерования, важно поддерживать определенное рабочее направление (подачу), когда Вы выполняете текстурирование, сатинирование, полирование и особенно обработку щеткой углов и краев деталей. Учитывайте, что управление инструментом довольно легко выполнять, используя встречную подачу, в то время как параллельная подача может вызвать так называемый эффект "зацепления", когда Вы обрабатываете края детали. Если Вам удается держаться подальше от краев, когда Вы обрабатываете поверхности, направление подачи не настолько важно. Зацепление – это явление, которое может возникать при выполнении обработки щеткой рядом с краем обрабатываемой детали, если используется параллельная подача. Стальные или фибровые щетины могут зацепиться за край, и возникающий в результате высокий восстанавливающий момент может отшвырнуть инструмент или обрабатываемую деталь. По этой причине Вы должны всегда держать инструмент обеими руками и обеспечивать надежную фиксацию обрабатываемой детали. Эффективным средством защиты являются защитные очки. Когда Вы используете вращающуюся оснастку, такую как щетки, всегда существует риск, что снимаемый материал, средство для полирования и части щетины могут отбрасываться центробежной силой в направлении пользователя. Существуют обязательные нормативные требования, определенные ассоциациями страхования ответственности работодателя, указывающие, что необходимо всегда надевать защитные очки. Это также относится к бытовым пользователям и домашним мастерам! Работая с инструментом, необходимо надевать перчатки. Обработка щеткой и полирование могут сильно нагревать обрабатываемую деталь или ее части. Перчатки защищают от случайных ожогов, и если Вы случайно коснетесь щетки, то избежите травм. Также необходимо надевать средства защиты органов дыхания всякий раз, когда во время выполняемой работы, создается много пыли: при счищении нагара, удалении ржавчины или снятии старой краски. Во время обработки щеткой необходимо надевать обтягивающую и прочную одежду, которую не может захватить вращающаяся щетка. Лучше использовать кожаный передник.

Различные типы щетокОбработка щеткой

Обработка щеткой – это комбинация обработки поверхности со снятием и без снятия стружки. В дополнение к снятию слоя материала ударная энергия щетин, воздействующих на поверхность, приводит к деформации (уплотнению) структуры материала, так сказать к закрытию "пор", и поверхность, поэтому лучше защищается от коррозии, чем после шлифовки. Щетки являются вращающейся технологической оснасткой для обработки поверхностей. Они обрабатывают деталь путем вращения и давления. Давление со стороны оператора должно быть сильным в такой степени, чтобы кончики щетин только контактировали с поверхностью обрабатываемой детали. Если давление будет слишком сильным, то щетины согнутся боком, и с поверхностью будут контактировать их боковые поверхности. Из-за этого щетка будет подвергаться повышенному изнашиванию, не повышая при этом скорость выполнения работ. Так как только кончики щетин начинают работать, большое значение имеет правильное управление инструментом. Как и в случае применения любого инструмента, Вам понадобится небольшая практика. Первоначально проблемы могут возникать при чрезмерном давлении на инструмент со стороны оператора (и вызвать дополнительное изнашивание щетки). Скорость является ключевым фактором во время обработки поверхности щеткой. Чем выше скорость, тем выше эффективность щетки. Однако в целях безопасности нельзя превышать максимальные скорости вращения щетки, заявленные в технических данных инструмента. Если скорость будет слишком низкой, то скорость выполнения работы не будет оптимальной. Это является одной из причин, почему Вы не должны использовать щетки вместе с дрелями. Оптимальную скорость лучше всего можно определить методом проб и ошибок. Рекомендации изготовителя обычно обеспечивают наилучшие результаты. Установленные в целях безопасности максимальные скорости ни при каких обстоятельствах не должны превышаться. Щетки рекомендуется использовать для следующих видов работ: для типичных работ по зачистке поверхности, таких как удаление грязи, ржавчины, окисей и окалины (обработка сварных швов), снятие заусенцев и сглаживание краев после высечки, пиления или сверления, и для текстурирования, матирования, отделочного сатинирования, черновой обработки, полирования и улучшения качества поверхности.

Щетки могут быть с гофрированной проволокой, проволокой сплетенной в пучки или проволокой со связующим составом.

Гофрированная проволока довольно гибка и легко адаптируется к поверхности обрабатываемой детали. Она подходит для мягких работ и поэтому рекомендуется для тонкой работы и для удаления ржавчины.

