Введение 1.0
Заусенец — это неровная летящая кромка на металлическом конце при холодной резке, горячей пиле или газовой резке, а также выступающий дополнительный металл на сварном шве во время сварочных операций. Заусенцы образуются при резке, изгибе, резке, прокалывании и сжатии материалов. Они распространены на концах продуктов холодной резки, а их толщина определяется расстоянием между лезвиями ножей.
Удаление заусенцев — это метод обработки, который улучшает конечное качество изделия за счет устранения выступающих кромок и нежелательных кусочков материала, оставшихся от предыдущих процессов обработки. Заусенцы удаляются с помощью механических, электрохимических и термических процессов. Удаление заусенцев — наиболее важный этап подготовки к механической обработке и получения исключительного качества поверхности в CNC Milling China.
1.1 Важность удаления заусенцев
Независимо от сложностей и затрат, удаление заусенцев является важной частью производственного процесса, поскольку:
- Заусенцы мешают правильной установке и сборке детали.
- Коррозия быстро образуется в трещинах и заусенцах на поверхностях.
- Заусенцы затрудняют дополнительную специфическую обработку.
В тех случаях, когда заусенцы не удаляются перед механической доработкой или процедурой окисления поверхности, на узкой кромке в течение всего процесса будет накапливаться много остаточного материала, вызывая дефекты при нанесении покрытия или сварке.
- Заусенцы влияют на долговечность, форму, функциональность и качество детали.
- Заусенцы представляют угрозу как для рабочих, так и для клиентов.
Заусенцы, как и острая кромка, с большей вероятностью причинят вред персоналу при транспортировке и сборке деталей, а также при использовании и обслуживании изделия, повышая риск травм во время работы.
2.0 Виды заусенцев
Заусенцы классифицируются в зависимости от их структуры и способа формирования.
2.1 Классификация по форме
Заусенцы с летучей кромкой, заусенцы с острыми краями и брызги являются наиболее распространенными формами заусенцев при обработке металлов.
I. Летающий край
Обычно они образуются в положениях открытия и закрытия формы, например, на разделительной поверхности динамической и статической форм и скользящей части ползуна. Летучая кромка чаще всего возникает из-за нарушения усилия зажима пресс-формы или машины.
II. Острые заусенцы
Острые заусенцы имеют острые края и напоминают битое стекло. Нижняя сторона режущей поверхности шероховатая как часть высокопрочной насадки.
III. Всплеск
Выплески часто возникают при переходе расплавленного металла в ванну расплава.
2.2 Классификация по способу формирования
Здесь охарактеризованы заусенцы по механизму их развития. Их называют пуассоновыми: галтовка, разрыв, резка и горячий заусенец.
I. Пуассон Берр:
Когда к материалу прикладываются сжимающие напряжения, края области контакта пластически деформируются и удлиняются, что приводит к образованию заусенцев. Когда кончик режущего инструмента встречается с заготовкой, края реза искажаются из-за сжимающих и сдвигающих сил. Эти деформации также известны как входные заусенцы, которые возникают в точке входа режущего инструмента.
II. Галтовочные заусенцы
Когда режущий инструмент заканчивает резку, часть оставшегося материала перемещается вместе с ним и складывается к точке входа или режущей кромке. Кроме того, поскольку стружка или рулоны становятся толще с глубиной, глубина резания может играть роль в образовании заусенцев. Эффективное предотвращение образования заусенцев требует использования материалов с достаточной пластичностью, чтобы предотвратить легкое отделение стружки от детали.
III. Образуются слезные заусенцы
Когда стружка отрывается, а не срезается с заготовки, возникают заусенцы разрыва. Хотя заусенцы могут возникать в любом процессе резки, процедуры бокового фрезерования являются самыми простыми в изготовлении. Стружка продвигается вверх и вперед зубьями фрезы. В результате этого стороны стружки отслаиваются от заготовки. Оставшаяся оторванная часть заготовки называется заусенцем разрыва. Заусенец разрыва образуется при операциях штамповки. Заусенец вырубки первоначально назывался заусенцем растяжения в ранних исследованиях.
