Vamzdžių išdrožų šlifavimo technologija ir įrankiai: metodai, tendencijos ir inovacijos

Kas yra gedimas? Apdorojant metalą šlifavimas yra visur. Nesvarbu, kokią pažangią ir sudėtingą įrangą naudojate, ji gims kartu su produktu. Taip yra daugiausia dėl plastinės medžiagos deformacijos ir per daug geležies drožlių apdirbamos medžiagos krašte. Medžiagos, turinčios gerą plastiškumą ar kietumą, yra ypač linkusios įtrūkti. Pagrindiniai šlifavimo tipai yra šlifavimo atbraižymai, aštrių kampų įdubimai, purslai ir kt., kurie yra ryškūs metalo likučiai, neatitinkantys gaminio projektavimo reikalavimų.

ERW suvirintų vamzdžių atplaišų pašalinimas: ERW (Resistance Welded) vamzdis kartais suvirinimo proceso metu susidaro įtrūkimų arba aštrių briaunų. Pašalinti šias įdubas yra labai svarbu siekiant užtikrinti saugumą, estetiką ir užtikrinti, kad vamzdis atitiktų tam tikrus pramonės standartus. Mes sudarėme 9 dažniausiai naudojamus šlifavimo būdus:

9 dažniausiai naudojami šlifavimo būdai vamzdžių atplaišoms pašalinti

  1. Rankinis poliravimas
    Įdubimus galima pašalinti rankiniu būdu naudojant tokius įrankius kaip kampinis šlifuoklis, dildė ar abrazyvinis padas. Šis metodas yra veiksmingas atliekant nedidelės apimties operacijas arba apdorojant konkrečias vietas su įbrėžimais.

  2. Mechaninis šlifavimas
    Mechaninės šlako šalinimo mašinos gali būti naudojamos automatizuoti šlifavimo procesą. Šios mašinos paprastai naudoja šepečius, volelius ar kitus abrazyvinius įrankius, kad išlygintų vamzdžio kraštus.

  3. Smėlio juostos šlifavimas
    Atliekoms pašalinti galima naudoti rankinius arba mašininius abrazyvinius diržus. Šis metodas užtikrina labiau kontroliuojamą ir nuoseklų šlifavimo procesą.

  4. Rotorinis šlifavimas
    Rotaciniai šlakų šalinimo įrankiai yra skirti pašalinti atplaišas nuo vamzdžių vidinių ir išorinių paviršių. Šiuos įrankius dažnai galima pritaikyti įvairiems vamzdžių dydžiams ir juos galima naudoti gamybos linijos nustatymuose.

  5. Cheminis šlako šalinimas
    Cheminis šlako šalinimas apima specialių cheminių tirpalų naudojimą, kad ištirptų arba suskaidytų šlakas nepažeidžiant apatinio metalo. Šis metodas labiau tinka konkrečioms reikmėms ir medžiagoms.

  6. Šurmuliavimas vandens srove
    Aukšto slėgio vandens purkštukai gali būti naudojami vamzdžių įduboms pašalinti. Metodas yra veiksmingas minkštesnėms medžiagoms ir gali būti automatizuotas masinei gamybai.

  7. Būgno arba vibracijos apdaila
    Būgninėse arba vibracinėse apdailos mašinos naudojamos abrazyvinės medžiagos, kurios gali efektyviai pašalinti didelius kiekius mažų vamzdžių. Vamzdis įdedamas į būgną arba kamerą, o terpės judėjimas pašalina atplaišas.

  8. Plazminis pjovimas
    Kai kuriais atvejais plazminis pjovimas naudojamas kaip tikslus metodas, leidžiantis tuo pačiu metu pjauti ir pašalinti atplaišas. Tai ypač naudinga vamzdžiams, kuriems reikia tikslių ir švarių kraštų.

  9. Lazerinis šlifavimas
    Lazerinė technologija gali būti naudojama tiksliam šlifavimui, ypač sudėtingoms formoms ir mažoms dalims. Tai bekontaktis metodas, kurį galima automatizuoti, kad būtų didesnis efektyvumas.

Nepriklausomai nuo pasirinkto metodo, svarbu atsižvelgti į konkrečius taikymo reikalavimus, naudojamų medžiagų tipą ir reikalingą paviršiaus apdorojimą. Be to, turėtų būti imtasi saugos priemonių ir bet koks pasirinktas metodas turi atitikti pramonės standartus ir taisykles.

Vamzdžių šlifuoklių įrankiai ir jų pritaikymas

The Pipe notching machines also called "abrasive notcher" or "tube notcher" are machines that work by abrasive belts. Pipe notching machines are designed to prepare tube corner joints for welding process. The notching is a specific processing performed on pipes and tubular square or rectangular section in any metallic material generally iron and steel. Pipe notching machines are used to notch / grind pipe tube end to prepare the end for welding. Pipe notching machines are used to notch / grind pipe or tube end and longitudinal grooving to prepare the corners joint for welding. The belt grinder arm is hinged to the base, rotating it, the machine can work in two positions:

  • vertical tape: used to notch / grind pipe or pipe on longitudinal grooving.
  • vertical tape: used to notch / grind pipe or tube end.

