+86-575-83030220

Știri

Ce este o mașină de șlefuit? Care este principiul său de funcționare?

Postat de Admin

Ce este o mașină de șlefuit? Un răspuns direct

A mașină de șlefuit este o unealtă electrică de precizie sau o mașină industrială care utilizează o roată abrazivă - sau altă unealtă de tăiere abrazivă - pentru a îndepărta materialul dintr-o piesă de prelucrat prin abraziune. Rezultatul este o suprafață fin finisată, o dimensiune precisă sau o margine ascuțită. În producție, mașinile de șlefuit sunt clasificate ca un subtip de mașini-unelte și au un rol critic în operațiunile de finisare în care toleranțe la fel de strânse ca ±0,001 mm (1 micron) sunt necesare.

Spre deosebire de strunjire sau frezare, care folosesc scule de tăiere cu geometrie definită, șlefuirea se bazează pe granule abrazive - particule neregulate de material dur, cum ar fi oxid de aluminiu, carbură de siliciu, nitrură de bor cubic (CBN) sau diamant - legate între ele într-o roată. Fiecare bob acționează ca o margine de tăiere minusculă, nedefinită. Acest lucru face ca șlefuirea să fie ideală pentru materiale dure și lucrări de finisare foarte precise pe care uneltele de tăiere mai moi sau mai mari pur și simplu nu le pot realiza.

Mașinile de șlefuit se găsesc în aproape orice mediu de fabricație și fabricare a metalelor, de la producția de componente auto până la ingineria aerospațială, fabricarea de scule și matrițe, fabricarea rulmenților și fabricarea dispozitivelor medicale. Piața globală a mașinilor de șlefuit a fost evaluată la aproximativ 5,1 miliarde USD în 2023 și continuă să crească, determinată de cererea de piese de precizie în industriile de înaltă tehnologie.

Principiul de funcționare al unei mașini de șlefuit

Principiul de funcționare al unei mașini de șlefuit se bazează pe prelucrare abrazivă — îndepărtarea mecanică a materialului prin frecare și micro-tăiere cu particule abrazive. Înțelegerea modului în care funcționează acest proces în detaliu ajută operatorii să optimizeze performanța de șlefuire și să obțină rezultate consistente.

Mecanismul de tăiere abraziv

Când roata de șlefuit se rotește la viteză mare - de obicei între 1.500 și 3.000 RPM pentru polizoare de banc, sau pana la Viteza la suprafata 60 m/s pentru șlefuirea producției de mare viteză — fiecare bob abraziv de pe suprafața roții face un contact scurt cu piesa de prelucrat. În timpul acestui contact, boabele fie taie o așchie minusculă, ară materialul (care provoacă deformare plastică), fie alunecă peste suprafață (determinând frecare și căldură).

Raportul de tăiere, arătură și alunecare depinde de mai mulți factori: dimensiunea granulației, duritatea roții, duritatea materialului piesei de prelucrat, adâncimea de tăiere și prezența fluidului de tăiere (lichid de răcire). O configurație de măcinare bine reglată maximizează tăierea și minimizează arătura și alunecarea, ceea ce îmbunătățește finisarea suprafeței și reduce acumularea de căldură.

Interacțiunea roții și a piesei de prelucrat

Discul de șlefuit și piesa de prelucrat se deplasează una față de alta într-o manieră controlată. Roata se rotește la viteză periferică mare, în timp ce piesa de prelucrat este ținută într-un dispozitiv de fixare (o mandră, între centre sau pe o masă magnetică) și introdusă în roată la o viteză controlată. Această viteză de avans, combinată cu adâncimea de tăiere, determină rata de îndepărtare a materialului (MRR) și calitatea suprafeței rezultată.

În șlefuirea suprafeței, de exemplu, piesa de prelucrat (de obicei o piesă metalică plată) este deplasată înainte și înapoi sub roata rotativă pe o masă alternativă, cu roata coborâtă treptat - adesea doar doar 0,005 până la 0,025 mm pe trecere — până la atingerea dimensiunii dorite. În șlefuirea cilindrică, piesa de prelucrat se rotește pe propria sa axă, în timp ce roata se rotește și traversează simultan de-a lungul lungimii piesei de prelucrat.

