Металлы — одни из самых стойких и надежных материалов, доступных нам. В связи с этим они универсальны в своих промышленных и механических применениях благодаря своей прочности. Это делает их часто контактирующими с разлагающимися элементами или условиями, такими как воздух, тепло и высокая плотность электрического тока. Металлические детали требуют непроницаемой поверхности, которая повысит их стойкость и предотвратит их разрушение.
Поскольку это значительно способствует коррозионной стойкости металлических деталей, а также их эстетической привлекательности, функциональности и точности, полировка является одним из стандартов производства во многих отраслях. Полировка также может предотвращать загрязнение металлических деталей и удалять окисление, делая процесс оптимальным для других применений, требующих твердых компонентов. Хотя поверхностная полировка применяется уже много веков на различных материалах, таких как медь, металлы, стекло и дерево, большинство промышленных применений этого процесса сейчас сосредоточено на металлах.
Процесс состоит в применении трения к основанию для выравнивания его поверхности, делая ее более равномерной, гладкой и однородной. Он использует тот же принцип, что и шлифовка или лощение, но отличается во многих аспектах. В зависимости от конкретного используемого металла, полировочные покрытия бывают нескольких видов и достигают различных эффектов. Полировка часто позволяет поддерживать поверхность в отличном состоянии, однако требует соблюдения специальных мер и проектных рекомендаций для полного раскрытия потенциала.
Как это работает
Эти процесс полировки поверхности иногда также называют буфингом, хотя между ними есть небольшое различие. Буфинг относится к финальным стадиям процесса, когда мелкие дефекты поверхности, невидимые невооруженным глазом, сглаживаются. Общий процесс или принцип полировки отличается от более новых методов, таких как электролитическая полировка или химическая полировка.
Этот метод обычно начинается с грубого абразива с крупностью выше. Это в значительной степени зависит от исходного состояния заготовки. Цель — устранить основные дефекты: выпуклости, царапины, линии или ямы. Этот метод включает использование абразива в масляной смеси, полировальных подушек и буфовальных колес. Затем процесс использует все более мелкие зерна абразива для уточнения мельчайших впадин и вершин. Производители часто используют эту технику для получения отражающей поверхности или зеркального покрытия с помощью высокоскоростных полировальных машин.
На сегодняшний день поверхность полируют для большего количества материалов. Металл — самый распространенный, и теперь он включает мягкие металлы, такие как медь и латунь, серебро и золото, а также пластик. Хотя материал основы и желаемое покрытие в значительной степени определяют выбор буфировального состава (абразива), процесс организован в три основных этапа. Грубый, начальный буф и финальный буф, каждый из которых использует все более мелкое зерно абразива, значительно влияет на качество полировки.
Вафли или буфовальные колеса бывают разными. Каждый тип предназначен для определенных материалов и этапов процесса. Среди распространенных — фланель из Кантон, шнур и сизаль. Аналогично, буфировальный состав также предназначен для различных применений и классифицируется по цвету.
Различные виды полировки
Обычный процесс полировки поверхности, также называемый механической полировкой, является самым распространенным. Этот метод в значительной степени эффективен, настраивается с помощью прецизионных или высокоскоростных полировальных машин. Он также позволяет получать различные типы отделки. Однако современные технологические и производственные разработки способствовали использованию других методов.
Помимо механической, методы полировки также делятся на электролитическую полировку; использование анодных реакций для выравнивания вершин и впадин поверхности и повышения коррозионной стойкости; и механическую полировку; метод, сочетающий обычную механическую полировку с использованием химических растворов для растворения выступающих участков поверхности.
In химическая полировка , растворение поверхности, или пассивация, способствует формированию защитного слоя. Этот метод совместим с заготовками сложной формы и чаще применяется к металлам. Химическая полировка достаточно эффективна, достигая высокой точности на уровне микрорельефа, хотя часто сопровождается выделением опасных отходов и трудно поддается обратной или регулируемой настройке.
Электролитическая полировка, или электро-полировка, более похожа на анодирование в использовании электролитической реакции. По сравнению с химической полировкой, этот метод гораздо эффективнее в обеспечении однородности цвета и сопротивляемости коррозии. Однако электролитическая полировка становится сложной, так как требует обширной предварительной полировки и точных измерений конструкции. Этот метод чаще всего используется для труб, клапанов и некоторых медицинских устройств, таких как скальпели и имплантаты костей/суставов.
