Nya framsteg inom slipteknik gör det möjligt för operatörer i fleroperationsmaskiner att utföra ytbehandling och andra bearbetningsoperationer samtidigt, vilket minskar cykeltiderna, förbättrar kvaliteten och sparar tid och pengar vid offline-finish. Slipverktyg integreras enkelt i en CNC-maskins rotationsbord eller verktygshållarsystem.
Medan allt fler kontraktsverkstäder väljer dessa verktyg finns det farhågor kring att använda slipmedel i dyra CNC-bearbetningscentraler. Detta problem härrör ofta från den allmänna uppfattningen att "slipmedel" (som sandpapper) frigör stora mängder grus och skräp som kan täppa till kylledningar eller skada exponerade glidbanor eller lager. Dessa farhågor är i stort sett ogrundade.
”De här maskinerna är väldigt dyra och väldigt precisa”, säger Janos Haraczi, vd för Delta Machine Company, LLC. Företaget är en maskinverkstad som specialiserar sig på att producera komplexa delar med snäva toleranser av titan, nickellegeringar, rostfritt stål, aluminium, plast och andra exotiska legeringar. ”Jag kommer inte att göra något som skulle äventyra utrustningens noggrannhet eller hållbarhet.”
Folk tror ofta felaktigt att "slipmedel" och "slipmaterial" är samma sak. Man måste dock skilja mellan slipmedel och slipande finbearbetningsverktyg som används för aggressiv materialborttagning. Finbearbetningsverktyg producerar praktiskt taget inga slipande partiklar under användning, och mängden slipande partiklar som produceras motsvarar mängden metallspån, slipdamm och verktygsslitage som genereras under bearbetningsprocessen.
Även när mycket små mängder fina partiklar genereras, liknar filtreringskraven för slipverktyg de för bearbetning. Jeff Brooks från Filtra Systems säger att allt partikelmaterial enkelt kan avlägsnas med ett billigt pås- eller patronfiltreringssystem. Filtra Systems är ett företag som specialiserar sig på industriella filtreringssystem, inklusive kylvätskefiltrering för CNC-maskiner.
Tim Urano, kvalitetschef för Wolfram Manufacturing, sa att eventuella extra filtreringskostnader i samband med användning av slipverktyg är så minimala att de ”egentligen inte är värda att överväga, eftersom själva filtreringssystemet är tänkt att ta bort partiklar från kylvätskan som genereras under bearbetningsprocessen.”
Under de senaste åtta åren har Wolfram Manufacturing integrerat Flex-Hone i alla sina CNC-maskiner för gradning av korshål och ytbehandling. Flex-Hone, från Brush Research Manufacturing (BRM) i Los Angeles, har små slippartiklar permanent fästa vid flexibla filament, vilket gör det till ett flexibelt och kostnadseffektivt verktyg för komplex ytbehandling, gradning och kantutjämning.
Det är viktigt att ta bort grader och vassa kanter från korsborrade hål och andra svåråtkomliga områden som underskärningar, springor, fördjupningar eller invändiga hål. Ofullständig borttagning av grader kan leda till blockeringar eller turbulens i kritiska vätske-, smörjmedels- och gaskanaler.
”För en del kan vi använda två eller tre olika storlekar av Flex-Hones beroende på antalet portkorsningar och hålstorlekar”, förklarar Urano.
Flex-Hones har lagts till i verktygsvridbordet och används dagligen, ofta flera gånger i timmen, på några av verkstadens vanligaste delar.
”Mängden slipmedel som kommer från Flex-Hone är försumbar jämfört med andra partiklar som hamnar i kylvätskan”, förklarar Urano.
Även skärverktyg som hårdmetallborrar och pinnfräsar genererar spånor som måste filtreras bort ur kylvätskan, säger Eric Sun, grundare av Orange Vise i Orange County, Kalifornien.
”Vissa verkstäder kanske säger: ’Jag använder inga slipmedel i min process, så mina maskiner är helt partikelfria.’ Men det stämmer inte. Även skärverktyg slits ut, och hårdmetall kan flisas av och hamna i kylvätskan”, sa Sun.
Även om Orange Vise är en kontraktstillverkare tillverkar företaget främst skruvstäd och snabbväxlingsdelar för CNC-maskiner, inklusive aluminium, stål och gjutjärn. Företaget driver fyra Mori Seiki NHX4000 höghastighets horisontella fleroperationsmaskiner och två vertikala fleroperationsmaskiner.
Enligt Mr. Sun är många skruvstäd gjorda av gjutjärn med en selektivt härdad yta. För att uppnå samma resultat som en härdad yta använde Orange Vise en NamPower slipskiva från Brush Research.
NamPowers slipskivor är tillverkade av flexibla nylonfibrer bundna till en fiberförstärkt termoplastisk baksida och är en unik kombination av keramiska och kiselkarbida slipmedel. Slipfibrerna fungerar som flexibla filar, följer detaljens konturer, rengör och filar kanter och ytor, vilket säkerställer maximal gradborttagning och en slät ytfinish. Andra vanliga användningsområden inkluderar kantutjämning, rengöring av delar och rostborttagning.
