Вибрационное шлифование для высокоточной токарной обработки и фрезерования

Вибрационное шлифование, в широком смысле слова, практически не очень широко известно из-за своей способности обеспечивать точную обработку обрабатываемых заготовок с малыми допусками в отношении равномерного закругления кромок и сглаживания поверхности. Выражение «вибрационное шлифование» включает понятие мгновенно закругленных углов, скошенные поверхности темно-серого цвета, высокий уровень шума во время обработки, трудоемкую обработку и длительное время обработки. В течение нескольких последних лет компания OTEC Prazisionsfi nish GmbH доказала, что это не должно быть так. Даже хотя само название компании включает в себя понятие высокоточной чистовой обработки, станки и процессы компании OTEC были разработаны, помимо прочего, специально для обеспечения высокопрецезионной и высокоточной токарной обработки и фрезерования. Станки серии CF от компании OTEC могут выполнять следующие требования:

• значительное увеличение процента контактно поверхности, приводящее к лучшему уплотнению опорной поверхности уплотнений для вращающегося вала и продление срока эксплуатации детали
• невероятно надежное и точное закругление кромок, напр., 0,6 мкм для поршней в автомобильной промышленности в диапазоне высокого давления до 2,000 бар
• roughness наличие начальной шероховатости поверхности
• блестящие высококачественные поверхности
• снятие заусенцев во внешних высверленных отверстиях

Рис. 1: Станок CF 18 с Unisepa

Описание процесса (смотрите рис. 1 – станок CF 18):
Во время этого процесса, в основном, используются полировальные станки серии CF.
Станок работает следующим образом:
Технологический контейнер состоит из открытого барабана, основание которого свободно вращается на подшипниках. Этот барабан заполняется абразивным материалом, треугольными гранулами размером 4 х 4 мм. Затем, когда станок включается, материал движется в виде тороидального вихря (смотрите рис. 2).

Рис. 2: Технологический контейнер CF 18

Теперь в него помещается обрабатываемая заготовка. Предварительно отмеренное количество смеси компаунда/воды добавляется автоматически. Компаунд состоит из тенсидового чистящего средства, предназначенного для:

• использования в качестве защиты от коррозии
• поддержания чистоты обрабатываемых заготовок и абразивного материала
• удаления загрязнений
• получения блестящих поверхностей, если требуется

Во время процесса смесь компаунда/воды протекает через контейнер и удаляет отходы шлифования. Это обеспечивает относительную чистоту обрабатываемой заготовки во время обработки. Так как под действием центробежной силы абразивный материал и обрабатываемые заготовки движутся в одном направлении, они могут контактировать друг с другом при высоком давлении. Это создает очень эффективный результат шлифования или полирования.

После завершения процесса полирования смесь абразивного материала и обрабатываемых деталей перемещается в сепаратор и обрабатываемые заготовки удаляются. Исключительная компетентность компании OTEC особенно очевидна в следующих характеристиках:

1. Конструкция барабана, оптимизированная в соответствии с потоком, т.е. гранулы абразивного материала движутся в том же направлении, что и обрабатываемые заготовки. Это снижает отрицательное воздействие ударов и обеспечивает более гладкие поверхности и более равномерное закругление кромок.
2. Конструкция зазоров: Участок между вращающимся дном контейнера (также называемым диском) и закрепленной стенкой контейнера является важным участком в технологии дискового шлифования. Это то место, где тонкие обрабатываемые заготовки или стружка могут застрять и стать причиной увеличения износа. В отношении этого компания OTEC в последнее время довольно четко установила стандарты, и она может предложить несколько вариантов для соответствия определенным существующим процессам, напр., так называемую технологию нулевого зазора, при использовании которой можно установить значение зазора на «0».
3. Высшая степень гибкости. Станок CF от компании OTEC пригоден для:
   • снятия заусенцев
   • закругления кромок
   • полирования
   • сглаживания
   обрабатываемых заготовок из металла, керамики, пластика и т.д.
   Если требуется, станок может быть заполнен смазывающе-охлаждающей жидкостью или смазочно-охлаждающей жидкостью для шлифования, вместо смеси компаунда/воды.
4. Компания OTEC имеет обширные знания и навыки в области технологий обработки. Правильный выбор материала для шлифования и полирования невероятно важен. Размер гранул определяется его разделяемостью, требованиями к качеству поверхности и необходимой степенью шлифования. Выбор формы абразивного материала зависит от геометрии обрабатываемой заготовки. Также существую процессы, во время которых шлифование и полирование может быть выполнено за один этап. Это устраняет необходимость этапа разделения между двумя процессами.

Пример обработки:

Обрабатываемая заготовка, показанная ниже, является деталью, обработанной на токарном станке. Задачей обработки в данном случае было снятие заусенцев с отверстий.

до

после

Время обработки составило 30 минут.

Выбора соответствующего абразивного материала с соответствующим размером гранул обеспечил 100-процентное снятие заусенцев с отверстий.