Полировка или зеркальная полировка

Полировка металла промышленные методы окончательной полировки металлических поверхностей

Полировка применяется для улучшения внешнего вида изделий и повышения их потребительского спроса. Такая обработка придает изделиям декоративную яркость, а также используется для подготовки поверхности к гальванике. Существует несколько промышленных методов полировки металлических поверхностей:

1. Механический

2. Поставщик

3. электрохимический

4. Электролит-плазма

Недостатки традиционных видов полировки металла

Первые три перечисленных выше метода обработки поверхности металла имеют ограничения по применению. Есть ряд предприятий, на которых автоматизация механических, химических и электрохимических методов невозможна для обработки крупных серийных партий продукции.

Сложности использования традиционных видов полировки металла обусловлены как экономическими, так и технологическими причинами. Экономические трудности связаны с высокой стоимостью производства роботов и машин с числовым программным управлением. А технологические сложности использования традиционных форм окончательной полировки металла связаны со сложностью полной автоматизации производственного процесса. Вынужденное использование ручного труда на этапе полировки изделий, активации поверхности или ее очистки препятствует налаживанию бесперебойной работы линий промышленной автоматизации. Часто из-за использования устаревших методов обработки металла производственная линия принимает вид конвейера, что значительно увеличивает стоимость производства и отрицательно сказывается на конкурентоспособности продукции.

Сравнение технологий

Широкое внедрение в промышленность более производительного электролитно-плазменного полирования (ЭПП) со временем почти повсеместно заменит токсичный метод электрохимической обработки. По сравнению с другими методами, EPP является недорогим методом, отличающимся высокой производительностью, эффективностью и качеством выполняемых операций.

Электролитно-плазменный метод экологически чистый и соответствует санитарным нормам очистки отработанного электролита без использования специальных очистных сооружений.

Полировка поверхности металла за счет сочетания различных методов обработки

Часто изделия, подвергнутые полировке, имеют необработанную шероховатую поверхность. В результате электролитно-плазменная обработка становится трудоемкой и энергоемкой, а значительный слой металла удаляется.

Кроме того, при обработке шероховатых разветвленных поверхностей плотность тока на первом этапе обработки иногда в два раза выше, чем на заключительном этапе. Это обусловлено тем, что начальная площадь контакта поверхности, по-видимому, вдвое больше, чем после обработки.

На практике полировку изделий лучше проводить в два этапа: на первом этапе очистка и обезжиривание поверхности, на втором - прямая полировка. Очистка деталей перед полировкой требуется, потому что при литье металлических изделий или их термообработке в диапазоне высоких температур, когда окисление металла происходит даже в нейтральной среде, поверхность не может полностью избежать контакта с окислительной средой (например, воздухом). Для очистки поверхности перед полировкой применяются следующие виды обработки поверхности:

1. бочка шлифовка

2. подводное шлифование

3. гидроабразивная обработка

4. шлифование железа

5. обработка наждачным порошком

6. ультразвуковая обработка

7. химическое и электрическое травление
   
   

Обработка поверхности металла после газовой резки

Сглаживание шероховатой поверхности с помощью такого популярного вида плазменной обработки, как газовая резка, не обязательно проводить путем вырезания выступов. Предварительная обработка может осуществляться путем пластической деформации поверхностного слоя. В некоторых случаях механическая обработка поверхности пастами заключается не в вырезании выступов, а в их затирании. Такие пасты состоят из специальных смазывающих, химически активных, поверхностно-активных веществ, смягчающих поверхность, и из мелких оксидных частиц, таких как инертный оксид хрома.

Электролитно-плазменная полировка металлов с предварительной отделкой

В целях экономии энергии целесообразно использовать технологию электролитно-плазменной полировки в два этапа, когда на первом этапе происходит сглаживание геометрии шероховатой поверхности различными энергосберегающими методами, а затем на втором этапе. применяется кратковременная финальная электролитно-плазменная полировка.

Например, при полировке деталей из нержавеющей пластичной стали на первом этапе могут быть включены следующие обработки поверхности:

1. подводное шлифование водостойкой наждачной бумагой с размером частиц 50–80 мкм

2. обработка проволочной щеткой

3. электрическая плавка в 10% растворе щавелевой кислоты при напряжении 12В в течение 5-10 минут при плотности тока 2А / см2.

4. пескоструйная обработка чугунной крошкой

5. травление отбеливателем в растворе 25% серной кислоты и 20% соляной кислоты с объемным соотношением 3/1 при температуре 30-40 ° С. в течение 3–5–10 минут.

Последующая электролитно-плазменная полировка может проводиться в 5% -ном водном растворе сульфата аммония при температуре ° C.

Способы обработки металла перед электролитно-плазменным полированием

Способы обработки металла соскабливанием светлого

Если исходный образец после предварительной обработки грубой наждачной бумагой с размером частиц 500 мкм полируется до зеркального блеска в течение 5-6 минут с удалением металлического слоя 0.05 мм, то образцы обрабатываются до матового состояния наждачной бумагой с частицы размером 50-80 мкм, полируются в 3 раза быстрее менее чем за 0,02 минуты, при этом удаляется только слой металла 0,03-40 мм. Экономия энергии при предварительной обработке поверхности наждачной бумагой составляет около XNUMX%.

Обработка металлов скретч-щеткой

Предварительная обработка грубо отшлифованной или обработанной поверхности металлическими щетками также очень эффективна. По-видимому, при таком способе обработки геометрия поверхности сглаживается за счет пластической деформации металла и отчасти за счет царапания, т. Е. Трения или царапания металла. Также удаляется оксидная пленка, которая, в свою очередь, препятствует равномерной полировке продукта в тех случаях, когда продукт изготовлен сваркой или подвергается высокотемпературной обработке.

Обработка металлов травлением

Химическое травление также показывает хорошие результаты, особенно при обработке образцов, прошедших термообработку: на поверхности стали образовалась накипь, которую трудно удалить электролитно-плазменной обработкой в ​​течение 15 минут и более. Травление этих образцов в растворах серной и соляной кислоты создает шероховатую, очищенную от окалины поверхность без дефектов. Последующая обработка образцов в сульфате аммония при напряжении 260 В в течение 4 минут позволяет получить глянцевую поверхность.

Изображения продуктов