Сплетенная в пучки проволока весьма жесткая и поэтому она более агрессивно "вгрызается" в материал. Ее рекомендуют использовать только для грубой работы, так как она не адаптируется к сложным формам или структурам поверхности. Предпочтительная область применения – очистка сварных соединений. Расстояние между щетинами в щетке имеет отношение к количеству щетин проволоки на единицу поверхности. Большое число щетин на единицу поверхности называется плотной набивкой. Небольшое число щетин на единицу поверхности называется свободной набивкой.

Плотное расстояние между щетинами делает щетку негнущейся и относительно жесткой. Такие щетки не способны приспосабливаться к сложным контурам обрабатываемой детали и рекомендуются для обработки плоских поверхностей. Благодаря тому, что одновременно задействуется большое число щетин, щетки с плотным расстоянием между щетинами имеют высокую производительность съема материала и длительный срок службы.

Неплотное расположение щетин делает щетку гибкой и довольно мягкой. Щетки этого типа очень хорошо адаптируются сложным контурам обрабатываемой детали. Из-за того, одновременно задействуется небольшое число щетин, щетки с неплотным расположением проволочных щетин имеют низкую производительность съема материала и относительно короткий срок службы. Щетины на щетке могут быть сделаны из следующих материалов:

- стали

- латунированной стали

- стали с синтетическим связующим составом

- нержавеющей стали

- латуни

- пластмассы.

Стальные щетины применяют для обработки стали и других черных металлов.

Щетины из латунированной стали предпочтительно использовать, когда должны быть обработаны поверхности, содержащие остаточную влажность, а так же в случае с текстурированием древесины. Щетины защищены от преждевременной коррозии с помощью латунирования.

Медные щетки используются для обработки цветного металла и древесины. Они используются для обработки стальных поверхностей для создания высококачественного покрытия.

Щетки из нержавеющей стали используют для обработки алюминия и цветного металла. Если бы Вы использовали щетки из углеродистой стали при обработке этих материалов, стираемые частицы стали оставляли бы следы коррозии (слой ржавчины) на поверхности обрабатываемой детали. Если Вы используете проволочные щетки из нержавеющей стали, то в этом случае необходимо немного уменьшить скорость по сравнению со стальными щетками.

Пластмассовые щётки нейтральны по отношению к обрабатываемому материалу, их необходимо использовать всякий раз, когда металлические щетки оказывают отрицательное воздействие на обрабатываемую деталь. Пластмассовые щетки очень упруги и легко адаптируются к структуре обрабатываемой детали. Пластмассовые щетки используются для обеспечения очень хорошего качества обработки поверхности и создания ее текстуры. Однако они довольно чувствительны к температуре. Поэтому Вы должны прикладывать меньшее давление, чем обычно. Щетины в щетках с синтетическим связующим составом сохраняют свою форму и не изнашиваются под влиянием центробежной силы. Используйте их, чтобы обеспечить точную обработку в узких местах.

Наиболее распространенные типы щеток:

- дисковые щетки (дискообразные проволочные щетки), гофрированные, сплетенные в пучки, с синтетическим связующим составом

- конические щетки, гофрированные, сплетенные в пучки

- чашечные щетки, гофрированные, сплетенные в пучки

- кистевые щетки, гофрированные, сплетенные в пучки, с синтетическим связующим составом

- щетки из нетканого материала

При обработке стали щеткой нужно использовать стальные проволочные щетки со сплетенной в пучки проволокой. Они агрессивны и неэластичны. Для более тонкой работы необходимо использовать стальные проволочные щетки с гофрированной проволокой, для высококачественной отделки необходимо использовать медную щетку.

Для обработки поверхностей из нержавеющей стали нужно использовать только щетки из нержавеющей стали или пластмассы. Так как стальные щетки оставляют следы окисления (ржавчины) на нержавеющей стали, которые могут повредить поверхность, а медные щетки могут привести к нежелательному обесцвечиванию поверхности.

Для обработки поверхностей из цветного металла нужно использовать только щетки из нержавеющей стали или пластмассы, так как стальные щетки оставляют следы окисления (ржавчины) на цветном металле, которые могут повредить поверхность.

Для обработки алюминия необходимо использовать, либо щетки из нержавеющей стали, либо пластмассовые щетки. Стальные щетки оставляют следы окисления (ржавчины) на алюминии, которые могут повредить поверхность. Из-за их электрохимической реакции (алюминий менее благороден, чем латунь) медные щетки оказывают разрушительное воздействие на алюминий.

При обработке щёткой дубового лесоматериала необходимо учитывать, что если дубовый лесоматериал обрабатывать стальными щетками, дубильная кислота в древесине может реагировать со сталью, вызывая обесцвечивание в обработанных областях. Дубовый лесоматериал должен, поэтому обрабатываться только щетками из нержавеющей стали или меди.