Proprietatea de auto-ascuțire a discului de șlefuit

Unul dintre cele mai importante și unice aspecte ale comportamentului roții de șlefuit este autoascutire . Pe măsură ce boabele abrazive devin tocite în timpul utilizării, forțele de măcinare care acționează asupra lor cresc. În cele din urmă, fie boabele se rupe (expunând o nouă margine ascuțită), fie legătura care ține boabele se rupe, eliberând boabele terne și expunând una proaspătă ascuțită dedesubt. Acesta este motivul pentru care „gradul” (duritatea) unei roți de șlefuit contează: o roată care este prea dură va reține boabele plictisitoare prea mult timp (care provoacă geamuri și acumulare de căldură), în timp ce o roată prea moale va pierde boabele prematur (caucând uzura rapidă a roții).

Calitatea corectă a roții trebuie să fie potrivită cu materialul piesei de prelucrat. Materialele dure, cum ar fi oțelul de scule întărit, necesită o roată de calitate mai moale (deci boabele se desprind mai ușor), în timp ce materialele moi, cum ar fi aluminiul, pot avea nevoie de o roată de calitate mai dură pentru a preveni uzura prea rapidă a roții.

Rolul lichidului de răcire și al managementului căldurii

Măcinarea generează căldură semnificativă datorită frecării. Temperaturile din zona de măcinare pot atinge momentan 800°C până la 1.500°C în cazuri extreme. Fără o răcire adecvată, această căldură provoacă daune termice piesei de prelucrat: ardere, microfisurare, tensiuni reziduale, modificări ale durității suprafeței și inexactități dimensionale. Fluidele de tăiere (lichide de răcire) - de obicei emulsii pe bază de apă sau fluide sintetice - sunt aplicate în zona de măcinare pentru a absorbi căldura, pentru a lubrifia zona de contact și pentru a îndepărta resturile (metal fine și particule abrazive). Aplicarea corectă a lichidului de răcire este la fel de importantă pentru calitatea șlefuirii ca și selectarea roții sau viteza de avans.

Principalele tipuri de mașini de șlefuit și aplicațiile acestora

Nu există o singură mașină de șlefuit universală. Diferite tipuri sunt proiectate și optimizate pentru geometriile specifice ale piesei de prelucrat, materiale și cerințe de precizie. Iată o detaliere a celor mai comune tipuri:

Mașină de șlefuit de suprafață

Mașinile de șlefuit de suprafață produc suprafețe plane pe piesele de prelucrat. Cea mai comună configurație folosește un ax orizontal cu o roată de șlefuit periferică și o masă de lucru alternativă. Piesa de prelucrat este de obicei ținută pe o mandrină magnetică. Polizoarele de suprafață sunt utilizate pe scară largă pentru a finisa plăci de oțel pentru scule, baze de matriță, glisiere de mașină și orice piesă care necesită o suprafață de referință plană și netedă. Toleranțe de planeitate ale 0,002 până la 0,005 mm sunt realizabile în mod obișnuit.

Mașină de șlefuit cilindric

Polizoarele cilindrice sunt folosite pentru a șlefui suprafețele externe sau interne ale pieselor de prelucrat cilindrice, cum ar fi arbori, știfturi, manșoane și alezaje. În șlefuirea cilindrică exterioară, piesa de prelucrat se rotește între centre sau într-o mandrină, iar roata traversează pe lungimea sa. Slefuirea cilindrică internă (slefuire ID) folosește o roată mică introdusă într-un alezaj pentru a șlefui suprafața interioară. Slefuirea cilindrică este esențială pentru producerea scaunelor de rulmenți, a tijelor cilindrilor hidraulici și a fusurilor de precizie - componente care necesită toleranțe de rotunjime de 0,001 mm sau mai puțin .

Mașină de șlefuit fără centru

La șlefuirea fără centre, piesa de prelucrat nu este ținută între centre sau într-o mandră. În schimb, se sprijină pe o lamă de sprijin de lucru și este controlată de o roată de reglare, în timp ce discul de șlefuit îndepărtează materialul. Această configurație permite șlefuirea continuă și automată a pieselor cilindrice precum bare, tuburi și știfturi la rate de producție foarte ridicate. Polizoarele fără centre sunt foarte utilizate în producția de elemente de fixare, componente hidraulice și piese auto. O singură râșniță fără centru poate procesa sute de părți pe oră cu toleranțe de diametru consistente.

