5.1.2 Гибка металла
Для заготовок, уже вырезанных на лазере, надо придать окончательный облик, согласно эскизу в художественном разделе дипломной работе, для каждого изделия свой, часто используют готовые шаблоны [3].
Для этой операции был выбран традиционный, простой и экономичный способ гибки листового металла – гибка в ручную с применения вспомогательных средств, так как на заготовке будет узор, нужна ручная гибка. Поэтому механизированный способ не подходит, так как есть большая вероятность брака.
Вспомогательными средствами для листогибочных работ являются подкладка (шаблон) из разных материалов, например, для браслета шаблоном может быть труда нужного диаметра. Холодная гибка тонких листов производят в ручную без подогрева изделий. Ограничения для холодной гибки это толщина изделия, чем оно толще, тем больше усилий надо приложить к заготовке. Для данной работы подходят деревянные подкладки и разные трубы с разным диаметром, нужной формы для каждого изделия отдельно.
5.1.3 Шлифование и полирование
В данной дипломной работе операция грубое шлифование не требуется, так как вырезанное изделие на лазерном станке выдает высокое качество заготовок. Эти заготовки требуют обработку, шлифование для удалений царапин и полирование до зеркального блеска. Полирование заготовок обычно делают двумя способами. Две эти операции для экономии времени используют механический способ. Обычно после лазеной резки используют галтовку.
Сейчас существует много галтовочного оборудования с маленьким объемом, которое используют в малом производстве. Оборудование для галтовки так же можно использовать как для полирования, так и для шлифования, это зависит только от наполнителя для данного оборудования.
Галтовка - это процесс очистки поверхности небольших заготовок и деталей от заусенцев, окалины, облоя и др. Служит так же для улучшения поверхности изделий - полирование. В ювелирном производстве часто используют магнитная, вибрационная, центробежная галтовка.
Виды ювелирных галтовок. Аппараты для проведения зачистки делятся на два основных типа. В зависимости от характера работы они могут быть разных типов:
Механическая галтовка. Такие машины в свою очередь могут оснащаться вращающимся и вибрационным приводом. При использовании оборудования с вращающимся приводом, обрабатываемая деталь фиксируется и очистку производят сами галтовочные тела. Механизм вибрационного привода подразумевает хаотичное движение в барабане как абразивов, так и обрабатываемых объектов по всему объему барабана.
Электромагнитная галтовка. В этом случае в роли абразива выступают тонкие иголки, проникающие в самые труднодоступные места изделия, что делает их особенно эффективными для очистки браслетов и цепочек.
Магнитная галтовка. Предназначена для очистки (от заусенцев, оксидной пленки и т.д) и модификации (наклеп) поверхности небольших немагнитных изделий. Наполнитель магнитные нержавеющие иглы. Галтовка наиболее эффективна для обработки труднодоступных мест. Чаще всего применима в ювелирной промышленности.
Вибрационная - это мокрая галтовка. Включает в себя: шлифование заготовок, удаление облоя, скругление острых кромок, полировку. Отличительной особенностью виброгалтовок является то, что в них можно обрабатывать изделия как малого, так и крупного размера и веса. Есть сложность в настройках.
Центрабежная галтовка. В галтовочных барабанах роторного типа как правило, проводят центробежную галтовку. Центробежные галтовки применяется для обработки мелких и средних деталей различной геометрии как единичного, так и массового производства. Подходит для решения следующих задач: удаление заусенца и облоя, скругление кромок, сглаживание, очистка от окалины, матовая и зеркальная полировка, доводка [4,5].
Исходя из данных выше, было принято выбрать для обработки заготовок после лазерной резки - центробежную галтовку, рассмотрим плюсы и минусы этого метода в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Плюсы и минусы галтовочного оборудования
Плюсы |
Минусы |
1 |
2 |
|
|
В данной дипломной работе заготовки среднего размера с мелким узором, поэтому объем барабана должен быть не большим до 9 литров, так как заполнение галтовочного барабана было экономически выгодной, выбор представлен в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – Выбор галтовочного оборудования
Вид галтовки |
Модель |
Мощ-ность, Вт |
Объем барабана, л |
Загрузка барабана |
Вес, кг |
Цена, Рубль |
|
Наполни- тель, кг |
Изделия, г |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Сухая |
MINI DRY
|
500 |
3 |
1,0 |
100 |
4 |
50 000 |
Сухая |
ECO-MAXI DRY
|
800 |
6 |
2 |
200 |
17 |
120 000 |
Мокрая |
ECO-MAXI WET
|
800 |
6 |
3 |
300 |
20 |
164 000 |
Продолжение таблицы 5.3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Мокрая Сухая |
OTEC ECO 2х9 DOUBLE
|
1500 |
9 |
4-5 |
500 |
35 |
505 000 |
Мокрая Сухая Магнитная |
ECO-MAXI D Base
|
800 |
6 |
2,5 |
300 |
25 |
245 000 |
Выбор галтовочного оборудования остановился на многофункциональной роторной галтовки модели OTEC ECO-MAXI D base. Это настольная установка с тремя барабанами (1 мокры, 1 сухой, 1магнитный). Применяется для мокрой шлифовки, сухой полировки или магнитной обработки (в зависимости от выбранного барабана). Эта галтовка предназначена для мелкосерийного производства.