För att utföra ytbehandlingsoperationer är varje CNC-maskins verktygsladdningssystem utrustat med slipande nylonborstar. Även om den också använder slipkorn, sa professor Sun att NamPower-borsten är "en annan typ av slipmedel" eftersom den i huvudsak är "självslipande". Dess linjära struktur håller vassa nya slippartiklar i konstant kontakt med arbetsytan och slits gradvis bort, vilket avslöjar nya skärpartiklar.
”Vi har använt NamPower slipande nylonborstar dagligen i sex år nu. Under den tiden har vi aldrig haft några problem med att partiklar eller sand hamnar på kritiska ytor”, tillade Sun. ”Enligt vår erfarenhet orsakar inte ens små mängder sand några problem.”
Ämnen som används för slipning, hening, läppning, superfinishing och polering. Exempel inkluderar granat, karborundum, korund, kiselkarbid, kubisk bornitrid och diamant i olika partikelstorlekar.
Ett ämne som har metalliska egenskaper och är sammansatt av två eller flera kemiska element, varav minst ett är en metall.
En trådliknande del av ett material som bildas på kanten av ett arbetsstycke under bearbetning. Den är vanligtvis vass. Den kan avlägsnas med handfilar, slipskivor eller band, ståltrådsskivor, slipborstar, vattenstråle eller andra metoder.
Koniska stift används för att stödja en eller båda ändarna av ett arbetsstycke under bearbetning. Centrumet förs in i ett borrat hål i änden av arbetsstycket. Ett centrum som roterar med arbetsstycket kallas ett "levande centrum" och ett centrum som inte roterar med arbetsstycket kallas ett "dödcentrum".
En mikroprocessorbaserad styrenhet speciellt utformad för användning med verktygsmaskiner för att skapa eller modifiera delar. Det programmerade CNC-systemet aktiverar maskinens servosystem och spindeldrivning och styr olika bearbetningsoperationer. Se DNC (direkt numerisk styrning); CNC (datornumerisk styrning).
En vätska som minskar temperaturökningen vid gränssnittet mellan verktyg och arbetsstycke under bearbetning. Vanligtvis i flytande form, såsom lösliga eller kemiska blandningar (halvsyntetiska, syntetiska), men kan också vara tryckluft eller andra gaser. Eftersom vatten har förmågan att absorbera stora mängder värme används det ofta som bärare för kylvätskor och olika metallbearbetningsvätskor. Förhållandet mellan vatten och metallbearbetningsvätska varierar beroende på bearbetningsuppgiften. Se skärvätska; halvsyntetisk skärvätska; oljelöslig skärvätska; syntetisk skärvätska.
Manuell användning av ett verktyg med många små tänder för att runda av vassa hörn och utskjutande delar, samt för att ta bort grader och hack. Även om filning vanligtvis görs för hand, kan det användas som ett mellansteg vid bearbetning av små partier eller unika delar med en motorfil eller konturbandsåg med en speciell filtillsats.
Bearbetningsoperationer där material avlägsnas från ett arbetsstycke med hjälp av slipskivor, stenar, slipband, slippasta, slipskivor, slipmedel, slam etc. Bearbetning kan förekomma i många former: ytslipning (skapande av plana och/eller fyrkantiga ytor); rundslipning (av utvändiga cylindrar och koner, käl, fördjupningar etc.); centrumlös slipning; fasning; gäng- och formslipning; verktygsslipning; slumpmässig slipning; läppning och polering (slipning med mycket fin kornstorlek för att skapa en ultraslät yta); hening; och skivslipning.
CNC-maskiner som kan utföra borrning, brotschning, gängning, fräsning och arborrning. Vanligtvis utrustade med en automatisk verktygsväxlare. Se automatisk verktygsväxlare.
Arbetsstyckets dimensioner kan ha minsta och största avvikelser från de fastställda standarderna, samtidigt som de förblir acceptabla.
Arbetsstycket spänns fast i en chuck som är monterad på en planplatta eller fixerad mellan centrum. När arbetsstycket roterar matas ett verktyg (vanligtvis ett enpunktsverktyg) längs arbetsstyckets periferi, ände eller yta. Typer av arbetsstyckesbearbetning inkluderar: linjär svarvning (skärning runt arbetsstyckets omkrets); konsvarvning (formning av en kon); stegsvarvning (svarvning av delar med olika diametrar på samma arbetsstycke); fasning (avfasning av en kant eller skuldra); plansvarvning (trimning i änden); gängning (vanligtvis utvändig, men kan vara invändig); grovbearbetning (betydande metallborttagning); och finbearbetning (slutgiltiga lätta skärningar). Det kan utföras på svarvar, svarvar, chucksvarvar, automatsvarvar och liknande maskiner.
Publiceringstid: 26 maj 2025