Mașină de șlefuit instrument și tăietor

Aceste mașini specializate șlefuiesc scule de tăiere, cum ar fi freze, burghie, alezoare, robinete și freze. Acestea au configurații complexe cu mai multe axe și se găsesc în camerele de scule și magazinele de șlefuit. Capacitatea de a reascuți sculele de tăiere le prelungește în mod semnificativ durata de viață – o freză ascuțită corect poate egala performanța uneia noi la o fracțiune din cost.

Polizor de bancă

Polizorul de banc este o mașină simplă, compactă, montată pe un banc de lucru, cu una sau două roți de șlefuit montate pe un ax orizontal. Este folosit pentru șlefuirea grosieră, debavurarea, ascuțirea uneltelor de mână și îndepărtarea materialului ușor. Deși nu este o mașină de precizie, este una dintre cele mai comune mașini de șlefuit găsite în ateliere, garaje și unități de întreținere din întreaga lume. Polizoarele de banc standard funcționează de obicei la 3.450 RPM și utilizați diametre ale roților de 6 până la 8 inci.

Polizor unghiular (de mână)

Polizorul unghiular este o unealtă electrică portabilă folosită pentru tăierea, șlefuirea și lustruirea metalului, a pietrei și a altor materiale. Este una dintre cele mai versatile și utilizate scule electrice în construcții, fabricare și prelucrarea metalelor. Polizoarele unghiulare folosesc roți abrazive de tip disc, discuri de tăiere, discuri cu clapete sau perii de sârmă și funcționează de obicei la viteze între 6.000 și 12.000 RPM . Diametrele comune ale discurilor sunt 4,5 inchi (115 mm), 5 inchi (125 mm) și 9 inchi (230 mm).

Tip Utilizare primară Toleranță tipică Industria cheie
Polizor de suprafață Suprafețe plane ±0,002–0,005 mm Scule, confectionare matrite
Polizor cilindric Arborii, gaurile ±0,001 mm Auto, Aerospațial
Polizor fara centru Cilindri de mare volum ±0,002 mm Elemente de fixare, Hidraulice
Slefuitor de scule și tăietori Unelte de reascutire ±0,005 mm Camere de scule
Polizor de bancă Debavurare, ascuțire Nu precizie Întreținere, Atelier
Polizor unghiular Tăiere, șlefuire, lustruire Nu precizie Constructii, Constructii
Comparație între tipuri obișnuite de mașini de șlefuit, toleranțe tipice și industrii primare.

Componentele cheie ale unei mașini de șlefuit

Înțelegerea principalelor componente ale unei mașini de șlefuit ajută la demistificarea modului în care mașina atinge precizie și control. În timp ce configurațiile variază în funcție de tipul de mașină, majoritatea mașinilor de șlefuit au următoarele componente principale:

  • Baza (pat): Fundația grea din fontă sau oțel fabricat care susține toate celelalte componente. Rigiditatea și proprietățile sale de amortizare a vibrațiilor afectează în mod direct calitatea finisării suprafeței. O bază rigidă minimizează deformarea sub forțele de tăiere.
  • Disc abraziv: Instrumentul de tăiere principal, realizat din granule abrazive lipite într-o matrice. Specificațiile roții includ tipul abraziv, dimensiunea granulației, gradul, structura și tipul de lipire - toate codate într-un sistem de marcare standardizat (de exemplu, A60-K5-V pentru o roată de oxid de aluminiu vitrificat).
  • Protectie roata: O carcasă de protecție în jurul discului de șlefuit care conține fragmente în cazul ruperii roții. Aceasta este o componentă critică de siguranță și este cerută de OSHA și de alte standarde de siguranță.
  • ax: Arborele rotativ care antrenează roata de șlefuit. Rulmenții axului trebuie să fie de înaltă calitate pentru a minimiza curele, care ar degrada direct finisajul suprafeței. Axurile de mare viteză din mașinile de șlefuit CNC sunt adesea antrenate de motoare încorporate (integrale).
  • Masa de lucru: Suprafața sau dispozitivul de fixare care ține și alimentează piesa de prelucrat. La polizoarele de suprafață, masa se deplasează pe orizontală. La polizoarele cilindrice, masa poate fi traversată longitudinal. La mașinile de șlefuit CNC, mișcarea mesei este controlată de servomotoare prin controlerul CNC.
  • Dispozitiv de reținere a muncii: Mandrine magnetice, menghine, centre, mandrine sau dispozitive de fixare care țin piesa de prelucrat în siguranță în timpul șlefuirii. Alegerea suportului de lucru depinde de geometria și materialul piesei de prelucrat.
  • Sistem de îmbrăcare a roților: Un dispozitiv (comer cu diamante, comodă rotativă sau rolă de pansament) folosit pentru a corecta și a îmbrăca discul de șlefuit — restabilindu-i forma, corectând dezechilibrul și expunând boabe abrazive proaspete. Pansamentul regulat este esențial pentru menținerea preciziei de șlefuire și prevenirea arderii piesei de prelucrat.
  • Sistem de răcire: Rezervoare, pompe, filtre și duze care furnizează lichid de răcire în zona de măcinare. Mașinile de șlefuit CNC moderne utilizează sisteme de răcire de înaltă presiune care furnizează fluid la 10 până la 70 bar pentru a pătrunde în stratul limită de aer din jurul roții care se învârte rapid și pentru a ajunge în zona de contact de măcinare reală.
  • Controler CNC (la mașinile de șlefuit CNC): Unitatea de control numeric computerizat care gestionează toate mișcările axelor, vitezele axului, vitezele de avans, ciclurile de îmbrăcare și măsurarea în proces. Mașinile moderne de șlefuit CNC pot stoca sute de programe de piese și se pot integra cu sistemele de automatizare din fabrică.