После галтовки изделья держат, в сосуде с горячей водой и сушат, на воздухе при 21 ºС. Основное расходный материал галтовочного оборудования является, наполнители. Наполнители для галтовки, называют чипсами. Для шлифовки и полировки используют разные наполнители. Рассмотрим наполнитель для центробежной галтовки OTEC ECO-MAXI D basе, обрабатывающий металл – нержавеющая сталь, в таблице 5.4.
Область применения мокрого шлифования (полирования) всех цветных металлов (сталь, латунь, медь, алюминий и др.). Обеспечивает высокое качество поверхности обрабатываемых деталей. Магнитная это как финишняя обработка заготовок.
В таблице 5.4 анализируем наполнители разных видом. Производим выбор наполнителя для шлифования и полирования, нержавеющий стали в таблице 5.5.
Таблица 5.4 – Галтовочные наполнители
Вид |
Материал |
Форма выпуска |
Применения |
Эффект применения |
Цена, руб |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Пластиковые чипсы |
Полиэфирная смола |
Пуля (конус) и пирамида, различных свойств и размеров, 10 – 12 мм |
Мокрая шлифовка (полировка) всех цветных металлов (бронза, латунь, медь, алюминий и др.). |
Высокая степень съема материала, хорошее качество поверхности обрабатываемых деталей |
450 |
Керамические чипсы |
Керамика, фарфор |
Призма, скошенный Цилиндр, шар, эллипс и другие, 2,5 – 40 мм |
Мокрая шлифовка (полировка) стальных сплавов, цветных металлов в роторных, барабанных и вибрационных машинах.
|
Высокая плотность и твердость материала, из которого изготовлены чипсы. |
500 |
Продолжение таблицы 5.4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Вулканитовые чипсы |
Вулканит |
Поставляется в виде гранул 3-5 мм. |
Для сухой шлифовки цветных металлов в барабанных, вибрационных и роторных галтовках |
Применяется для сухой шлифовки цветных металлов в барабанных, вибрационных и роторных галтовках |
200 |
Деревянные кубики |
Дерево |
Кубики со стороной 4 мм |
Для сухой шлифовки (полировки) с добавлением пасты, для цветных металлов в барабанных, вибрационных и роторных галтовках |
Глубокое проникновение в пазы и углубления деталей. |
450 |
Наполнители из ореховой скорлупы |
Скорлупа грецкого ореха |
Гранулы 0,2 – 8 мм |
Для сухой полировки с добавлением пасты, для цветных металлов, титана, стальных сплавов в галтовочных машинах любого типа |
Снятие заусенцев, тонкая шлифовка штампованных деталей из цветных металлов. Гладкая поверхность при полировании до зеркального блеска. Очень гладкая поверхность |
250 |
Продолжение таблицы 5.4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Стальные шарики и иголки |
Нержавеющая сталь |
Калиброванные шарики 2-5 мм, «спутник», «луковица» |
Для сухой полировки в вибрационных и ленточных галтовочных машинах |
Для уплотнения поверхностного слоя и полировки изделий, для сглаживания поверхностей изделий из цветных металлов, уплотнения поверхностного слоя и полировки (вплоть до зеркального блеска) |
2000 |
«Иголки» это цилиндры диаметром 0,3-0,5 мм и длиной 4-7 мм. |
Для сухой полировки, для магнитных галтовочных машинах |
Полировка и удаления заусенцев, умеренной нагартовки цветных металлов (эффект крацевания) |
15 |
||
Шарики из циркония
|
диоксида циркония (ZrO2) |
Шарики 1- 5 мм |
Для мокрой финишной полировки всех металлов в машинах вибрационного, барабанного типа и роторных машинах серии CF |
Полировка, вплоть до зеркального блеска, достигается на большинстве черных и цветных металлах |
5000 |
Так лазерная резка высокого качества, то грубая шлифовка не нужна. После каждого цикла, наполнитель надо менять или промывать, зависит от наполнителя. Поэтому первый этап это шлифование для последующий полировки.
Рассмотрим выбранные наполнители для галтовки ECO-MAXI D Base, которая сосоит из мокрого, сухого и магнитного барабана в таблице 5.5.
Таблица 5.5 – Галтовочные наполнители для галтовки ECO-MAXI D Base
Вид барабана |
Вид наполнитель |
Эффект применения |
Форма и цвет |
Цена, руб |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Мокрый
|
Керамические чипсы из фарфора
|
Особая конфигурация и размеры обеспечивают хорошую досягаемость и проработку изделий. Незаменимы при проработке трудно доступных мест (шестерни, зубья, пазы). |
Цилиндр белый 1х3 мм 2х5 мм 3х5 мм
|
925 - 4150 |
Сухой |
Стальные шарики
|
Для сглаживания поверхностей изделий из цветных металлов, уплотнения поверхностного слоя и полировки (вплоть до зеркального блеска). |
Шар темно-серый 2-5 мм |
690 - 3860 |
Магнитный |
Стальные иглы
|
Помимо полировки происходят процессы удаления заусенцев и умеренной нагартовки цветных металлов (эффект крацевания) |
Стальные цилиндры диаметром 0,3-0,5 мм и длиной 4-7 мм |
8 - 15 |
