هر عملیات برش، مهر زنی، ریختهگری، فرز یا حفاری، بریدگیهای نازک، لبههای برجسته یا برآمدگیهای تیز مواد را که در مرز سطح ماشینکاریشده باقی میمانند، بر جای میگذارد. در حالی که فرزها ممکن است جزئی به نظر برسند، اما نشان دهنده کیفیت، ایمنی و خطر عملکردی قابل توجهی در اجزای نهایی هستند. الف دستگاه گود زدایی به طور سیستماتیک این سوراخها و لبههای تیز را با استفاده از مکانیزمهای مکانیکی، ارتعاشی، فشار سیال، الکتروشیمیایی یا حرارتی، بازیابی دقت ابعادی، بهبود کیفیت سطح، و امکان مونتاژ پایین دستی و عملیات پوششدهی قابل اعتماد، حذف میکند.
در محیط های تولید مدرن، سنگ زدایی از یک عملیات سنگ زنی دستی به یک مرحله فرآیند خودکار و خطی با استانداردهای کیفی تعریف شده، معیارهای اندازه گیری خروجی و ادغام در سیستم های کنترل خط تولید گسترده تر تبدیل شده است. تغییر از سورهزدایی دستی به خودکار توسط سه عامل هدایت میشود: کاهش هزینه نیروی کار (هزینههای تخلیه دستی 0.50 تا 3.00 دلار برای هر قطعه در مقابل 0.01 تا 0.15 دلار برای هر قطعه برای روشهای خودکار)، سازگاری با کیفیت (خرابزدایی دستی با خستگی و مهارت اپراتور متفاوت است)، و الزامات بهداشت حرفهای (ساختن مداوم دست باعث اختلالات اسکلتی عضلانی میشود که در بسیاری از حوزههای قضایی به عنوان بیماری شغلی طبقهبندی میشوند).
درک تشکیل سوهان: چرا ریزش سوراخ اجتناب ناپذیر است
فرزها به این دلیل ایجاد میشوند که فلز انعطافپذیر است - به جای شکستگی تمیز در لبه برش یا پانچ، به صورت پلاستیکی تغییر شکل داده و خم میشود و برآمدگی نازکی از مواد باقی میماند. اندازه و نوع سوراخ بستگی به فرآیند دارد:
- مشت زدن / خالی کردن فرزها: معمولاً در قسمت زیرین ورق بر خلاف جهت پانچ شکل دهید 0.05-0.5 میلی متر در ارتفاع با افزایش فاصله پانچ تا قالب و با فرسودگی پانچ، ارتفاع سوراخ افزایش می یابد. اینها رایج ترین نوع سوراخ در ساخت ورق فلزی هستند.
- سوراخ های حفاری: هم در ورودی مته (مینور) و هم در خروجی مته (عمده) در قسمت زیرین سوراخ شکل دهید. فرز خروجی می تواند باشد 0.3-2 میلی متر تداخل مونتاژ بلند و فعلی در اتصالات سوراخ به شفت با تحمل نزدیک و سوراخ های بست کور.
- فرزهای فرز / تراشکاری: در انتهای یک سطح ماشین کاری شده، جایی که کاتر از مواد خارج می شود، شکل دهید. اینها معمولاً نازک هستند و به راحتی برداشته می شوند، اما باید قبل از اندازه گیری یا مونتاژ بررسی شوند تا از قرائت غلط CMM جلوگیری شود.
- فرزهای اره کردن/برشی: نسبتا کوچک (0.05-0.3 میلی متر) اما ثابت - در هر لبه بریده وجود دارد. برش های سرد اره دایره ای کوچکترین سوراخ ها را در بین هر روش برش مکانیکی ایجاد می کنند که اغلب برای برداشتن کامل فقط به برس زدن سبک یا عملیات لرزشی نیاز دارند.