Specificațiile roții de șlefuit explicate

Roata de șlefuit este inima oricărei mașini de șlefuit. Alegerea roții greșite este una dintre cele mai frecvente cauze ale rezultatelor slabe - arsuri, zgomot, uzură rapidă a roții sau finisare slabă a suprafeței. Roțile de șlefuit sunt specificate de un sistem standardizat care codifică cinci caracteristici cheie:

  1. Tip abraziv: „A” = oxid de aluminiu (pentru oțel și metale feroase), „C” = carbură de siliciu (pentru fontă, neferoasă, ceramică), „B” = CBN (nitrură de bor cubică, pentru oțel întărit), „D” = diamant (pentru carbură și ceramică).
  2. Dimensiune granulație: Un număr care indică dimensiunea granulelor abrazive. Granulația grosieră (8–24) îndepărtează materialul rapid, dar lasă un finisaj aspru. Granulația medie (30–60) este de uz general. Granulația fină (70–220) produce suprafețe netede. Pentru suprafinisare se folosesc granulații foarte fine (240 ).
  3. Grad (duritate): O literă de la A (foarte moale) la Z (foarte tare) care indică puterea legăturii care ține boabele. Calitățile mai moi sunt folosite pentru piesele dure; grade mai dure pentru piese moi.
  4. Structura: Un număr (1–15) care indică distanța dintre granulele abrazive. Structurile dense (numere mici) decupează finisaje fine. Structurile deschise (numere mari) permit degajarea așchiilor și sunt mai bune pentru materiale moi sau gumose.
  5. Tip obligațiune: „V” = vitrificat (cel mai comun, rigid, folosit pentru șlefuirea de precizie), „R” = Cauciuc (flexibil, folosit pentru reglarea roților și lustruire), „B” = Rezinoid (pentru șlefuire de mare viteză și operațiuni brute), „E” = Shellac (pentru finisaje fine).

Ca exemplu practic, o roată marcată A46-L5-V este o roată de oxid de aluminiu, granulație 46 (medie), grad L (mediu-dur), structură 5 (densitate medie), liant vitrificat - o roată tipică de uz general pentru șlefuirea suprafeței oțelului.

Procesul de măcinare: pas cu pas

Înțelegerea secvenței unei operații de șlefuire – nu doar mașina în sine – este esențială pentru obținerea unor rezultate consistente, de înaltă calitate. Iată o secvență tipică pentru șlefuirea de precizie a suprafeței:

