Præcisionsoverfladeslibning er en subtraktiv fremstillingsproces, der bruger højpræcisionsslibemaskiner til at skabe dele med glatte overfladeteksturer. Præcisionsslibere anvender en roterende slibeskive belagt med ru partikler til at flade eller glatte overflader ved at fjerne spåner fra ikke-metalliske eller metalliske materialer. Undervejs sliber processen præcist overfladen for at give delen et mere raffineret udseende. Præcisionsslibning skaber en finish, der er både praktisk og attraktiv, hvilket gør det til en pålidelig teknologi til en bred vifte af applikationer.
Præcisionsslibning involverer at bruge en præcisionssliber til at fjerne materiale fra et emne. Denne præcisionssliber bruger en slibende slibeskive drevet af en elektrisk motor. Med hastigheder fra 150 til 15,000 rpm, afhængigt af projektet, laver disse motorer overfladiske snit for at producere fine finish, former og dimensioner. Præcisionsslibning er en praktisk løsning til at opnå snævre tolerancer og præcise dimensioner i fremstillingsprocessen. Processen er også kompatibel med en række forskellige materialer, herunder metaller, keramik og mineraler. Hvis du ønsker en proces, der kan producere dele til specificerede dimensioner (ved at bruge materialerne nævnt ovenfor), så er præcisionsslibning ideel for dig. For eksempel kan højpræcisionsslibere opnå diametertolerancer fra +/- 13 mikron til +/- 1.3 mikron og rundhedstolerancer fra +/- 2.5 til 0.25 mikron. Ligeledes kan præcisionsslibning også opnå præcision i overfladebehandlinger med tolerancer fra 0.20 til 0.81 mikron.
Fordele ved præcisionsslibning
Præcisionsslibning er blevet en vigtig fremstillingsteknologi i fremstillingsindustrien på grund af dens fordele. AN-prototype lister fordelene ved præcisionsslibning:
Omkostningseffektivitet og nøjagtighed
Forskellige industrier kræver, at dele skal fremstilles i henhold til de designede dimensioner uden nogen tolerance. I en vis forstand er præcisionsslibning en forarbejdningsteknologi, der kan opfylde dette detaljeringsniveau, hvilket sikrer nøjagtigheden af dele, samtidig med at det giver en omkostningseffektiv metode til fremstilling af forskellige dele. De fleste metalfabrikanter bruger præcisionsslibeprocesser til at skabe komplekse dele med specifikke mål inden for acceptable tolerancer. Ud over dette hjælper slibeoperationer med at forbedre fremstillingsproduktiviteten af præcise dele, samtidig med at det bliver lettere at kontrollere ensartetheden af delens kvalitet. Alt i alt er præcisionsslibning en effektiv fremstillingsproces.
Pålidelige produktionsalternativer
Professionelle maskinmestre anvender præcisionsslibeprocesser, når andre fremstillingsprocesser som f.eks CNC-fræsning og CNC drejning er ikke tilgængelige. Dette sker normalt af følgende årsager:
- Materiale type
- Høj grad af overfladefinishkvalitet
- Dele skal fremstilles med små diametre og snævre tolerancer.
Typer af præcisionsslibeteknologi
Der er mange typer præcisionsslibeprocesser, der bruges til at opnå præcise overfladefinisher og dimensioner af dele på tværs af en række forskellige industrier. Karakteristikaene ved forskellige typer præcisionsslibning bestemmer deres respektive anvendelser i specifikke bearbejdningsprojekter. Derfor er det afgørende, at producenterne vælger den passende præcisionsslibning baseret på delens størrelse, form, efterbehandlingsegenskaber og påkrævet produktivitet for at opnå optimale resultater. Her er nogle af de mest almindelige former for præcisionsslibning.
Centerløs slibning
Centerløs slibning er velegnet til fremstilling af lange og slanke dele. Denne proces fjerner små mængder materiale fra den ydre diameter eller omkreds af små cylindriske dele for at opnå en specifik overfladefinish. I de fleste tilfælde bruger hurtige producenter centerløs slibning for at forbedre overfladefinishen af CNC-drejede dele for at opnå større nøjagtighed. I modsætning til traditionelle slibeoperationer med udvendig diameter holder centerløs slibning ikke emnet i midten eller mellem patroner. I modsætning hertil bruger centerløse slibemaskiner en stationær klinge til at understøtte emnet på den udvendige diameter.