Чтобы добиться наилучшего результата при обработке щёткой пластмассы, Вы должны сначала испытать различные технологические приемы на ненужной части материала, так как существует много различных видов пластмасс, их характеристики также сильно отличаются.

Для того чтобы выполнять очистку, полирование, текстурирование и для "мягкой" обработки поверхности – щетку с гофрированной проволокой. Для того чтобы выполнять очистку, удаление ржавчины, снятие заусенцев, подготовки и зачистки сварных швов – щетку со сплетенной в пучки стальной проволокой. Везде, где дисковые щетки не могут оптимально применяться, например, в угловых профилях, необходимо использовать коническую щётку. У чашечных щеток используется их шлифующая лицевая сторона. По этой причине они хорошо подходят для обработки поверхностей с большой площадью, таких как металлические листы или панели. Их предпочтительно использовать в сочетании с угловыми шлифмашинами. Кистевые щетки хорошо подходят для обработки полостей, таких как отверстия или внутренние части труб. Они главным образом используются в труднодоступных местах.

Снятие заусенцевСнятие заусенцев (принцип действия)

Во время снятия заусенцев удаляют острые литейные швы, сварные швы и другие выступающие части, чтобы избежать риска травмирования о них, и чтобы последующую обработку можно было продолжить без проблем. Когда Вы снимаете заусенцы путем шлифования или опиловки, Вы создаете "вторичный заусенец", который намного меньше, чем первоначальный, но который, тем не менее, может доставлять неприятности. Этот вторичный заусенец можно еще уменьшить, выполняя шлифовку абразивными материалами, которые становятся более тонкими от одной операции к следующей. Это очень продолжительный процесс. В противоположность снятию заусенцев с помощью шлифования, заточки или опиловки, щетка не производит "вторичных заусенцев", а изменяет форму существующего заусенца, превращая его в действительно "круглый край".

ТекстурированиеТекстурирование

Текстурирование подразумевает, что поверхность обрабатывают, чтобы, либо создать искусственную структуру (текстуру), либо проявить натуральный внешний вид поверхности (текстура древесины). Вы можете текстурировать металл, например, обрабатывая поверхность чашечными или кистевыми щетками (обычно со связующим веществом) в симметрично расположенных местах или равномерно обрабатывая поверхность дисковой щеткой в прямолинейном направлении. Текстурировать древесину можно с помощью дисковой щетки, которая ведется взад и вперед в вдоль направления волокон. Обработка щеткой снимает мягкие частицы древесины, а более твёрдые волокна остаются, что создает "натуральную" текстуру древесины. Если щетку вести поперек направления волокон, или если будет использована чашечная щетка, текстура древесины будет разрушена.

СатинированиеСатинирование

Сатинирование является методом очень тонкого шлифования предпочтительно в одном направлении и обычно на металлических поверхностях. Сатинированные поверхности создаются путем использования цилиндрического или лентообразного абразивного полотна, которое перемещается в одном направлении по поверхности обрабатываемой детали. Абразивное полотно сделано из неплотно сплетенных пластиковых волокон, которые удерживают абразивный материал. Абразивные волокна производятся в виде плоских дисков (для полировальных машин, эксцентриковых шлифмашин), в виде лент (для ленточных шлифмашин) или в виде цилиндров с хвостовиком (для щеточных шлифмашин). Абразивное полотно мягкое благодаря своей рыхлой структуре и поэтому может идеально адаптироваться к любой форме поверхности, является нейтральным благодаря синтетическому связующему составу и может быть использовано для обработки любых материалов. Оно идеально подходит для чистовой обработки плоских и вогнутых поверхностей и, особенно для окрашенных поверхностей и металла. Стираемая пыль поглощается неплотной структурой нетканого материала и поэтому не втирается назад в поверхность обрабатываемой детали, царапая окрашенные поверхности, и приводя к низкому качеству работы.

Абразивное полотно широко используется с эксцентриковыми шлифмашинами для обработки больших поверхностей на плоских заготовках. Со щеточной шлифмашиной для систематичного сатинирования и обработки сложных заготовок. Не используйте абразивное полотно для обработки (снятия заусенец) острых кромок. Острые углы или выступы очень быстро разрушат структуру нетканого материала.

Если вместо неплотно сплетенных волокон в качестве основания для нетканого материала будет использовано более твердое, подобное губке вещество, то можно достичь более высокой производительности съема материала, но качество покрытия не будет таким идеальным как прежде. Упрочненный нетканый материал идеально подходит для обработки сложных металлических поверхностей, при обработке которых может происходить зацепление щетки.