  1. Pregătirea piesei de prelucrat: Curățați suprafața piesei de prelucrat și verificați-o pentru a permite dimensionarea (cantitatea de material rămasă pentru șlefuire, de obicei 0,1 până la 0,5 mm). Bavurile și neregulile mari trebuie îndepărtate înainte de șlefuire.
  2. Alegerea și montarea roților: Alegeți tipul de roată, granulația și calitatea potrivite pentru materialul și finisajul necesar. Montați roata pe ax, urmând specificațiile producătorului pentru flanșare și cuplu. Nu depășiți niciodată viteza maximă de funcționare marcată a roții.
  3. Echilibrarea roților: Echilibrați static sau dinamic roata montată pentru a reduce vibrațiile, care altfel ar provoca urme de vibrații pe suprafața piesei de prelucrat.
  4. Îmbrăcarea roților: Adevărați și îmbrăcați roata cu un dispozitiv de îmbinare cu diamant sau cu o unealtă rotativă pentru a vă asigura că fața roții este plată, rotundă și are granule abrazive deschise și ascuțite.
  5. Configurarea piesei de prelucrat: Montați piesa de prelucrat pe mandrina magnetică sau dispozitivul de fixare. Pentru mandrine magnetice, asigurați-vă că piesa de prelucrat este demagnetizată sau orientată corespunzător în raport cu câmpul magnetic pentru forța de reținere maximă.
  6. Setarea parametrilor: Setați viteza de avans a mesei (de obicei 5–25 m/min pentru șlefuirea suprafeței), avansarea transversală (0,5–3 mm per trecere de masă) și avans descendent (adâncimea de tăiere, 0,005–0,025 mm pe trecere pentru finisare, până la 0,1 mm pentru degroșare).
  7. Slefuire grosieră: Îndepărtați materialul în vrac cu avansuri mai grele și adâncimi de tăiere. Lăsați 0,02–0,05 mm pentru trecerea de finisare.
  8. Terminați șlefuirea: Reduceți adânc adâncimea de tăiere în mod semnificativ, creșteți debitul de lichid de răcire și faceți mai multe treceri de „spark-out” (trece de masă fără avans) până când scânteile încetează. Acest lucru asigură că roata și-a revenit complet din deformarea elastică și suprafața este la dimensiunea dorită.
  9. Măsurare și inspecție: Scoateți piesa de prelucrat și măsurați dimensiunea cu un micrometru, un indicator de înălțime sau un CMM. Verificați rugozitatea suprafeței cu un profilometru dacă este necesar.

Parametrii de finisare a suprafeței în șlefuire

Unul dintre motivele principale pentru a alege șlefuirea față de alte procese de prelucrare este finisarea excepțională a suprafeței pe care o poate produce. Finisajul suprafeței este măsurat prin parametri precum Ra (rugozitatea medie aritmetică), Rz (adâncimea rugozității medii) și Rmax (înălțimea rugozității maxime). Iată ce poate realiza în mod realist șlefuirea:

  • Măcinare brută: Ra 3,2–6,3 µm (comparabilă cu măcinarea)
  • Slefuire generală de precizie: Ra 0,8–1,6 µm
  • Măcinare fină: Ra 0,2–0,4 µm
  • Superfinisare (slefuire/lepare după șlefuire): Ra 0,025–0,1 µm

Pentru referință, o suprafață standard a arborelui rotit are Ra 1,6–3,2 µm. Un teren de cursă rulment spre Ra 0,2 um este mult mai neted - acest nivel de finisare este esențial pentru rulmenții cu elemente de rulare, axurile de precizie și suprafețele de etanșare hidraulice. Cu cât granulația este mai fină și cu cât trecerea de finisare este mai ușoară, cu atât valoarea Ra care poate fi atinsă este mai mică.

Avantajele și limitele mașinilor de șlefuit

Avantaje

  • Precizie excepțională: Șlefuirea realizează în mod obișnuit toleranțe de ±0,001 mm sau mai bune, mult peste ceea ce majoritatea altor procese de prelucrare le pot produce în mod constant.
  • Abilitatea de a prelucra materiale dure: Otelurile calite (60 HRC), carbura, ceramica si sticla pot fi macinate eficient. Majoritatea sculelor de tăiere nu pot prelucra aceste materiale.
  • Finisaj superior al suprafeței: Slefuirea produce cele mai netede suprafețe din orice proces de prelucrare convențional, ceea ce reduce frecarea, uzura și zgomotul în componentele de împerechere.
  • Versatilitate: Cu roata și configurația potrivită, mașinile de șlefuit pot produce suprafețe de profil plane, cilindrice, conice, filetate și complexe.
  • Rate ridicate de producție (măcinare fără centru): Măcinarea fără centre poate măcina sute de piese pe oră cu o precizie constantă, făcându-l ideal pentru producția de volum mare.

