Войти
Суперфинишная обработка, также известная как микрообработка, микрофинишная обработка и хонингование с коротким ходом, - это процесс обработки металла, который улучшает чистоту поверхности и геометрию заготовки. Это достигается удалением только тонкого аморфного поверхностного слоя, оставшегося после последнего процесса, с помощью абразивного камня или ленты; размер этого слоя обычно составляет около 1 мкм. Суперфинишная обработка, в отличие от полировки, при которой достигается зеркальная полировка, создает на заготовке штриховку.
Процесс суперфиниширования был разработан корпорацией Chrysler в 1934 году.
После того, как металлическая деталь отшлифована до первоначальной чистоты, она обрабатывается твердым абразивом с более мелким зерном. Абразив колеблется или вращается, в то время как заготовка вращается в противоположном направлении; именно эти движения вызывают штриховку. Геометрия абразива зависит от геометрии поверхности заготовки; камень (прямоугольной формы) предназначен для цилиндрических поверхностей, а чашки и колеса используются для плоских и сферических поверхностей. Смазка используется для сведения к минимуму выделения тепла, которое может изменить металлургические свойства, и для уноса стружки ; керосин - обычная смазка.
Абразив обрабатывает поверхность заготовки в три этапа. Первая фаза - это когда абразив впервые контактирует с поверхностью заготовки: тусклые зерна абразивного излома отпадают, оставляя новую острую поверхность резания. На втором этапе абразив «самоодвигается», в то время как большая часть материала удаляется. Наконец, абразивные зерна в процессе работы тускнеют, что улучшает геометрию поверхности.
Средняя скорость вращения абразивного круга и / или заготовки составляет от 1 до 15 м / мин поверхности, предпочтительно от 6 до 14 м / мин; это намного медленнее по сравнению со скоростью шлифования от 1800 до 3500 м / мин. Давление, прикладываемое к абразивному материалу, очень мало, обычно от 0,02 до 0,07 МПа (от 3 до 10 фунтов на квадратный дюйм), но может достигать 2,06 МПа (299 фунтов на квадратный дюйм). Хонингование обычно составляет от 3,4 до 6,9 МПа (от 490 до 1000 фунтов на квадратный дюйм), а шлифование - от 13,7 до 137,3 МПа (от 1990 до 19 910 фунтов на квадратный дюйм). Когда используется камень, он колеблется от 200 до 1000 циклов с амплитудой от 1 до 5 мм (от 0,039 до 0,197 дюйма).
Суперфиниширование может дать шероховатость поверхности 0,01 мкм.
Существует три типа суперфиниширования: сквозная подача, врезание и шлифовка колес.
Обычные абразивы, используемые для суперфинишной обработки, включают оксид алюминия, карбид кремния, кубический нитрид бора (CBN) и алмаз.
Оксид алюминия используется для «черновых» операций. Карбид кремния, который тверже оксида алюминия, используется для «чистовых» операций. CBN и алмаз не так широко используются, но находят применение в таких специализированных материалах, как керамика и инструментальная сталь M50. Обратите внимание, что графит может быть смешан с другими абразивами для увеличения смазывающей способности и улучшения внешнего вида отделки.
Абразивные зерна должны быть очень мелкими, чтобы их можно было использовать с суперфинишной обработкой; обычно 5–8 мкм.
Преимущества суперфинишной обработки включают: увеличение срока службы детали, уменьшение износа, более точные допуски, более высокие несущие поверхности, улучшенные герметизирующие свойства и устранение перерывов в работе.
Главный недостаток заключается в том, что суперфинишная обработка требует предварительной шлифовки или жесткого точения, что увеличивает стоимость. Суперфиниширование имеет более низкую эффективность резания из-за меньшего количества стружки и более низкой скорости съема материала. Камни суперфиниширования мягче и быстрее изнашиваются, однако их не нужно обрабатывать.
Общие приложения включают в себя: рулевой рейке компоненту, передачи компоненты, топливные форсунки компоненты, распределительные валы лопасти, гидравлические стержни цилиндров, подшипники расы, игольчатые ролики и шлифовальные камни и колесо.
Доказано, что суперфиниширование некоторых деталей делает их более прочными. Например, если зубья шестерни суперфинишированы, они прослужат в четыре раза дольше.
