ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Глава , Механическая подготовка поверхности металлов перед нанесением гальванических покрытий из "Полирование, травление и обезжиривание металлов Изд.3 " Механическая обработка поверхности изделий в гальванических цехах производится с целью очистки ее от окалины, продуктов коррозии, повышения чистоты поверхности, придания блеска. В некоторых случаях такая обработка является заключительной в технологическом процессе отделки металла, например при отделке деталей из нержавеющей стали. Значительно чаще механическая обработка служит подготовительной операцией в технологическом процессе нанесения защитно-декоративных покрытий. [c.4] Трудоемкость операций механической обработки в общем процессе гальванического производства достигает 60—70%, а их стоимость — около 70%. Внедрение в производство блестящих покрытий снижает затраты на механическую обработку, но они все же остаются высокими за счет операций чистовой обработки основного металла. [c.4] Основными способами механической обработки по-.верхности металлов являются шлифование, полирование, крацевание, виброшлифование, абразивная и гидроабразивная обработка. [c.4] Шлифование производят с помощью твердых или эластичных кругов. Твердые абразивные круги применяются для грубой обработки поверхности — обдирки отливок, снятия грата, толстого слоя термической окалины. Эластичные круги, на поверхность которых наносится абразивный порошок различной зернистости, широко используются для сглаживания микронеровностей, выведения рисок, небольших раковин. [c.4] Весьма целесообразным является применение для шлифования непрерывных абразивных лент. Они позволяют обрабатывать сравнительно большие поверхности, детали сложной конфигурации, заменяют дорогие и дефицитные войлочные и фетровые круги. При решении вопросов автоматизации и механизации операций механической обработки абразивные ленты более приемлемы, чем круги. [c.4] Повышение производительности операций шлифования может быть достигнуто при использовании барабанных установок. В такие установки одновременно загружается большое количество деталей. При вращении барабана в результате трения деталей друг о друга происходит очистка и сглаживание их поверхности. Этот процесс интенсифицируется, если вместе с деталями в барабан загружают абразивный материал. Такой процесс, известный как сухая галтовка, давно успешно применяется в производстве для очистки грубо обработанных деталей. Он получил дальнейшее развитие в виде так называемой мокрой галтовки, когда абразивная обработка идет в щелочной, нейтральной или реже в кислой водной среде. Кислая среда способствует разрыхлению и отделению от металла пленки окислов. В щелочной среде смягчается режущее действие абразива и облегчается удаление загрязнений. [c.5] Одним из новых способов шлифования является применение вибрационных установок. Так же как и обработка в барабанах, виброшлифование основано на механическом воздействии абразива на поверхность деталей в процессе их взаимного перемещения. Однако замена вращательного движения барабана на колебательное движение виброконтейнера сказывается на интенсивности процесса. В первом случае абразивное действие проявляется главным образом в слое глубиной несколько сантиметров, тогда как во втором случае происходит интенсивное перемешивание всей массы деталей и абразивного материала. Благодаря этому вибрационное шлифование более производительно, чем обработка деталей в барабанных установках. Вибрационным способом хорошо обрабатываются детали различной конфигурации, а также детали, имеющие внутренние отверстия, что не всегда может быть достигнуто при обработке в барабанах. [c.5] Процесс шлифования, независимо от того, каким способом он осуществляется, заключается в механическом снятии тонкого слоя металла прежде всего на участках микровыступов. При этом повышение чистоты поверхности, т. е. уменьшение высоты микровыступов, происходит главным образом за счет срезания их абразивными зернами. Съем металла при шлифовании составляет 0,01—0,03 мм, а при использовании абразива крупной зернистости может достигать 0,1 мм и более. [c.5] Полирование металлов производится чаще всего на том же оборудовании, что и шлифование. Одним из основных компонентов полирующих паст являются тонкие абразивы. Однако механизм процесса полирования существенно отличается от шлифования. Абразивным шлифованием, каким бы тонким материалом оно ни проводилось, нельзя достигнуть высокого блеска поверхности металла. При полировании наблюдается незначительный съем металла, и повышение чистоты поверхности происходит главным образом не за счет срезания микровыступов частицами абразива, а за счет перераспределения металла на поверхности и втирания его в микровпадины. При этом большую роль играют химические и термические процессы, развивающиеся под действием полировочных паст. Поверхность металла под влиянием окружающей среды и содержащихся в пастах активных компонентов покрывается тонкими окис-ными или солевыми пленками. При