Limitări

  • Rată lentă de îndepărtare a materialului: În comparație cu frezarea sau strunjirea, șlefuirea îndepărtează materialul lent. Nu este potrivit ca proces de degroșare primar pentru îndepărtarea materialului mare.
  • Generare de căldură: Riscul de deteriorare termică a piesei de prelucrat (ardere, înmuiere, stres rezidual) necesită un control atent al procesului și un lichid de răcire adecvat.
  • Uzura și îmbrăcarea roților: Roțile de șlefuit au nevoie de îngrijire periodică pentru a menține precizia, ceea ce se adaugă la durata ciclului și la costul roții.
  • Probleme de siguranță: Ruperea roții de șlefuit la viteză mare reprezintă un pericol grav pentru siguranță. Inspecția corespunzătoare a roților, protejarea și respectarea vitezei sunt obligatorii.
  • Cost: Mașinile de șlefuit de precizie, în special polizoarele cilindrice și de suprafață CNC, sunt scumpe. Costurile mașinii, sculele (CBN și roți diamantate) și gestionarea lichidului de răcire se adaugă costurilor operaționale.

Mașini de șlefuit CNC: standardul modern

Trecerea de la mașinile de șlefuit manuale la mașinile de șlefuit CNC (Computer Numerical Control) a transformat producția de precizie în ultimele trei decenii. Un polizor cilindric CNC modern, de exemplu, poate funcționa cu 5 până la 7 axe CNC simultane , îmbracă automat roata, efectuează calibrarea în timpul procesului (măsurând dimensiunea piesei de prelucrat în timpul șlefuirii) și compensează uzura roții în timp real - totul fără intervenția operatorului.

Avantajele cheie ale mașinilor de șlefuit CNC față de mașinile manuale includ:

  • Repetabilitate: Mașinile CNC pot păstra aceeași toleranță pentru mii de piese dintr-o serie de producție fără ajustarea operatorului.
  • Profiluri complexe: șlefuirea CNC poate produce secțiuni transversale complexe necirculare (arbori cu came, arbori cotiți), șlefuire cu filet și șlefuire a angrenajului care ar fi imposibil sau nepractic manual.
  • Integrarea automatizării: mașinile de șlefuit CNC pot fi integrate cu încărcarea și descărcarea pieselor robotizate, făcând posibilă producția fără lumini (fără echipaj).
  • Colectarea datelor: polizoarele CNC moderne sunt pregătite pentru industria 4.0, colectând date de proces (forțe, temperaturi, starea roților) și se conectează la sistemele de execuție a producției (MES).

Principalii producători de mașini de șlefuit CNC includ STUDER (Elveția), JUNKER (Germania), Okuma (Japonia), ANCA (Australia) și United Măcinarea Group. Polizoarele cilindrice CNC de vârf de la acești producători pot costa oriunde 150.000 USD până la peste 1.000.000 USD în funcție de dimensiune, capacitate și nivelul de automatizare.

Practici de siguranță pentru operarea mașinilor de șlefuit

Mașinile de șlefuit sunt puternice și implică roți abrazive care se rotesc rapid, care, dacă sunt utilizate greșit, pot provoca răni grave. Standardul U.S. Occupational Safety and Health Administration (OSHA) 29 CFR 1910.215 reglementează în mod specific siguranța mașinilor cu roți abrazive. Practicile cheie de siguranță includ:

  • Test inel înainte de montare: Atingeți o roată de șlefuit cu un obiect nemetalic înainte de montare. Un sunet clar indică că roata este sunet; o bufnitură surdă sugerează crăpături. Nu folosiți niciodată o roată crăpată.
  • Nu depășiți niciodată RPM maxim: Fiecare roată de șlefuit este marcată cu viteza maximă de funcționare. Depășirea acestuia poate provoca dezintegrarea catastrofală a roții. Verificați întotdeauna viteza axului înainte de a monta o roată.
  • Folosiți întotdeauna apărătoare pentru roți: Protecțiile trebuie instalate și reglate corespunzător. Standardul OSHA cere ca garda să înglobeze cel puțin 270 de grade din circumferința roții.
  • Echipament individual de protectie (EIP): Ochelari de protecție sau o protecție pentru față, protecție pentru auz (zgomotul de măcinat depășește adesea 85 dB) și mănuși adecvate (pentru manipularea roților, nu în timpul funcționării pe piesele rotative).
  • Gestionarea lichidului de răcire: Păstrați sistemele de răcire curate pentru a preveni dezvoltarea bacteriilor. Extracția ceață poate fi necesară pentru a preveni inhalarea aerosolilor de răcire, care conțin particule fine de metal.
  • Depozitarea corectă a roților: Depozitați roțile de șlefuit într-un mediu uscat, stabil la temperatură, pe suporturi căptușite. Roțile vitrificate sunt casante și nu trebuie să cadă sau să fie supuse șocului termic.

