Финишная обработка - Tumble finishing

Финишная обработка, также известный как кувыркающийся или же урчание,[1] это метод сглаживания и полировки шероховатой поверхности относительно небольших деталей. В области металлообработка, аналогичный процесс называется баррель, или же отделка ствола,[2] работает по тем же принципам.

Этот процесс очень похож на естественные процессы, которые производят "морское стекло "или" пляжное стекло ".

Камень

Упал драгоценные камни. (Обратите внимание, что четыре элемента на картинке не переворачиваются)
Снежинка обсидиан после полировки в барабане

Падение скал как гранильный техника для полировка горных пород обычно требуется бочка с пластиковой или резиновой футеровкой, загруженная партией камней, одинаковых или похожих твердость, немного абразивный твердость, и жидкость смазка. Карбид кремния обычно используется песок, а вода - универсальная смазка. Затем ствол помещают на медленно вращающиеся рельсы так, чтобы он вращался. Оптимальная скорость вращения зависит от размера барабана тумблера и используемых материалов. Вибрационная отделка вместо этого можно использовать процесс.

Правильно подобранная скорость полировки камня заставляет камни внутри ствола скользить друг мимо друга, а между ними находится абразивная крошка. Результат этого зависит от грубости абразива и продолжительности перемешивания.

Типичный рок-стакан

Как правило, полная полировка от грубого камня до полировки занимает 3–5 недель и выполняется как минимум в 3 этапа. Первоначально камни шлифуют крупной зернистостью (например, 60-90 сетка ). Идея первого шага состоит в том, чтобы взять необработанный камень или камень и измельчить (повалить) до формы, неотличимой (по форме) от конечного продукта.[3] После этого следует промывка, а затем этап более мелкой крупы (120-220, затем 400-600 меш) перед (необязательным) использованием состава для предварительной полировки (зернистость 1200), цикл стирки с моющим средством для удаления любых частиц камни. Заключительный этап - этап полировки с использованием порошковой полироли (например, оксид церия или же оксид олова ), вода и часто небольшие пластиковые шарики, которые предназначены для амортизации камней при их падении (чтобы не вызывать сколов) и равномерно переносить полироль по камням.

Точная продолжительность галтовки определяется многими факторами, включая твердость породы и желаемую степень сглаживания на более крупных ступенях. Некоторые люди бросают камни с грубой зернистостью в течение двух, трех или даже четырех недель, чтобы получить желаемую форму из камней.

Существует два основных типа акробатики: бочкообразная (вращательная) акробатическая и вибрационная. Ротационная галтовка более распространена, проще, тише и дешевле, чем вибропогружатели. Однако есть два дифференцирующих фактора, которые могут побудить человека использовать вибрационный тумблер. Во-первых, вибрационные тумблеры сохраняют общую форму шероховатой породы, тогда как вращающиеся тумблеры имеют тенденцию делать скалы круглыми. Таким образом, важно использовать вибрационные тумблеры для изготовления граненых форм и форм слезных капель. Во-вторых, вибрационные тумблеры работают намного быстрее, чем роторные тумблеры, что обычно сокращает время обработки вдвое.[4]

На этапе полировки вместо песка и пластиковых гранул добавляется полироль. После дальнейшего кувырка камни в сухом состоянии должны выглядеть блестящими. Если это не так и кажется, что на камнях есть пленка, может потребоваться полировка. При полировке камни переворачиваются только с помощью пластиковых гранул и добавления безмасляного неабразивного мыла.

Иногда используются каменные «преформы». Это формы, вырезанные из грубого камня перед падением. Это дает больший контроль над конечной частью, поэтому можно создавать такие формы, как капля слезы. Техника по-прежнему ограничивается округлыми формами. Преформы могут тратить меньше времени на самый грубый шаг или вообще пропускать его.

В 1970-е маленькие каменные тумблеры были обычным хобби, и ювелирные украшения очень модно было украшать их полудрагоценными камнями. Точно так же посуда и декоративные стеклянные банки, наполненные упавшими камнями (часто включая обычные камни, не подходящие даже для бижутерия ) часто использовались в качестве домашнего украшения.