IV. Вырезать заусенцы
Оставшийся материал образует заусенцы, когда разрезаемый компонент отделяется или отваливается от основной секции. Этот заусенец может быть как полезным, так и вредным. Заусенцы чаще всего встречаются в распилах и компонентах автоматизированных винтовых станков. Заусенцы можно предотвратить, если правильно поддерживать обе стороны разреза до его завершения.
V. Горячие заусенцы.
Шлаки образуются при закалке расплавленного металла с помощью таких методов, как сварка, плазменная или лазерная резка. Шлаки имеют механические свойства, отличные от основного металла, из-за остаточных напряжений, вызванных нагревом и неконтролируемым охлаждением. Шлаки обычно счищаются ручной механической щеткой, однако в некоторых случаях может потребоваться шлифовка.
III.0 Виды удаления заусенцев процессов
В зависимости от материала, формы детали, размера и расположения заусенцев, объема изделия и стоимости удаление заусенцев может выполняться различными методами. Удаление заусенцев производится вручную или механически. Нетрадиционные технологии для специализированных применений удаления заусенцев включают электрохимическую, термическую и криогенную технологии. Преимущества и применение различных процедур удаления заусенцев перечислены ниже.
III.1 Ручное удаление заусенцев
Заусенцы, острые кромки и необработанные кромки удаляются с поверхности изделия при ручном снятии заусенцев. Удаление заусенцев вручную — гибкая, но трудоемкая процедура. Кроме того, при ручном снятии заусенцев используется несколько инструментов.
III.2 Массовая отделка
Огромное количество деталей загружается в оборудование для снятия заусенцев и снимается с них одновременно. Используются машины различных типов, и оборудование обычно может работать как периодический процесс, так и как непрерывный процесс. Хотя фактическое количество действующих станков массового производства неизвестно, оно, скорее всего, будет в пределах 50,000 XNUMX. Одной из наиболее обширных групп операций по отделке кромок является массовая обработка. Преимущество этих методов заключается в покрытии большей части открытых поверхностей и краев. Поскольку они воздействуют на несколько элементов одновременно, они часто являются наиболее экономически эффективными методами для различных компонентов и материалов. Кроме того, эти процедуры считаются экологически выгодными, поскольку в них используются среды, соединения и, как правило, безвредные ингредиенты.
III.3 Чистка
Щетки с электроприводом используются практически во всех основных секторах металлообработки. Чистка щеткой — это быстрая, дешевая и чрезвычайно универсальная процедура. Это может быть незагрязняющая процедура, которая обычно «экологически благоприятна». «Она легко адаптируется к ручному или автоматическому оборудованию и требует небольшого обучения оператора или места на полу. Чистка щеткой часто сочетается с зачисткой и полировкой абразивным связующим для обеспечения конечной отделки и краев продукта. Щеточные машины доступны от различных производителей. Вращательное движение чистки является значительным преимуществом, поскольку оно позволяет использовать широкий спектр приводных двигателей и креплений. Промышленная полезность чистки щеткой еще больше повышается за счет возможности варьировать такие факторы, как материал щетины, диаметр и длина. Чистка щеткой также является простым и безопасным методом.
III.4 Роботизированное удаление заусенцев
Для этого необходимо установить на роботизированную руку инструмент для снятия фасок, шлифования или удаления заусенцев. Неравномерность, медленный оборот и трудоемкость являются ключевыми недостатками ручного снятия заусенцев, поэтому роботизированное снятие заусенцев устраняет эти проблемы, устраняя человеческий фактор. Роботы могут надежно и быстро выполнять повторяющиеся движения. Операторы могут проектировать заданные движения, а также такие факторы, как сила и скорость инструмента, с помощью программирования ЧПУ. Несмотря на более высокие первоначальные затраты, роботизированное удаление заусенцев является более экономически эффективным в долгосрочной перспективе из-за более низких эксплуатационных расходов. Кроме того, роботизированные технологии гораздо безопаснее, чем ручные процессы.
III.5 Механическое удаление заусенцев
Машины используются для снятия заусенцев с заготовки. По сравнению с ручным снятием заусенцев оператор имеет меньший контроль над агрессивностью и локализацией действия по удалению заусенцев. Ниже приведены некоторые примеры механических машин для снятия заусенцев:
i. Акробатическая бочка
С точки зрения эксплуатационных расходов барабанные барабаны являются одним из самых экономически эффективных устройств для снятия заусенцев. Существуют два типа барабанной обработки: мокрая и сухая. Эта машина не только удаляет заусенцы, но и полирует поверхности деталей. Машина работает, помещая деталь или несколько деталей, а также абразивный материал, в камеру или «бочку». В зависимости от материала и отделки поверхности, при барабанной обработке также используются специальные составы.