Slefuire vs alte procese de prelucrare: Când să alegeți șlefuirea

Măcinarea nu este întotdeauna alegerea potrivită. A ști când să măcinați și când să utilizați alte procese face parte dintr-o bună planificare a procesului de fabricație.

Proces Cel mai bun pentru Toleranță tipică Ra tipic Rata de îndepărtare a materialului
Întorcându-se Cilindrică, grosieră până la semifinisat ±0,02–0,05 mm 0,8–3,2 µm Înalt
Frezarea Plat/contur, grosier până la semifinisat ±0,01–0,05 mm 0,8–3,2 µm Înalt
Grinding Materiale dure, finisaj de precizie ±0,001–0,005 mm 0,1–0,8 µm Scăzut-Mediu
Slefuire Corecția geometriei alezajului ±0,001 mm 0,1–0,4 µm Foarte Scăzut
Lepând Finisaj ultrafin, planeitate ±0,0005 mm 0,01–0,1 µm Extrem de scăzut
Comparația șlefuirii cu alte procese obișnuite de prelucrare prin toleranță, finisare a suprafeței și rata de îndepărtare a materialului.

Alegeți șlefuirea când piesa de prelucrat este călită (HRC 50 ), când cerințele de finisare a suprafeței sunt Ra 0,8 µm sau mai bune, când toleranțele dimensionale sunt mai strânse de ± 0,01 mm sau când materialul (carbură, ceramică) nu poate fi prelucrat cu scule convenționale de tăiere. Pentru materiale moi cu toleranțe relaxate, strunjirea sau frezarea este mai rentabilă.

Aplicații industriale ale mașinilor de șlefuit

Mașinile de șlefuit sunt profund încorporate în producția de componente de precizie în aproape fiecare industrie de înaltă tehnologie. Iată o privire la unde măcinarea contează cel mai mult:

  • Industria auto: Arborii cu came, arborii cotiți, arborii de transmisie, știfturile pistonului, discurile de frână și scaunele supapelor sunt toate șlefuite la toleranțe strânse. O singură mașină modernă conține sute de componente metalice șlefuite.
  • Aerospațial: Formele rădăcinilor palelor turbinei, componentele trenului de aterizare, arborii motoarelor de aeronave și suporturile structurale necesită adesea șlefuire pentru a obține combinația de toleranțe strânse și suprafețe netede necesare pentru rezistența la oboseală și certificarea de siguranță.
  • Fabricarea rulmenților: Rulmenții pentru elemente de rulare — cea mai precisă componentă produsă în masă din industrie — se bazează aproape în întregime pe șlefuire pentru pistele lor interioare, exterioare și elementele de rulare. Rotunjimea și finisajul suprafeței pistelor de rulment trebuie menținute la niveluri submicronice.
  • Dispozitive medicale: Implanturile ortopedice (inlocuirea șoldului și genunchiului), instrumentele chirurgicale și instrumentele dentare sunt șlefuite pentru a obține finisaje de suprafață biocompatibile și dimensiuni precise.
  • Producția de electronice și semiconductori: Șlefuirea în spate a plachetelor de siliciu (subțierea plachetelor de la ~750 µm până la 50–150 µm) și șlefuirea de precizie a substraturilor componentelor electronice sunt aplicații specializate de șlefuire critice pentru producția de semiconductori.
  • Fabricarea sculelor și a matrițelor: Poansonele, matrițele, matrițele și uneltele de tăiere sunt măcinate pentru a se modela și ascuțite prin șlefuire. Polizorul din camera de scule este una dintre cele mai importante mașini din orice magazin de scule de precizie.

Produse înrudite