механическом воздействии полирующего инструмента пленка разрушается, но на обнажившихся участках металла сразу же образуется вновь. Твердость абразивных частиц при полировании не имеет такого большого значения, как при шлифовании, так как в первом случае абразив воздействует на тонкую пленку, значительно менее прочную, чем металл. Эффект полирования в значительной мере связан с физико-химическими процессами, которые происходят на поверхности металла под влиянием компонентов полировочных паст. [c.6] Наиболее распространенным инструментом при полировании служат эластичные круги, на которые наносится полировочная паста. В состав паст входят тонкие абразивные порошки, связующие вещества и поверхностноактивные добавки, которые оказывают активирующее действие на поверхностный слой металла. Состав паст подбирается с учетом материала полируемого изделия, материала круга, на который наносится паста, а также возможно более легкого удаления следов пасты с поверхности изделий при их последующем обезжиривании. [c.6] Использование барабанных установок для шлифования и полирования деталей позволяет значительно уменьшить трудоемкость механической обработки. Эти установки пригодны как для мелких, так и для довольно крупных деталей и особенно эффективны в условиях массового производства. [c.7] Для очистки отдельных деталей или небольших партий от окалины, травильного шлама, для удаления небольшого грата применяется крацевание. Этот способ обработки поверхности металла трудно механизировать и применять его следует лишь в случае невозможности использования других, более производительных способов. Более эффективно использование крацевания для улучшения качества гальваннчески-х покрытий. При крацевании таких металлов, как золото, серебро, цинк, олово, происходит уплотнение осадков и они приобретают блеск. Одновременно удаляются мелкие неровности на поверхности и кромках деталей. Однако и в этом случае по указанным выше причинам крацевание следует применять для небольших партий деталей. [c.7] Очистку поверхности отливок, поковок, штамповок от толстого слоя окалины, ржавчины, грата целесообразно проводить с помош,ью абразивной или гидроабразивной обработки. Она заключается в обработке поверхности металла струей кварцевого или металлического песка, стальной дроби, корунда. Попадая на металл, частицы абразива сбивают прочно приставшую окалину и загрязнения. Исчезают небольшие риски, раковины и поверхность металла становится матовой. Такая обработка является лучшей подготовкой металла под обрези-нивание. С опескоструенной поверхностью хорошо сцепляются гальванические покрытия. [c.7] Применение сухой пескоструйной очистки допускается только в специальных герметических установках, предот-враш,ающих попадание в производственные помеп ения абразивной пыли. В этом отношении менее вредны процессы, использующие металлический песок или дробь. Выделение абразивной пыли резко уменьшается при работе с влажным кварцевым песком. [c.7] Наряду с удалением окалины, дефектов в виде раковин, рисок, облоя после литья, грата механическая обработка деталей перед нанесением гальванических покрытий преследует цель повышения чистоты поверхности. [c.8] В процессе изготовления деталей на них остаются следы обработки в виде микровыступов и микровпадин. Величина этих микронеровностей и характеризует чистоту поверхности. Эта характеристика оказывает существенное влияние на качество отделки и эксплуатационные свойства изделий. Чем выше чистота поверхности, тем лучше металл противостоит коррозии, тем выше износостойкость деталей. [c.8] Чистота обработки поверхности деталей перед гальваническими покрытиями определяется их назначением и видом покрытий. Матовые и полублестящне покрытия целесообразно наносить на детали с чистотой поверхности 4—7-го класса. Для. получения блестящих покрытий чистота поверхности должна быть не ниже 9—10-го класса, а при изготовлении отражателей— 10—12-го класса. Механическую обработку перед фосфатированием можно ограничить 4—6-м классом, а перед оксидированием стали — 6—10-м классом. Алюминиевые детали перед анодированием (кроме деталей из алюминиевых сплавов, изготовленных литьем) следует обрабатывать до чистоты поверхности не ниже 6-го класса. [c.8] Требуемая чистота поверхности деталей может быть достигнута применением того или иного способа их механической подготовки. Выбор этого способа, в свою очередь, зависит от состояния поверхности деталей, поступающих в гальванический цех. Шлифованию в барабанных установках целесообразнее подвергать детали, полученные литьем, холодной штамповкой, фрезерованием, черновым точением и не имеющие жестких допусков. Полирование в барабанных установках используется для деталей, имеющих чистоту поверхности 6—7-го класса и требующих ее повышения до 8—9-го класса. [c.8] Крацевание деталей с чистотой поверхности 5— 8-го класса приводит к повышению ее в среднем на один класс. Крацевание деталей с исходным более высоким классом обработки ухудшает качество поверхности. [c.9] Вернуться к основной статье