Grupė Kauno technologijos universiteto (KTU) tyrėjų sukūrė kietų ir trapių medžiagų precizinio šlifavimo būdą - industrinėmis sąlygomis pasiekiamas beprecedentis efektyvumas. Aukštųjų technologijų pramonėje kokybiškų optinių komponentų paklausa vis didėja - nuo bendrojo vartojimo skaitmeninių prietaisų optikos, tokių kaip skaitmeniniai fotoaparatai, iki aukštųjų technologijų, tokių kaip optikos taikymas medicinos sistemoms.

„Liejimo formų gamybai, kurios yra naudojamos optinių elementų formavimui, reikia apdoroti volframo karbidą, o tai - sudėtinga. Visų pirma, tai labai kieta medžiaga, todėl bet koks su ja besiliečiantis įrankis susidėvi beveik akimirksniu. Antra, jei įrankis per giliai įsiterpia į šlifuojamos detalės paviršių, ji sulūžta. Vienas iš būdų pasiekti ruošinio plastinę deformaciją yra ultragarsinis įrankio sužadinimas. Kitaip tariant, įrankis pradeda virpėti, ir tie virpesiai perduodami į ruošinį. Kuo didesnis sužadinimo dažnis, tuo didesnė tikimybė pasiekti šlifuojamos medžiagos plastinės deformacijos būseną.

Nors kietųjų medžiagų, tokių kaip volframo karbidas, apdirbimui naudojami deimantiniai įrankiai, jie nusidėvi labai greitai. Turint omenyje, kad pjovimo gylis - minimalus, šlifavimas yra ilgas ir brangus procesas. „Mes pasiūlėme naują ultragarso naudojimo trapių ir kietų medžiagų šlifavimo procese būdą. Daugiau dėmesio skyrėme ruošinio, o ne įrankio sužadinimui. Taip pasiekėme 80-100 kHz dažnį, kurį šiuo metu pramonėje yra labai sunku pasiekti“, - sako KTU Mechanikos inžinerijos ir dizaino fakulteto doktorantas G. Balevičius.

Aukštas sužadinimo dažnis leidžia pasiekti volframo karbido plastinę ruošinio deformaciją, o tai reiškia, kad įrankį galima įterpti giliau į paviršių. Taip šlifavimo procesas tampa efektyvesnis. „Precizinė optika reikalinga įvairiausiems gaminiams, pradedant išmaniaisiais telefonais ir baigiant sudėtingais įrankiais, naudojamais medicinoje ar astrofizikoje. Taip prisidedama prie aukštųjų technologijų pramonės vystymo, įtraukiant Lietuvą į precizinės pramonės žemėlapį“, - teigia profesorius Vytautas Ostaševičius.

Šio projekto metu KTU mokslininkai sukūrė 3 inovatyvias technologijas. Lietuvos valstybiniam patentų biurui pateikta inovatyvaus įrenginio, integruojančio šias technologijas, patentinė paraiška. KTU tyrėjų sukurtų technologijų ir produktų komercializavimą palengvina Nacionalinis inovacijų ir verslo centras, teikiantis tyrimų paslaugas „vieno langelio“ principu.

Infografika: Vamzdžių šlifuoklių įvairovė ir taikymo sritys

Inovacijų įtaka pramonei

Precizinės optikos paklausos augimas skatina naujus sprendimus šlifavime - nuo ultragarso sužadinimo iki pažangių lazerinių šlifavimo technologijų. Daugiau dėmesio skiriama ruošinio plastinei deformacijai, o ne tik įrankio sužadinimui, siekiant užtikrinti gilų, bet saugų įsiskverbimą į paviršių. Šios naujovės leidžia formuoti kietas medžiagas, tokias kaip volframo karbidas, be didelio įrankio dėvėjimosi, o tai mažina gamybos sąnaudas ir laiką.

Viena iš pagrindinių tendencijų - platus automatizavimas ir integracija į gamybos liniją. Universitetų ir mokslo centrų bendradarbiavimas su pramonės įmonėmis skatina naujų standartų diegimą ir patikimumą priimant sprendimus dėl šlifavimo būdų bei įrankių parinkimo.

Taikymo gairės ir sauga

  • Analizuokite medžiagos tipą ir jos plastinę savybę, kad pasirinktumėte tinkamą šlifavimo metodą.
  • Įvertinkite paviršiaus galutinės įgyvendinimo kokybės reikalavimus ir sąnaudas.
  • Užtikrinkite darbo saugą ir atitikimą pramonės standartams bei taisyklėms.

tags: #vamzdziu #isdrozu #slifavimas