Principes van precisie-oppervlakteslijpdiensten

Hoe bereikt het vlakslijpproces parallelliteit en haaksheid?

In de basis wordt nauwkeurig vlakslijpen gebruikt om twee dingen te bereiken:om kubische vormen van metaal vierkant en parallel te maken. Gebruikt voor veel toepassingen, maar meestal armaturen, mallen en matrijzen, lijken oppervlakteslijpservices op het eerste gezicht eenvoudig.

Maar kijk dieper en je zult ontdekken dat er meer komt kijken bij het beheersen van vlakslijpen dan op het eerste gezicht lijkt.

Toepassingen voor nauwkeurig vlakslijpen

Voor zeszijdige kubusvormige rechthoekige of vierkante stukken metaal kunt u met nauwkeurig vlakslijpen elke zijde vierkant en evenwijdig aan zichzelf of een referentieoppervlak maken. Deze vierkante of rechthoekige blokken worden meestal door magneten op de slijptafel gehouden, zodat je een plat oppervlak tegen een ander plat oppervlak hebt.

Vanaf die cruciale basis kan vlakslijpen van onschatbare waarde zijn voor toepassingen zoals de fabricage van matrijzen. De positionele nauwkeurigheid die vereist is voor matrijzen die worden gebruikt bij extrusie en spuitgieten, betekent dat de matrijzen haaks op de buitenkant van het midden moeten staan, en het is hier dat nauwkeurig vlakslijpen het resultaat is.

Je kunt een blok metaal gewoon niet zo vierkant en precies frezen als je het kunt slijpen - om nog maar te zwijgen van het gefreesde oppervlak zal nooit overeenkomen met de geslepen afwerking voor een gladde, lage Ra-waarde.

Oppervlakteslijpservices kunnen ook op staven worden gebruikt, hoewel niet om de buitendiameter van een staaf rond te maken; voor die taak wordt OD-slijpen (ook bekend als rondslijpen) gebruikt. Door vlakslijpen kunnen de twee uiteinden van een staaf echter perfect loodrecht op de buitendiameter staan.

Hier worden V-blokken gebruikt om staven te positioneren voor het slijpen. Een ronde staaf wordt in de V-vormige holte geplaatst en een klem houdt de staaf verticaal op zijn plaats. Van daaruit kan nauwkeurig vlakslijpen worden gebruikt om de bovenkant van de staaf te slijpen tot een afmeting die perfect haaks staat op de buitendiameter.

Verschillende maten vlakslijpmachines

Het oppervlakteslijpconcept is hetzelfde, ongeacht de grootte van het te slijpen onderdeel. Zoals bij veel werktuigmachines, kan de grootte van een vlakslijpmachine echter variëren van klein tot zeer, zeer groot.

Bij Metal Cutting Corporation bevindt onze expertise zich aan de kleine kant van het spectrum, met precisie-vlakslijpmachines die zijn geoptimaliseerd voor de kleinste toleranties en op de kleinste bedden, geschikt voor de zeer kleine onderdelen die we produceren.

Naarmate vlakslijpmachines groter worden, zijn er compromissen voor toleranties. Waar u echter een zeer groot aandeel heeft, is het beste gediend met de mogelijkheden van vlakslijpmachines aan de grote kant van het spectrum.

Aan het grootste uiteinde bevindt zich de Blanchard-slijpmachine, een oudere technologie die wordt beschouwd als vlakslijpen, hoewel de roterende schijf resulteert in een heel ander patroon van oppervlakteafwerking.

Materiaal in stappen verwijderen

Hoewel er handmatige vlakslijpgereedschappen zijn, is een cruciaal kenmerk van vlakslijpservices de nauwkeurige, herhaalde verwijdering van kleine hoeveelheden materiaal door een machine. Hier geldt:hoe minder u verwijdert, hoe beter de oppervlakteafwerking en hoe beter de maatnauwkeurigheid.

Het is niet raadzaam om veel materiaaldikte in één keer te verwijderen, omdat dit een slechte oppervlakteafwerking oplevert. Bovendien kan het uitoefenen van dat soort spanning op zowel het metaal als de machine resulteren in een slechte positionele nauwkeurigheid en mogelijk breken van het werkstuk.

Het is veel beter om vele, vele herhaalde passen te maken, waarbij elke keer iets meer materiaal wordt verwijderd.

Dat maakt het kijken naar automatische vlakslijpers als het zien van een perfect gechoreografeerde, zich snel herhalende beweging van links naar rechts waarbij elk interval onmerkbaar net iets lager in het metalen onderdeel beweegt, waarbij bij elke beweging een opmerkelijk kleine hoeveelheid materiaal wordt verwijderd. De machines voeren hun taak uit zonder de trillingen en het geluid dat gepaard gaat met metaalverwijdering door te draaien.

Er is een uitzondering op deze stapsgewijze verwijdering van materiaal, in de vorm van kruipslijpen - een methode voor nauwkeurig vlakslijpen die oorspronkelijk is ontworpen om een ​​grote hoeveelheid materiaal in één keer te verwijderen.

Er werd echter snel ontdekt dat de snelle heen en weer gaande beweging die typisch wordt gebruikt bij vlakslijpen niet geschikt was; daarom werden slijpmachines met kruipgang ontworpen met een zeer lage voedingssnelheid.

