Hoe eigen granen non-woven schuimaterialen verbeteren voor superieure afwerkingen

Geschreven door Mike Shappell, Senior Application Engineer, Norton | Saint-Gobain Abrasives

De afgelopen jaren heeft de afwerkingsindustrie de groei van non-woven technologie in vrijwel elk veld gezien. Van luchtvaart, auto, decoratieve/cosmetische afwerking, medische en vele anderen, de unieke afwerking die verkregen wordt bij het gebruik van non-woven schuimaterialen vult een aantal zeer belangrijke eisen in voor afwerking. De mogelijkheid om een gestructureerde afwerking op het oppervlak van een component aan te brengen zonder de behoefte aan rommelige, inconsistente vette vrije verbindingen is net de top van de ijsberg van het voordeel dat non-woven technologie biedt. Terwijl finale gestructureerde afwerkingen nog steeds een belangrijk onderdeel zijn in de algehele markt van non-woven producten, is metaalverwijdering een belangrijke rol geworden voor dit unieke product.

Korrelvoordelen

Veel van deze verbetering is mogelijk door het zeer effectieve Vortex-korreltje dat gebruikt wordt in diverse non-woven banden, wielen en pads. Dit exclusieve geagglomereerde korrel bestaat uit een ongestructureerd nylon mesh-materiaal dat het korrel op een unieke manier opschort, in tegenstelling tot hoe het korrel gepresenteerd wordt op een conventionele gecoate band. Dit maakt een voortzetting van snijsnelheid en een hoogst consistente afwerking mogelijk door het unieke ontwerp van deze korrelfamilie.

In wielvorm, stelt de geagglomereerde structuur een hoge snijsnelheid en langere levensduur in lage- en hoge-dichtheid unified wielen mogelijk. Dit is effectief bij het vergelijken van non-woven unified wielprocessen met andere typen wielen, inclusief gebonden wielen. Het snij-snelle lange-levensduur korrel, wanneer geplaatst in een formaat van smeervrije Clean Bond® technologie, stelt hoge-druktoepassingen mogelijk met weinig tot geen zorgen dat de gegenereerde warmte bij slijpen de structuur van de wielbinding zal afbreken.

Wanneer gebruikt in lage-dichtheid wielen, stelt het korrel snijden en lange levensduur mogelijk voor het afwerken van moeilijk bereikbare of gecontourde onderdelen. Voor platte onderdelen zijn non-woven banden beschikbaar voor een rechte en gestructureerde afwerking. Bijvoorbeeld, Norton Vortex Rapid Prep™ banden hebben de mogelijkheid om vette vrije verbindingstoepassingen te vervangen alsook de prestaties van non-woven banden die niet de Vortex geagglomereerde korreltechnologie hebben te verbeteren.

Voor gebieden die een strakke straal hebben, zijn wielen van verschillende dichtheden effectief. Voor gladde gestructureerde afwerkingen, zijn non-woven flap wielen of interleaf wielen een goede benadering. Het interleaf wiel is een combinatie van non-woven materiaal en gecoate schuimaterialen die beschikbaar zijn in een uitgebreid aantal configuraties. De mogelijkheid om non-woven materiaal te customizen met diverse gecoate schuimkorrels en korrelgroottes betekent dat bijna elke huidige afwerking gematcht kan worden met de non-woven methode.

Customisatie maakt automatisering ook een echte mogelijkheid. Ongeacht de verwachte finale afwerking, met interleaf technologie en capaciteit kan een betere afwerking bereikt worden die ook geschikt is voor robotische/geautomatiseerde operatie. Volledige herhaalbaarheid en consistentie die niet mogelijk is met de vette vrije verbinding en buff-methode kan bereikt worden met automatisering. Met verbeteringen gemaakt door talloze robotintegrators, stelt de mogelijkheid om de grootte van het wiel te "lezen" terwijl het slijft, voor om wielsnelheid en druk aan te passen. Deze capaciteiten stellen de operator in staat om een exacte afwerking voor elk en elk onderdeel te creëren. Kostenbesparingen tellen op bij het converteren van oude afwerkingsmethoden naar een non-woven technologie door de voordelen van het Vortex geagglomereerde korrel en de non-woven structuur.

Productie Gerevolutioneerd

Eén voorbeeld van hoe Vortex non-woven geagglomereerd korrel heeft geholpen om productie te revolutioneren, voelde zich voor toen een Midwest-afwerkingsoperatie een gestructureerde afwerking moest aanbrengen op een ring gebruikt op een high-end keukenapparaat. Dit vereiste niet alleen een cosmetische afwerking, maar ook de verwijdering van enkele medium-geformatte graten die tijdens het stempelproces ontstonden.

Om de operaties te starten, werd de afwerker voorzien van standaard Rapid Prep non-woven banden in medium korrel. Dit proces werkte geweldig wanneer gebruikt op een getand rubber contactwiel, biedend zowel de graatverwijdering als de vereiste afwerking. Echter, de kosten van de non-woven banden en het aantal onderdelen dat het kon produceren was te hoog voor de kleine afwerkingswerkplaats. Met zowel graatverwijdering als afwerking, konden slechts 300 tot 400 onderdelen per band geproduceerd worden, wat niet genoeg was.

De volgende stap was om een competitieve band te proberen die grover was om meer bandlevensduur te bereiken. Dit verhoogde de opbrengst tot 500 onderdelen per band, maar de afwerking was onacceptabel.

Om de levensduur van de band te verlengen door de nadelige effecten van warmte te reduceren, werd een vast band-smeermiddel gebruikt op de originele Rapid Prep band en verlengde de bandlevensduur tot 600 onderdelen per band. Een substantiële verbetering, maar de kosten per stuk was nog steeds te hoog.

Om meer uit het proces te halen, schakelde de werkplaats over naar de Vortex versie van de Rapid Prep band. Met een voortzetting van vast smeermiddel, verhoogde dit hun productie tot 1.200 stukken per band, hoewel ze op een break-even kostenpunt waren gebaseerd op de aangeboden prijs.

Ze namen toen deze zelfde Vortex Rapid Prep band en gebruikten een grove gecoate schuimvezel-schijf om de band na ongeveer een kwart van de levensduur te "dressen". Dit was mogelijk door de multi-laag aard van de band. Het proces om te reinigen en nieuwe vezels aan het oppervlak te brengen verlengde de bandlevensduur tot ongeveer 1.500 stukken per band.

Ten slotte schakelde de werkplaats over naar "Cool It"™ Lube vloeibare bandsmeermiddel, wat resulteerde in een minimum van 1.800 stukken per band met het voortgezette dresserproces.

Een samenvatting van de optimalisatie van de keukenapparaat-componentafwerking luidt als volgt:

5x Meer Onderdelen Per Band Produceren

• Rapid Prep Non-Woven Band afwerkte 300 ringen per uur om te beginnen.
• Rapid Prep Non-Woven Band afwerkte 600 ringen per uur met vast band-smeermiddel.
• Vortex Rapid Prep Non-Woven Band afwerkte 1.200 ringen per uur met voortgezet vast smeermiddel/band dressing.
• Vortex Rapid Prep Non-Woven Band afwerkte 1.800 ringen per uur met vloeibaar Cool It smeermiddel en band dressing

Eerder gepubliceerd in Fabricating&Metalworking