Умное шлифование и чистовая обработка в цехе металлообработки

Aug 16, 2023

РИСУНОК 1. Оператор шлифует абразивом на связке.

Отделение шлифовки и отделки остается одним из самых ручных и непонятых участков производственного цеха. Производитель может тщательно изучить раскрой, чтобы оптимизировать выход материала, настроить параметры вырубки, чтобы добиться идеальной лазерной резки или перфорации, а затем тщательно изучить формовку на предмет оптимального качества и повторяемости угла изгиба. После этого детали поступают в отдел шлифовки и чистовой обработки, где рабочие слишком часто сталкиваются с трудностями при использовании неподходящих инструментов и неэффективных методов в условиях, снижающих качество и производительность.

Как производственный цех может изменить ситуацию и повысить производительность в том, что остается самым ручным из всех процессов изготовления металлов? Все начинается с осознания цели, включая металл, который необходимо удалить шлифовальным машинам, и поверхности, которые должны быть обработаны отделочниками.

Все абразивы удаляют материал, но то, как и почему используются абразивы, сильно различается в зависимости от того, чего должна достичь операция. Использование абразива в металлообработке относится к одной из трех областей: шлифовка хорошо подходит для удаления тяжелых металлов, например, при шлифовке сварных швов (см. Рисунок 1); смешивание помогает смешать различные области заготовки (см. рисунок 2), например, при смешивании сварных швов с основным металлом; и финишная обработка подготавливает поверхность с определенным рисунком царапин.

По большей части при шлифовании используются абразивы на связке для агрессивного и эффективного удаления материала, а при смешивании используются абразивы с покрытием, которые имеют аналогичные абразивные зерна, но с тканью под ними, что помогает улучшить качество поверхности. Те, кто выполняет отделочную обработку, используют различные материалы в зависимости от того, что им нужно сделать: от абразивов с покрытием до нетканых материалов и других материалов для подготовки поверхности, а также чашечных дисков, полировальных барабанов и полировальных паст, предназначенных для создания эстетически приятного зеркального блеска. .

Еще одним фундаментальным моментом является рассмотрение общей производительности операций шлифования и (особенно) чистовой обработки. Производительность зависит не только от того, насколько быстро абразив удаляет материал. Замена абразивного материала требует времени — факт, который нельзя игнорировать.

Финишная обработка – это создание особых рисунков царапин на поверхностях материала. Чтобы достичь этих целей, операторы могут пройти различные этапы, постепенно продвигаясь к более мелкому и мелкому зерну. Это кажется логичным. В конце концов, когда операторы переходят на более мелкий абразив, они заменяют более грубые царапины немного более мелкими.

Если предположить, что отделочники использовали правильную технику, сам процесс отделки, то есть время контакта абразивной среды с поверхностью материала, может быть весьма эффективным. Но как насчет всего процесса, включая замену носителя и очистку между этапами? Это время увеличивается, а дополнительные действия могут усложнить всю операцию.

Наблюдение за опытными финишерами может показать, что возможно. Они могут начать с очень грубого материала, одного среднезернистого продукта, затем одного мелкозернистого продукта, после чего (если этого требует приложение) они начнут полировать. Они могут проводить больше времени с каждым абразивным продуктом, но они не тратят столько времени на смену отделочных материалов или чистку. И это не потому, что они тратят меньше времени на уборку между этапами; у них просто меньше шагов.

Как именно они этого добиваются? Частично это включает в себя обучение работе с материалами для окончательной обработки; другая часть связана с забыванием того, чему они научились на шлифовальном отделении.

Шлифовальные машины могут добраться до отделочного цеха. Это естественный карьерный путь, но у тех, кто переключается между ними, могут развиться некоторые вредные привычки. То, что работает при шлифовке, не обязательно подойдет для чистовой обработки. Эти два процесса на самом деле представляют собой разные животные.

Думайте о шлифовальных кругах как о колесах автомобиля; в обоих случаях большую часть работы выполняют края. Шлифовальные машины подходят к работе на высоких оборотах и ​​под большим углом атаки, что позволяет им воздействовать на заготовку на высокой скорости и под высоким давлением. Думайте об абразивных дисках как о дисковых тормозах автомобиля. Большая часть поверхности диска выполняет определенную работу. Для этого требуется более пологий угол атаки (см. рисунок 3).