Металл

Смотрите также: Массовая отделка

Переворот металла используется для полировать, удаление заусенцев, очистка, радиус, удаление вспышки, удаление накипи, удаление ржавчины, полировка, осветление, поверхностное упрочнение, подготовьте детали для дальнейшей обработки и отломите литые под давлением направляющие.[нужна цитата ] Процесс довольно прост: горизонтальная бочка заполняется деталями, которые затем вращаются. Варианты этого процесса обычно включают среду, воду или другие смазки. При вращении ствола материал поднимается до тех пор, пока сила тяжести не заставит самый верхний слой оползнуть на другую сторону. Ствол может также иметь лопасти, обычно сделанные из резины, которые проходят по внутренней части ствола.[нужна цитата ] Когда ствол поворачивается, лопатки захватывают и поднимают детали, которые в конечном итоге скользят вниз или падают.[2]

Во влажных процессах добавляется компаунд, смазка или мыло для мыла, чтобы облегчить процесс отделки, предотвратить ржавчину и очистить детали. Для получения желаемого готового продукта доступен широкий спектр средств массовой информации. Общие материалы среды включают: песок, гранитную крошку, шлак, сталь, керамика и синтетика. Более того, эти материалы доступны в самых разных формах. Обычно в одной и той же нагрузке используются разные формы, чтобы охватить любую геометрию детали.

Галтовка - это экономичный процесс чистовой обработки, поскольку большие партии деталей могут обрабатываться практически без надзора со стороны оператора. Полный цикл может занять от 6 до 24 часов при скорости вращения ствола от 20 до 38 об / мин.[нужна цитата ] Акробатика обычно наиболее эффективна, когда ствол наполовину заполнен.[нужна цитата ] В некоторых процессах также используется система фильтров, позволяющая разделять детали или другие материалы в цилиндре.

Недостатки этого процесса заключаются в том, что абразивное действие не может быть ограничено только определенными участками детали, время цикла велико и процесс является шумным.[5]

Конкретные типы

Полировка ствола это тип ствола, при котором не требуется никакого режущего действия. Цель состоит в том, чтобы уменьшить количество мелких неровностей и получить чистую гладкую поверхность. Детали обычно сталкиваются с самими собой или стальными шариками, дробью, штифтами с закругленным концом или шариками для достижения этого. Также обычно это влажный процесс, при котором используются вода и смазка или чистящее средство, такое как мыло или крем от зубного камня. Цилиндр загружается не более чем наполовину, и если используется среда, то соотношение среды к частям сохраняется 2: 1 для предотвращения трения частей.[5]

Центробежный барабан переворачивания на конце вращающегося рычага используется качающийся цилиндр, чтобы добавить центробежные силы в процесс вальцовки. Это может ускорить процесс от 25 до 50 раз.[5]

Чистовая обработка шпинделя устанавливает детали на шпиндели, которые вращают части, противоположные потоку среды. Это предотвращает взаимодействие деталей друг с другом и сокращает время цикла, но для фиксации деталей требуются дополнительное время и деньги.[6]

Стекло

Осколки цветного стекла, используемые для мозаика стекла тоже повалились. Не используется абразив, чтобы стекло не помутнело; есть только вода в качестве смазки. Целью этого переворачивания является удаление острых краев стекла, чтобы с ним можно было безопасно обращаться. Даже 8 часов переворачивания может быть достаточно для разбитого стекла.

Другой

Галтовка используется для полировки и разглаживания игральная кость для рекреационного использования, но это имеет неприятный эффект, заключающийся в том, что их стороны и грани становятся несколько неровными, и, таким образом, игра в кости становится менее справедливой.

Эти методы, хотя и требуют много времени, требуют минимального вмешательства оператора и, следовательно, очень дешевы. Небольшие стаканы (емкостью один фунт) доступны и недороги для домашнего использования / использования любителями. С другой стороны, профессионалы могут использовать очень большие бочки для одновременного выполнения большого количества работы. Основным недостатком акробатики является его ограниченная сфера применения: камни будут гладкими и иметь полу-случайную форму (например, гальку с пляжа), а металлы должны иметь относительно простые формы, не требующие тонкой обработки.

Смотрите также

Рекомендации

Примечания

  1. ^ Копецки, Э. С. (1973), Чистка нержавеющей стали, ASTM International, стр. 126.
  2. ^ а б Дегармо, стр. 781.
  3. ^ «Знакомство с рок-тумблером и гранильными наборами». RocktumblerОтзывы. Получено 31 октября 2015.
  4. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2015-04-02. Получено 2015-03-31.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  5. ^ а б c Дегармо, стр. 782.
  6. ^ Дегармо, стр. 782–783.

Библиография

  • Дегармо, Э. Пол; Black, J T .; Козер, Рональд А. (2003), Материалы и процессы в производстве (9-е изд.), Wiley, ISBN  0-471-65653-4.