فن آوری های تخلیه و مکانیسم های آنها
ماشین آلات تسمه سنگ زنی و برس برس
ماشین های سنگ زنی با تسمه عریض قطعات ورق فلزی تخت را روی یک تسمه نقاله زیر یک یا چند سر سنگ زنی ساینده تغذیه می کنند. یک گذر از یک دستگاه سنگ زنی تسمه ای به عرض 1350 میلی متر به طور همزمان تمام لبه ها را جدا می کند، رسوب و اکسید را از سطح برش جدا می کند و سطح یکنواختی را به دست می آورد. Ra 0.4-1.6 میکرومتر . سرعت تولید از 3-12 متر در دقیقه این فناوری را به بالاترین توان خروجی برای ورق صاف تبدیل کنید. سرهای برس ثانویه (رشته نایلونی یا الیاف آغشته به SiC) از سر تسمه سنگ زنی پیروی می کنند تا لبه را کمی گرد کنند (شعاع لبه کنترل شده 0.1-0.3 میلی متر)، که به طور قابل توجهی چسبندگی پوشش و مقاومت در برابر خوردگی را در لبه های بریده بهبود می بخشد.
سیستم های تکمیل ارتعاشی
قطعات و مواد ساینده در یک محفظه یا کاسه ارتعاشی با هم جمع می شوند. حرکت نسبی بین رسانه و قطعه به طور پیوسته سوراخ ها را از تمام سطوح در دسترس ساییده می کند. سیستم های ارتعاشی دسته هایی از 5-500 کیلوگرم قطعات در هر بار، آنها را برای قطعات کوچک و پیچیده (ریخته گری، مهر زنی، اجزای تراشیده) که در آن جداسازی دستی منفرد زمان زیادی ندارد، مقرون به صرفه است. پارامترهای فرآیند - دامنه ارتعاش (معمولاً 2-8 میلی متر)، فرکانس (25-50 هرتز)، نوع رسانه، شیمی ترکیب، و زمان فرآیند - برای دستیابی به شرایط لبه هدف و پرداخت سطح تنظیم می شوند.
جداسازی جت آب با فشار بالا
فشارهای پمپ از 200-700 بار جتهای آب با انرژی جنبشی کافی برای برش دادن سوراخها از سطوح فلزی بدون تماس با مواد ساینده ایجاد کنید. موقعیت یابی نازل کنترل شده با CNC، جت ها را دقیقاً به سمت سوراخ های متقاطع، گذرگاه های داخلی و هندسه های پیچیده لبه های سه بعدی هدایت می کند که هیچ روش دیگری نمی تواند به این اندازه قابل اطمینان باشد. تمیز کردن قطعات با چرخه تخلیه ادغام شده است - قطعات تمیز، خشک (پس از یک مرحله خشک کردن با هوا) از دستگاه خارج می شوند و برای بازرسی یا پوشش آماده می شوند. سوراخزدایی با جت آب مخصوصاً برای اجزای دقیق هیدرولیک و تزریق سوخت ارزشمند است که در آن هرگونه آلودگی ذرات ساینده ناشی از سوراخزدایی رسانهها فاجعهبار خواهد بود.
دبر زدایی الکتروشیمیایی
یک سلول الکترولیتی یک الکترود کاتد شکل را نزدیک به سطح حفره دار قطعه کار (آند) قرار می دهد. جریان DC باعث انحلال آندی انتخابی می شود: نوک های سوراخ، جایی که چگالی جریان بالاتر است، ابتدا حل می شوند. این فرآیند یک لبه صاف و گرد با شعاع کنترل شده ایجاد می کند 0.1-0.5 میلی متر بدون تماس مکانیکی زمان چرخه از 15 تا 60 ثانیه در هر قطعه کار تخلیه ECM را برای قطعات با ارزش و دقیق در سیستم های سوخت خودرو، سوپاپ های هیدرولیک و منیفولدهای هیدرولیک هوافضا عملی کنید.
روش انرژی حرارتی (TEM)
یک مخلوط گاز و اکسیژن قابل احتراق یک محفظه مهر و موم شده حاوی قطعه کار را پر می کند. احتراق یک موج فشار ایجاد می کند 3-5 بار و یک پالس دما از 2500-3300 درجه سانتیگراد 20 تا 40 میلی ثانیه طول می کشد. فرزها - با نسبت سطح به حجم بالا - گرما را سریعتر از قسمت عمده جذب می کنند و اکسیده و حذف می شوند. معمولاً فقط افزایش دمای بخش عمده است 20-50 درجه سانتیگراد ، حفظ دقت ابعادی. TEM به طور منحصربهفردی قادر است به طور همزمان تمام سوراخها را از هر گذر در قطعات پیچیده ریختهگری یا زینتر شده در یک سیکل 1 تا 2 ثانیهای جدا کند.