II. Вибрационное удаление заусенцев
Как и в барабанах для снятия заусенцев, детали помещаются в камеру, содержащую абразивную среду и различные дополнительные присадки. Существенным отличием является движение камеры. Машины такого типа вибрируют, создавая движение, тогда как тумблеры вращаются, создавая перемешивание внутри камеры. Камера движется независимо от фундамента благодаря пружинам или демпферам. Содержимое камеры встряхивается смещенным от центра вращающимся грузом, связанным с ним. Ванны, круглые чаши и лотковые машины входят в число многих предлагаемых конфигураций. Геометрия детали и ее применение влияют на выбор конфигурации.
III. Гидроабразивное удаление заусенцев
Заусенцы и мусор удаляются с заготовки под действием ударной силы высокоскоростных струй воды. Водометы, как и роботизированные системы с инструментами, управляются станками с ЧПУ. Чтобы избежать повреждения детали, при гидроабразивной резке используется более низкое давление, чем при гидроабразивной резке.
В результате устраняются только тонкие и слабо связанные заусенцы. Заусенцы большего размера трудно удалить, не повредив края. Преимущество водяных струй заключается в том, что они позволяют добиться результатов, недоступных традиционным технологиям удаления заусенцев. Преимуществом является то, что готовый продукт не содержит масел и грязи.
III.6 Электрохимическое удаление заусенцев
В этом методе удаления заусенцев используется электролиз. В местах с короткими межэлектродными промежутками электролиз ускоряется. Однако это запрещено в местах, где электроды разделены изоляцией. Катодный инструмент имеет ту же форму, что и заготовка. Используется для концентрации электролиза на участках, подверженных заусенцам. В качестве анода в цепь включается заготовка. Электролит добавляется для замыкания цепи, перенося заряд от инструмента к заготовке. Чтобы предотвратить растворение других поверхностей, части инструментов экранированы. Этот метод идеально подходит для удаления заусенцев со сложной геометрии и проводящих материалов, которые трудно обрабатывать. Кроме того, отсутствует износ инструмента.
III.7 Термическое удаление заусенцев
Во время процедуры заготовка подвергается воздействию значительных едких паров в течение короткого периода времени. Создается термическая ударная волна, которая быстро испаряет заусенец. Заусенцы и приподнятые края, например, сублимируются, поскольку они не могут распределить огромное количество тепла в окружающие области. Термическое удаление заусенцев эффективно для окисляемых материалов с ограниченной теплопроводностью
III.8 Абразивная и микроабразивная очистка
Поверхностные дефекты удаляются путем удара по поверхности абразивной средой. Абразивная струйная обработка обычно используется для удаления более крупных заусенцев и создания желаемой текстуры и шероховатости поверхности для оборудования для резки жидкости. Микроабразивная струйная обработка создает более гладкие поверхности с большей точностью, не ставя под угрозу размерную правильность детали. Для создания регулируемой абразивной струи, которая может нацеливаться и удалять микроны материала, эта процедура использует чрезвычайно тонкие абразивные среды, такие как оксид алюминия, стеклянные шарики и пластиковые среды, а также небольшое сопло. Для высокоценных прецизионных изделий используется микроабразивная струйная обработка.
Заключение 4.0
Хотя удаление заусенцев может показаться второстепенной задачей, это важный этап в процессе обработки металлов и пластмасс в CNC Milling China. Когда значимость удаления заусенцев снижается, возникают серьезные проблемы с качеством и безопасностью. Поэтому удаление заусенцев должно быть точным и приоритетным.
Улучшение процесса снятия заусенцев помогает производственному предприятию решить множество проблем. Например, удаление заусенцев автоматизировано, что позволяет сэкономить время и деньги, а также воспроизвести экспертные знания. Удаление заусенцев рассматривается на начальном этапе проектирования процесса и включается в программу обучения CNC Milling China.