Полирование (принцип раблоты)Полирование

Полирование означает использование для обработки поверхности самых тонких абразивных материалов (полирующих материалов), чтобы снять все неровности и выполнить зеркальную полировку. Поэтому полирование является наилучшей из возможных видов обработки поверхностей. В принципе, полирование является операцией шлифования. В зависимости от предполагаемой области применения Вы можете использовать полировальные машины, эксцентриковые шлифмашины или щеточные шлифмашины. Оснасткой являются полировальные губки, войлочные полировальные круги различной твердости, шерстяные полировальников и диски из грубого хлопка или фланели (полировальные круги). Войлочные круги работают следующим образом. Когда Вы наносите полирующий материал, абразивные зерна проникают в слой войлока и превращают войлочный круг – образно говоря – в высокоэластичный шлифовальный диск.

Полирующие материалы – это абразивные материалы с особо мелкими абразивными частицами. Для удобства пользования они обычно внедрены в вещество-основу (масло, жир, воск). Полирующие материалы отличаются по своей консистенции (пасты и воски), размером зерна (от 800 до 4800) и абразивным материалом (различные типы корунда, карбида, кварца, алмаза).

С каждым полирующим материалом необходимо использовать отдельный полировальный круг. Если, например, необходимо войлочный круг, которым Вы выполняли обработку полировальной пастой с номером абразивного материала 1200, использовать с пастой с номером абразивного материала 2400, то оставшееся более грубое зерно ранее использованного полирующего материала с номером абразивного материала 1200 сделает более мелкозернистую пасту с номером абразивного материала 2400 неэффективной. Поэтому Вы должны очистить поверхность обрабатываемой детали и заменить войлочный круг прежде, чем применить полирующий материал с другим размером зерна. Лучше помечать использованные войлочные круги с абразивным материалом, который Вы применяли, если хотите использовать их снова.

Для достижения зеркальной полировки выполняется стандартная подготовка. Необработанные поверхности должны сначала высококачественно шлифоваться абразивным материалом с номером 800 - 1200. Затем необходимо использовать войлочные полировальные круги, чтобы нанести на них воск или пасты с номером абразивного материала 2400 - 3600 и обработать ими поверхность. Необходимо тщательно протирать поверхность между применениями абразивных материалов и использовать разные круги для каждого номера абразивного материала. В заключение нужно использовать воск для зеркального полирования и шерстяной полировальник или фланелевый полировальный круг. Из выше сказанного видно, что качественной зеркальной полировки трудно добиться, и сам процесс полировки требует большой практики.

Вы можете полировать металлические поверхности с относительно высокими скоростями. Полировальная паста наносится либо вручную непосредственно на металлическую поверхность, либо на войлочный полировальный круг полировальной машины, щеточной шлифмашины или эксцентриковой шлифмашины. Затем необходимо использовать войлочный круг для полировки поверхности. Напоследок необходимо тщательно протереть поверхность растворителем, чтобы удалить все следы пасты и в случае необходимости довести поверхность шерстяным полировальником и полировальным воском (полировальная машина, эксцентриковая шлифмашина). Весьма скоро вы поймете, что зеркальная полировка и полирование металла это очень продолжительная работа. Там, где возможно нужно использовать листовые металлы или панели уже отполированные до блеска промышленным способом. Дополнительные расходы оправданы сэкономленным рабочим временем. Прежде, чем начать дальнейшую обработку, необходимо использовать подходящую фольгу или защитные материалы, чтобы защитить поверхность от царапин. Поверхности, защищенные таким образом, должны полироваться только в соответствующем месте, что также экономит много времени. Полировальный воск наносится на окрашенную поверхность равномерно, либо вручную, либо электроинструментом (полировальная машина или эксцентриковая шлифмашина), а обработка выполняется с низкой скоростью и с небольшим давлением на поверхность с использованием шерстяного полировальника.

Древесина полируется после того, как поверхность будет высококачественно отшлифована вручную или электроинструментом (полировальная машина или эксцентриковая шлифмашина), равномерно наносится подходящий воск, обработка выполняется с низкой скоростью и с небольшим давлением на поверхность, сначала войлочным кругом, а затем с использованием шерстяного полировальника. Во время обработки поверхности учитывайте направление волокон древесины. Особо полируется пластмасса и синтетическое стекло.

Так как свойства синтетических материалов акриловое стекло (плексиглас) и поликарбонатное стекло значительно отличаются, необходимо найти наилучший метод работы, проверяя его на пробной детали. Рекомендуется начать с низких скоростей и полировать большие поверхности, прикладывая небольшое давление. Узнайте, какие специальные полировальные пасты доступны от изготовителя данных синтетических материалов.