Операции по механической полировке можно условно поделить на 5 шагов, при этом в процессе практического использования могут применяться как все, так и только некие из их. Зависимо от нрава работы может быть целенаправлено выполнение их вручную либо же в автоматическом режиме.
Для полировки труб и листов есть автоматические полировочные машины, которые могут специально проектироваться для разных кованых либо литых форм и конечных товаров. Практически автоматическая и ручная работа ничем не отличаются друг от друга, но получение зеркальной поверхности нереально методом внедрения чисто автоматической полировки. Перед произведением подготовительных автоматических операций по предварительный обработке нужна кропотливая подготовительная проверка поверхности, при всем этом начальным требованием является наличие металла неплохого свойства. Машины, настроенные на равномерную полировку поверхности, не в состоянии управится с глубокими царапинами либо лунками. Потому для получения высочайшего свойства конечной продукции рекомендуется дополнять автоматическую полировку ручной. Автоматические машины не способны населективный подход к работе и используют одни и те же характеристики полировки ко всей поверхности независимо от наличия отдельных неравномерных изъянов.
Если в предстоящем подразумевается создавать анодную обработку изделия либо нанесение гальванопокрытия, то в данном случае в особенности принципиальным является предварительное состояние этого изделия. При производстве неких литейных сплавов довольно тяжело бывает избежать возникновения пор, что делает их неприменимыми для гальванопокрытия. Но если пористость наблюдается лишь на поверхности материала, то ее можно устранить методом механической обработки, которая удаляет дефектный верхний слой и обеспечивает заливку металла, закрывая, таким макаром, поры. При ремонте литых изделий в их время от времени высверливаются отверстия, где нарезается резьба для следующей установки пробок с резьбой, сделанных из такого же самого материала. Потом они упрочняются при помощи наклепа для обеспечения размеренного положения и грунтуются. При работе с схожими литыми изделиями нужно соблюдать аккуратность во избежание неравномерного травления, так же нужно держать в голове о том, что все операции должны осуществляться безпрерывно одна за другой, во избежание возникновения локальной коррозии.
Разница в составе сплава может в итоге проявиться в разнице текстур при механической полировке, к примеру, когда в одном и том же изделии встречаются разные сплавы, либо если одни и те же сплавы были произведены разными методами. Это очень принципиально с практической точки зрения, но применимо в главном для зеркальной отделки огромных плоских поверхностей. С другой стороны, материалы, которые имеют высокуютвердость благодаря их составу либо подготовительной термический обработки, нагартовки и т.д еще тяжелее поддаются полировке, чем незапятнанный алюминий либо более мягенькие сплавы.К примеру, сплавам, содержащим огромную часть кремния, еще сложнее придать сияние, чем обычным сплавам алюминия и марганца.
Согласно работам ученого Бенсона 1 листовые сплавы1100, 3003 и 5005 и экструзионный сплав 6063 в особенности отлично подходят для механической полировки, тогда как для получения качественной зеркальной отделки рекомендуются листы5357 и 5457 и экструзии 5357 и 6463.
Теория и практика процесса полировки в подробностях подверглась рассмотрению в работе, написанной В. Буркатом и К. Шмотцом2. Правда, что касается четких устройств полировки, то о их все еще нельзя гласить с уверенностью. Согласно одному из взглядов, основной задачей шлифовки и полировки является удаление поочередно все более тонких слоев металла прямо до заслуги нужного блеска. Согласно другому существующему взору, на конечной стадии полировки шероховатость металла сдвигается с максимума на минимум с образованием слоя «Бейлби»,о котором велось уже огромное количество обсуждений, и который представляет собой бесформенный металл либо металл с очень маленькими кристаллам. Это происходит, вероятнее всего, при помощи механизма пластической деформации, а не вязкого течения, о котором гласил Бейлби. Исследования при помощи электрического микроскопа проявили, что верхние слои полированной поверхности ломаются либо разупорядочиваются
до очень маленькой кристаллической структуры: было показано, что в процессе полировки и шлифовки могут быть достигнуты значения температуры500-1000°C.