الزامات سنگ زدایی خاص صنعت
| صنعت | نیاز حیاتی | روش دلخراش ترجیحی | استاندارد / مرجع کلیدی |
|---|---|---|---|
| هیدرولیک خودرو | ذرات سست صفر، تمیزی داخلی | جت آب یا ECM | ISO 16232 (تمیز بودن) |
| ساخت ورق فلزی | گرد کردن لبه، پرداخت سطح | برس زدن کمربند | مشخصات لبه طراحی مشتری |
| دستگاه های پزشکی | بدون لبه های تیز، تمیزی زیستی | جت آب ارتعاشی (رسانه های سرامیکی). | ISO 13485، FDA 21 CFR |
| دایکستینگ | تمام معابر داخلی، سوراخ های کور | حرارتی (TEM) | ASTM B85، ترسیم جزء |
| هوافضا | آماده سازی لبه خستگی، بدون آلودگی مجدد | ارتعاشی یا ECM | AS9100، SAE AMS 2630 |
سوالات متداول در مورد ماشین آلات برش
کیفیت برش زدگی چگونه تعریف و اندازه گیری می شود؟
مشخصات کیفی سوراخزدایی معمولاً حداکثر ارتفاع مجاز فرز را تعیین میکند 0.05-0.2 میلی متر برای قطعات دقیق و 0.1-0.5 میلی متر برای قطعات ساختاری. اندازهگیری از یک مقایسهکننده نوری کالیبرهشده، پروفیلومتر یا گیج حساس به لبه استفاده میکند. برای تمیزی داخلی (قطعات هیدرولیک خودرو)، تعداد ذرات در واحد حجم در آستانه اندازه ذرات تعریف شده با استخراج معابر داخلی قطعه با حلال و تجزیه و تحلیل عصاره روی یک شمارنده ذرات اندازهگیری میشود - روشی استاندارد شده در ISO 16232.
تفاوت بین سوراخ کردن و گرد کردن لبه چیست؟
سوراخزدایی برآمدگیهای مواد ناخواسته (خردها) را حذف میکند تا هندسه قطعه مورد نظر را بازیابی کند. گرد کردن لبه (یا ترکیب لبه) فراتر می رود - عمدا یک شعاع کنترل شده را معرفی می کند (معمولاً 0.1-0.5 میلی متر ) روی تمام لبه های برش خورده، تقاطع تیز 90 درجه را با یک قوس صاف جایگزین کنید. گرد کردن لبه به طور قابل توجهی عمر خستگی را بهبود می بخشد (با حذف متمرکز کننده های استرس)، چسبندگی پوشش را بهبود می بخشد (از بین بردن لبه نازک جایی که پوشش ها تمایل به عقب کشیدن دارند) و خطر آسیب را کاهش می دهد. بسیاری از ماشینهای لوزهزدایی مدرن هر دو عملکرد را با هم ترکیب میکنند - برداشتن سوراخها و همزمان گرد کردن لبهها - در یک پاس.
آیا می توان از ارتعاشی برای قطعاتی که باید تلرانس های محکمی داشته باشند استفاده کرد؟
پرداخت ارتعاشی مواد را از تمام سطوح در دسترس از جمله سطوح کاربردی حذف می کند. سرعت حذف مواد به نوع رسانه، سختی و زمان فرآیند بستگی دارد. برای قطعات دقیق با تلورانس کمتر از 0.05 میلی متر ، زمان فرآیند و انتخاب رسانه باید اعتبارسنجی شود تا اطمینان حاصل شود که سطوح عملکردی (سوراخها، رویههای نشستن، جناحهای نخی) موادی خارج از بودجه تحمل ندارند. رسانه های پلاستیکی با بارگذاری ساینده بسیار ظریف، زمان چرخه کوتاه، و بررسی های مکرر اندازه گیری در حین فرآیند برای جدا کردن اجزای دقیق بدون به خطر انداختن انطباق ابعادی استفاده می شوند.