Derudover bruger centerløs slibning to hjul, der virker samtidigt: en slibende slibeskive og en justeringsskive. Selvom de to slibeskiver roterer i samme retning, er slibeskivens rotationshastighed højere end justeringsskivens rotationshastighed. Dette muliggør centerløse slibeoperationer til at slibe meget små dele. De to slibeskiver bevæger sig med forskellige hastigheder, hvor en slibende præcisionssliber bevæger sig hurtigere end en justeringssliber.
I modsætning til andre slibeprocesser bevæger emnet sig i en centerløs slibemaskine uden behov for armaturer eller motorer.
Enkelt og dobbelt skiveslibning
Som navnene antyder, bruger enkeltskiveslibning og dobbeltskiveslibning enkeltskiver og dobbeltskiver. Med en enkeltskive præcisionssliber holder spindlen typisk slibeskiven lodret, mens patronen klemmer emnet på plads. Dobbeltskiveslibere fås i både lodrette og vandrette versioner, som begge kan bruges til en række præcisionsslibeapplikationer.
Cylindrisk slibning
Cylindrisk slibning kaldes også centerslibning. Slibemaskinen, der bruges i denne proces, inkluderer en præcisionsslibeskive, to centre til at holde emnet, en borepatron til at drive emnet og et par andre funktioner. Rotationsretningerne for slibeskiven og emnet er forskellige, så spånfjernelsen er let. Der er to typer cylindrisk slibning, herunder:
Indvendig diameter slibning
ID-slibeteknologi fjerner overskydende materiale fra den indvendige diameter af et hul, et rør eller et boret hul. I denne proces holder centret emnet på et fast punkt, og patronen roterer emnet for at reducere dets diameter.
Udvendig diameter slibning
Funktionen af slibning med ydre diameter er at slibe den ydre overflade af emnet. Centret holder emnet på plads, mens patronen roterer emnet i samme retning som slibeskiven til finslibning. Det er værd at nævne, at for at nogen af disse teknikker er egnet til slibning, skal delen være cylindrisk.
Overfladeslibning
Præcisionsoverfladeslibning er en teknik, der bruges til at afslutte flade overflader for at producere en glat overflade, give en del et mere raffineret udseende eller tilføje specifik funktionalitet. Det involverer at bruge et roterende hjul belagt med ru slibekorn til at fjerne små spåner eller overskydende materiale fra overfladen af et emne. Ud over slibeskiven inkluderer en overfladesliber en borepatron og et bord, der bruger magneter til at holde materialet på plads. Når CNC-dreje- og fræseprocesser ikke er præcise nok til at fremstille en specifik del, vender hurtige producenter sig til præcisionsoverfladeslibeprocesser som et glimrende alternativ. Dette skyldes, at slibeoperationer kan opnå tolerancer på mikronniveau og opnå finish så lave som 0.2 mikron. Det er vigtigt at bemærke, at kvaliteten af overfladefinish opnået ved overfladeslibning afhænger af faktorer som hjulhastighed, fremføringshastighed, hjulstørrelse, slibemiddel og materialetype.
Derudover er overfladeslibning ideel til materialer, hvor den magnetiske sugekop nemt griber materialet uden at tilstoppe slibeskiven. Disse materialer omfatter støbejern og mange stålkvaliteter. Andre materialer som aluminium, messing og plastik kan tilstoppe slibeskiven, hvilket gør det umuligt at skære. Det er således kun professionelle maskinmestre, der kan udføre overfladeslibning på disse materialer.
Præcisionsslibeapplikationer
På grund af den fremragende præstation af præcisionsslibning spænder dets anvendelser over mange industrier, der kræver omhyggelig fremstilling af dele af høj kvalitet, herunder rumfart, bilindustrien, medicin og elektronik. I rumfartsindustrien bruges overfladeslibning til at forberede turbinevinger og andre komponenter til montering. I bilindustrien bruges det til at forberede motorblokke og andre dele til videre forarbejdning. I den medicinske industri bruges overfladeslibning til at forberede kirurgiske instrumenter og implantater til brug.
Luftfartsindustri
Mange flydele skal fremstilles omhyggeligt og have meget snævre tolerancer. For eksempel kræver turbineaksler på fly præcisionsjorddele. Disse turbineaksler tjener som nødstrømkilde i tilfælde af motorskade og kræver den præcision og konsistens, som præcisionsslibning giver.
Bilindustri
Autodele, især motorer, skal fremstilles til præcise dimensioner, ellers kan de forårsage sikkerhedsproblemer i køretøjet. Et eksempel på en bildel, der kræver præcisionsslibning, er et cylinderhoved. Selvom fræsning er den typiske teknik til fremstilling af disse topstykker, er præcisionsslibning også velegnet på grund af processens effektivitet.