Разница между шлифовкой и полировкой
Хотя оба процесса — шлифовка и полировка — используют схожую механику, между ними есть небольшие различия. Они проявляются в основном в уровне шероховатости и детализации поверхности. В производственном процессе этап полировки обычно следует за шлифовкой. В этом смысле шлифовка/шлифование подготавливают поверхность, удаляя основные дефекты, царапины, различия между вершинами и впадинами, а также мелкие несовершенства. Полировка, с другой стороны, выравнивает поверхность на микроуровне.
Некоторые виды отделки поверхности требуют только шлифовки/шлифования, так как этот метод теперь позволяет получать более широкий спектр отделки поверхности. Тем не менее, полировка остается стандартом в большинстве высокоточных промышленных требований.
Плюсы и минусы полировки
Несмотря на широкое применение, для различных целей и в различных отраслях, у этого процесса есть недостатки, которые делают его непригодным для некоторых применений. Это также касается различных типов процессов полировки.
Например, обычная механическая полировка часто дает высокий блеск поверхности, который обычно недолговечен, но этот метод стабильно обеспечивает более чистую поверхность и лучший качественный финиш. Тем не менее, этот метод зависит от квалифицированных рабочих. Он не всегда оптимален для сложных форм и заготовок, а полученная поверхность не устойчива к коррозии.
Химическая и электролитическая полировка часто компенсируют недостатки механического метода. Несмотря на их более высокую эффективность, улучшенную защиту поверхности и низкую стоимость, эти процессы уязвимы к другим факторам. Например, химическая полировка не всегда дает стабильный блеск, а также связана с экологическими рисками, в то время как электролитическая полировка требует высокой плотности тока, что довольно нестабильно и требует постоянного контроля и сложного дополнительного оборудования.
Общие рекомендации
Полировка — это задача, зависящая от деталей. Не только выбранный финиш определяет многие решения в процессе — выбор типа абразива и шлифовальной машины, — но и поверхность уязвима к множеству нюансов полировки. Что касается шлифовальных кругов, разнообразие материалов обеспечивает производство нескольких типов отделки поверхности, но абразивные диски с полиэстеровым наполнением предпочтительнее, так как они могут добиться более однородного и стабильного результата.
Каждая абразивная смесь предназначена для конкретного материала шлифовального круга. Однако это можно избежать, тщательно очищая остатки смеси перед использованием.
Как и большинство процессов отделки поверхности, полировка также требует предварительной обработки. Поверхность должна быть очищена и удалена любая лаковая пленка для обеспечения лучшего контакта между основанием и шлифовальным кругом.
Применение и различные материалы
Техника полировки применяется к широкому спектру изделий — от бытовых предметов, таких как кухонная утварь, раковины и электронное оборудование, до архитектурных металлических конструкций, медицинского оборудования, а также промышленных деталей, таких как лопатки турбин, колеса и средства индивидуальной защиты.
Всего существует шесть типов абразивов; черный (эмалевый состав), белый (оксид алюминия), красный (ювелирский краситель), коричневый (роттенстоуне), зеленые составы (оксид хрома III), и синий (сухой красный состав, используемый на отдельном круге). Каждый из них предназначен для определенного этапа или типа материала. Например, синий состав для полировки в основном используется для пластика и финальной полировки некоторых металлов. Зеленые составы совместимы с нержавеющей сталью. Черный состав предназначен для грубой полировки твердых металлов.
Аналогично, существует шесть типов типа шлифовальной машины (материал шлифовального круга), каждый с конкретными рекомендациями по использованию. Например, нержавеющая сталь, железо, хромирование и некоторые мягкие металлы, такие как медь и латунь, используют волокно сизаля на этапе грубой полировки, тогда как материал типа веревки используется только с пластиком, на всех этапах.
Многие металлические детали полируют, чтобы получить отражающую поверхность или зеркальный блеск, используя высокоскоростную машину для полировки. Это в основном совместимо с железом и сталью и значительно улучшает их внешний вид.
Заключение
Процесс полировки является ключевым для достижения последовательной, защитной и функциональной поверхности. Помимо эстетической привлекательности, которая является наиболее заметной особенностью этого процесса, полировка также является экономичной и многофункциональной. Так как она позволяет обрабатывать больше материалов и разрабатывать новые методы, потенциал этого метода расширяется для производства различных видов отделки поверхности. Квазиотражающая поверхность и равномерно гладкая текстура, в сочетании с однородным распределением цвета и коррозионной стойкостью, являются отличительными чертами процесса полировки, делая его стандартом во многих отраслях.