Самюэль3 очень лаконически обрисовывает эффект, производимый механической обработкой на железную поверхность. Он делит самый верхний фрагментированный слой, где кристаллы основания разбиваются на очень маленькие субзерна в итоге сильной пластмассовой деформации, и еще более толстый нижний слой, где деформация не настолько сильна, т.е. чем больше глубина, тем меньше нагрузка.
Работы подобного типа практически не проводились на алюминии, но Вачер4 смог измерить глубину слоя, подверженного пластической деформации в процессе шлифовки незапятнанного алюминия для производства коммерческой продукции (Таблица 2-1). Невзирая на то, что в сфере полировки алюминия существует еще огромное количество белоснежных пятен, общая природа процесса полировки уже может быть понята в общих чертах.
Таблица 2-1
Глубина деформируемого слоя в поликристаллическом коммерчески чистом алюминии, определяемая способом дифракции рентгеновских лучей.
Обработка поверхности | Видимая глубина деформации (микроны) |
Окись алюминия дробь 600 | 5 |
Наждачка 3/0 | 50 |
Наждачка № 0 | 26 |
Наждачка № 1G | 33 |
Окись алюминия №100 | 95 |
Были изготовлены пробы уточнения этих сведений 5 путемизучения воздействия на результаты полировки алюминия используемоготипа смазки, абразива, нажима при шлифовки, скорости, материи и исходного состояния поверхности . На состояние полированной поверхности почти во всем влияли материалы и применяемые способы обработки. В таблице приведены примеры обычных размеров дроби оксида алюминия для разных способов полировки алюминия.
Обычные размеры абразива оксид алюминия, применяемые для разных целей.
Алюминиевое изделие | 1-ый шаг | 2-ой шаг | 3-ий шаг |
Штамповка водянистая (литье под давлением) | — | Дробь 180 | Дробь 240** |
Литье в песочные формы (внутренняя поверхность) | 40 — 60 | Дробь 180 | |
Литье в песочные формы (наружняя поверхность) | 90 | Дробь 150 | Дробь 240** |
Изделия, подвергнутые машинной обработке для удаления заусенец | 50 — 120 | Дробь 180 | |
Листы | 120** | Дробь 180 | Дробь 240** |
Буфера | 180 (локализован.) | Дробь 240** | |
Конструкционные элементы | 180 | Дробь 240** |
*1-ый шаг не является нужным в тех случаях, когда подразумевается многоэтапное бандажирование, зависимо от шероховатости поверхности
** Обычно употребляется смазка либо масло
Время от времени отмечаются отличия параметров полированной поверхности от параметров начального материала,к примеру, более высочайшая коррозийная стойкость. Но, как проявили исследования, проведенные Ситр и Самуэлем
, такие явления, как слои течения и фрагментация, появляющиеся в итоге полировки, являются быстрее ненужными и могут вырасти в суровые трудности в процессе следующего покрытия либо отделки. К примеру, в процессе исследовательских работ был доказан то факт, что методом включения в карбоксильную группу радиоактивного углерода-14 можно достигнуть поверхностной реакции меж стеариновой кислотой, входящей в состав полировочного состава и дюралевой поверхностью.
Имеются так же результаты еще 1-го довольно увлекательного исследования, касающегося воздействия полировки на поверхность металла, проведенного Крузеншетрном и Хэнтчелем, которые измерили глубину, на которую полировочный состав просачивается в поверхность. Это было изготовлено методом анализа слоев, поочередно удаляемых методом последовательного (послойного) анодирования и технологии очитски.
Глубина проникания находится в зависимости от состава сплава, и, в общем, на глубине3-5 микрон (0.12-0.2 мил) был отмечен довольно большой объем железа из состава крокуса. С другой стороны, отклонение скорости полировки от ее обыденного значения 8000 футов поверхности за минуту (40 м/с) либо повышение давления на полировочный круг до значения, при котором происходит перегревание поверхности, оказывает слабенькое либо нулевое воздействие на глубину проникания чужеродной материи из полировочного состава в поверхность алюминия.