Elektrisk industri
Den elektriske industri er et andet område, der kræver præcisionsfremstillede dele. For eksempel kræver halvlederwafere, der anvendes i elektroniske komponenter, præcisionsslibeprocesser for at fremstille de optiske film, der anvendes i disse wafere.
Tips til forbedring af overfladeslibning
Nogle overfladeslibeværksteder er udstyret med optimerede maskiner, kølemidler og forbindingskapaciteter til fremstilling af store mængder. Men med tiden måtte de kæmpe med ældre maskiner og mangel på kølevæske og hjulafdækningsevner. Dette kan føre til en ineffektiv slibeproces og dårlig delkvalitet. AN-Prototype opsummerer nogle råd om valg af slibeskive og tips om slibeparametre, der kan hjælpe med at forbedre delens kvalitet og fjerne noget af kompleksiteten ved overfladeslibning.
Vælg sprødere slibekorn
En af de mest almindelige fejl ved overfladeslibning er at bruge en slibeskive med et slibekorn, der er for holdbart. Hvis der bruges et holdbart slibekorn, kræves der mere kraft for at bryde kornet fra hinanden, så en ny skarp spids blotlægges, og skæringen får lov at fortsætte. Ellers vil de holdbare partikler ikke bryde under lavt tryk; i stedet vil de blive matte og gnide mod metallet gentagne gange i stedet for at skære det. Højfrekvent friktion forårsager støj, forbrændinger eller dårlig overfladefinish på grund af varme.
Under overfladeslibning, da skæredybden er endnu mindre end 0.001 tomme, genererer dette muligvis ikke nok kraft til effektivt at bryde partikler, der er for holdbare. I dette tilfælde er kraften for lav til effektivt at bryde kornet, trimning er påkrævet for at skærpe slibeskiven igen, og der kræves tilstrækkelig kølevæske til at afkøle slibeområdet. Men hvis dressing og/eller kølevæske ikke er tilgængelig, er det afgørende at bruge en slibeskive med en mere sprød korn.
Vælg den rigtige slibeskive
Mens keramiske slibeskiver betragtes som overlegen teknologi og tilbyder fremragende materialefjernelseshastigheder, er de ikke altid ideelle til overfladeslibning af en række årsager.
Keramiske partikler er generelt lidt mere holdbare end traditionelle aluminiumoxidpartikler. Selv meget skøre keramiske partikler er stærkere og sværere at bryde end meget skøre aluminiumoxidpartikler. Selvom dette er en af grundene til en keramisk opgradering (fordi de stærkere keramiske partikler gør det muligt at holde længere og ikke nedbrydes så hurtigt), er keramiske slibeskiver faktisk for holdbare til overfladeslibning af ovennævnte årsager.
Dette gælder ikke nødvendigvis for alle typer overfladeslibning/materialer/dele, men hvis slibningsprocessen ved hjælp af en keramisk skive genererer varme, kan du have brug for flere sprøde keramiske partikler, eller du kan skifte helt til sprøde traditionelle aluminiumoxidpartikler. problem.
Reducer trinstørrelsen
Mange overfladeslebne dele har et bredere overfladeareal end en slibeskive. For eksempel kunne delen være en 10′ x 10′ aluminiumsplade slebet med en 5-tommer bred slibeskive. For at slibe hele overfladen skal slibeskiven lave flere bevægelige gennemløb eller snit. Disse snit kan alle laves i samme retning, eller de kan slibes i begge retninger, skiftevis mellem øvre og nedre snit.
Når du laver disse bevægelsesbaner, skal der være et lille skridt over fra den ene slibebane til den næste, hvilket betyder, at det andet snit overlapper den første lidt for at sikre kontinuitet i slibningen. Uden at træde kan noget materiale mellem kanalerne muligvis ikke slibes, hvis slibekanalerne ikke er perfekt justeret.
Baseret på AN-Prototypes mange års erfaring er det i dette tilfælde bedre at have en mindre trinmængde, såsom 20% eller mindre, for at minimere arealet af den del, der skal genslibes. Derudover vil reduktion af stepover-mængden kræve færre omgange for at slibe hele delen, hvilket reducerer den samlede cyklustid, hvilket er en ekstra bonus!
Få højpræcisionsslibetjenester
At AN-prototype, har vi den in-house præcisionsbearbejdningsteknologi og udstyr til at fuldføre dit projekt. Vores professionelle maskinmestre har mange års erfaring med præcisionsslibning og færdigheder til at opfylde dine designspecifikationer. Desuden garanterer vi at levere højkvalitets, præcise, holdbare og overkommelige præcisionsbearbejdede dele i enhver mængde. Kontakt os i dag for en-til-en support, og du vil få svar inden for 12 timer.