Intrigerend genoeg hebben we bij Metal Cutting nog steeds enkele van de oude automatische slijpmachines met kruipvoeding die nu uit productie zijn. We zijn dus in staat om op kleinere schaal kruip-aanvoertechnieken te gebruiken om de oppervlakteafwerking te verbeteren, zelfs wanneer materiaalverwijderingssnelheden niet de belangrijkste focus zijn.

De X-Y-Z's van nauwkeurig vlakslijpen

De gebruikelijke normen voor vlakslijpservices zijn ook de bewegingsprincipes die de slijptafel aandrijven, met één verschil:de horizontale X-asactie die zorgt voor de herhalingen van links naar rechts en de Z-as die zorgt voor de heen en weer gangen. Geavanceerde precisie-vlakslijpmachines hebben een automatische Z-as, waardoor de kleinste stappen op het werkstuk kunnen worden aangebracht met elk van de herhalingen van de X-as.

Ja, u leest het goed - in de wereld van vlakslijpen is de verticale richting de Z-as, terwijl dat bij frezen de Y-as wordt genoemd.

En dan is er nog de Y-as. Op precisie-vlakslijpmachines zijn de schijven doorgaans niet zo breed als OD-slijpschijven of centerloze slijpschijven. Het voordeel van de beweging van de Y-as is dat een 1 inch dik wiel een oppervlak van meer dan 1 inch breed nauwkeurig kan slijpen.

In feite kunnen werkstukken vele veelvouden breder zijn dan de slijpschijf. Bij elke herhaling van de X-as beweegt de Y-as een heel klein beetje om het gespecificeerde platte oppervlak te produceren. Voor de vele verschillende maten vlakslijpmachines gelden dezelfde X-Y-Z-principes.

Variabelen die de resultaten van oppervlakteafwerking stimuleren

Hoewel de principes van precisievlakslijpen eenvoudig lijken, vereist de praktijk van vlakslijpen jarenlange ervaring omdat er veel subtiele variaties zijn.

Zoals met alle bekwame en productieve machinisten, moeten experts op het gebied van vlakslijpen niet alleen het gedrag van verschillende metalen begrijpen, maar ook bepaalde variabelen die de oppervlakteafwerkingen bepalen die precisieslijpmachines zullen produceren.

Feeds en snelheden

In het geval van precisievlakslijpen, voer verwijst naar de snelheid van de drie assen. Voeding is ongetwijfeld de belangrijkste beslissende factor voor het bereiken van de gewenste oppervlakteafwerking.

Snelheid verwijst naar het toerental van het wiel, hoewel interessant genoeg het toerental van het wiel meestal constant is bij het slijpen van oppervlakken. De reden hiervoor is dat, hoewel een slijpschijf slijt — een factor waarvan u normaal zou denken dat de snelheid van de schijf moet worden aangepast om een ​​consistente slijping te behouden — dit onmerkbaar is in verhouding tot de diameter van de schijf.

Wielselectie

Bij vlakslijpdiensten zijn de mogelijkheden om de perfecte schijf te kiezen net zo breed als de selectie en verscheidenheid aan beschikbare wielen. Expertise komt echter voort uit het kennen van het beperkte aantal optimale wielen voor elk van de vele verschillende soorten metaal waaruit het werkstuk bestaat.

Voor het verwijderen van materiaal variëren de wielen van aluminiumoxide en siliciumcarbide tot diamant en CBN, afhankelijk van de hardheid van het metaal dat wordt geslepen en verwijderd. Er zijn andere speciale wielen gemaakt van materialen zoals kurk, maar deze worden meer gebruikt voor polijsten en polijsten dan voor het verwijderen van materiaal.

Koelvloeistoffen

Evenzo zijn er door jaren van experimenteren en handelspraktijken slechts een paar wenselijke koelmiddelen. Maar net als bij alle andere bewerkingsprocessen, blijft de manier waarop koelmiddel wordt geïntroduceerd in het precisievlakslijpproces een belangrijke methode om het goed te doen.

Gespecialiseerde expertise in vlakslijpdiensten en meer

Zoals vele professionele disciplines heeft de wereld van vlakslijpdiensten tegenwoordig vele subspecialismen, die om gespecialiseerde expertise vragen. Naast de eenvoudige taken van het bewerken van een kubusvorm of de uiteinden van een gevormd onderdeel, zijn er bijvoorbeeld veel permutaties die kunnen worden bereikt door het vakkundige gebruik van verschillende hulpstukken.

Ook zijn er veel technieken en CNC-gestuurde mogelijkheden die van toepassing zijn op de robuuste standaard vlakslijpmachine. Deze machines kunnen worden opgespannen om vormen, hoeken of afschuiningen te maken, of zelfs af te snijden, en volledig afgeronde radiussen zijn mogelijk. Wanneer specifieke vormen gewenst zijn, worden de methoden bekend als invoerslijpen, vormslijpen, invalslijpen en/of profielslijpen.

Dat betekent dat voor het maken van kleine metalen onderdelen in veel verschillende vormen met een kleine tolerantie, experts op het gebied van vlakslijpen vaardig moeten zijn in veel andere disciplines dan alleen het slijpen van kubussen en cilinders.

Voor tips over hoe u specificaties kunt maken die u de resultaten geven waarnaar u op zoek bent - met nauwkeurig vlakslijpen en andere bewerkingsmethoden - bekijk onze veelgestelde vragen over hoe u uw offerteaanvraag kunt afstemmen op uw maximale voordeel.