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通常，研磨和精加工需要手動進行，因此需要技巧和經(jīng)驗?？紤]到所有已經(jīng)體現(xiàn)在工件中的價值，精加工中出現(xiàn)的錯誤代價可能會比較大。添加昂貴的、對熱敏感的材料（例如不銹鋼），返工和報廢安裝的成本甚至更高。加上諸如污染和鈍化失效之類的復雜因素，曾經(jīng)賺錢的不銹鋼工作可能會導致虧損。


  制造商如何防止所有這些情況的發(fā)生呢？他們可以通過發(fā)展磨削和精加工知識，每道工序所在的意義，以及是如何影響不銹鋼工件的。


  磨削與精加工


  它們不是同義詞。實際上，每道工序都有不同的目標。研磨去除毛刺和多余的焊接金屬之類的材料，而精加工則對金屬表面進行精加工?？紤]到那些使用大砂輪進行磨削的人會迅速去除很多金屬，從而留下非常深的劃痕，這是可以理解的。但是在磨削中，劃痕只是后遺癥；目標是快速去除材料，尤其是在使用對熱敏感的金屬（如不銹鋼）時。


  隨著操作人員從較大的砂礫開始逐步磨光，然后逐步磨細至較細的砂輪，非織造磨料，或者可能是氈布和拋光膏，以達到鏡面效果。目標是達到一定的最終光潔度。每個步驟（較細的砂礫）都會去除上一步中較深的劃痕，并用較小的劃痕代替它們。


  由于磨削和精加工的目標不同，因此它們往往無法相互補充，而且如果使用了錯誤的耗材策略，則實際上可以相互抵消。為了去除多余的焊接金屬，操作員使用砂輪并留下很深的劃痕，然后將零件傳遞給修整器，后者必須花費大量時間來去除那些深的劃痕。從磨削到精加工的這一順序可能仍然是滿足客戶精加工要求的最有效方法。但同樣，它們不是互補過程。


  考慮到可加工性設計的工件表面通常不需要磨削和精加工。只進行磨削的零件之所以這樣做，是因為磨削是去除焊縫或其他材料的最快方法，并且砂輪留下的深劃痕完全符合客戶的要求。只需要精加工的零件的制造方式就不需要過多的材料去除。一個典型的例子是具有良好外觀的鎢極鎢極氬弧焊的不銹鋼零件，只需將其混合并與基礎材料的表面光潔度相匹配即可。


  磨削方法


  具有低去除率砂輪的磨床在使用不銹鋼時可能面臨重大挑戰(zhàn)。同樣，過多的熱量會導致發(fā)藍并改變材料性能。目標是在整個過程中保持不銹鋼盡可能冷。


  為此，對于應用程序和預算，選擇具有最快去除率的砂輪將有幫助。帶有氧化鋯顆粒的砂輪比氧化鋁砂輪的研磨速度快，但在大多數(shù)情況下，陶瓷砂輪的效果最佳。


  陶瓷顆粒極其堅硬而鋒利，以獨特的方式磨損。它們不會逐漸磨損，而是在逐漸斷裂時保持其銳利的邊緣。這意味著它們可以非常快速地清除材料，通常只需其他砂輪可以清除的時間的一小部分。它們非常適合不銹鋼應用，因為它們可以快速去除大切屑，從而減少發(fā)熱量和變形。


  管磨


  無論制造商選擇哪種砂輪，都需要牢記污染的可能性。大多數(shù)制造商都知道，他們不能在碳鋼和不銹鋼上使用相同的砂輪。許多人將碳和不銹鋼的研磨操作實際分開。即使是碳鋼落在不銹工件上的微小火花也會引起污染問題。許多行業(yè)，例如制藥和核工業(yè)，都要求消耗品被定為無污染物。這意味著用于不銹鋼的砂輪必須幾乎不含（少于0.1％）鐵，硫和氯。


  打磨砂輪，他們需要電動工具。任何人都知道電動工具的好處，但實際情況是，電動工具及其砂輪可以作為一個系統(tǒng)工作。陶瓷輪的設計可與具有一定功率和扭矩的角向磨光機一起使用。盡管某些氣動研磨機具有必要的規(guī)格，但大多數(shù)陶瓷輪研磨都是使用電動工具進行的。


  即使使用最先進的研磨劑，功率和扭矩不足的研磨機也會引起嚴重問題。動力和扭矩的不足會導致該工具在壓力下顯著降低，從而基本上阻止了車輪上的陶瓷顆粒執(zhí)行其設計的目的：迅速清除大塊金屬屑，從而將較少的熱量散發(fā)到輪轂中。材料。


  這可能會加劇惡性循環(huán)：磨床操作人員看到材料沒有被清除，因此他們本能地更努力地推動，從而產(chǎn)生過多的熱量和發(fā)藍。他們最終用力推動，使車輪上釉，這使他們更加用力，并產(chǎn)生更多的熱量，然后才意識到他們需要更換車輪。如果以這種方式在細管或薄板上加工，它們最終將直接穿透材料。


  當然，如果操作員沒有經(jīng)過適當?shù)呐嘤枺词故褂米詈玫墓ぞ撸矔l(fā)生這種惡性循環(huán)，尤其是在施加到工件上的壓力方面。最佳實踐是保持盡可能接近磨床的額定額定安培數(shù)。如果操作員使用的是10安培的磨床，他們應該用力按壓，以使磨床消耗約10安培的電流。


  如果制造商加工大量昂貴的不銹鋼，則使用電流表可以幫助標準化研磨操作。當然，實際上很少有操作會定期使用電流表，因此，下一個最好的選擇是仔細聽。如果操作員聽到并感覺到RPM迅速下降，則可能是他們太用力了。


  聽不到輕觸（即壓力太?。┛赡芎芾щy，因此在這種情況下，可以幫助注意火花流。研磨不銹鋼會產(chǎn)生比碳鋼更深的火花，但仍應可見并以一致的方式從工作區(qū)域突出。如果操作員突然看到較少的火花，則可能是因為操作員未施加足夠的壓力或砂輪被打磨。


  操作人員還需要保持一致的工作角度。如果它們以接近平的角度（幾乎平行于工件）接近工件，則有可能使大面積區(qū)域過熱。如果它們以太高的角度（接近垂直方向）接近，則有將車輪邊緣挖入金屬的風險。如果使用27型砂輪，則應以20至30度的角度接近工件。如果他們使用29型車輪，則其工作角度應約為10度。


  通常使用28型（圓錐形）砂輪在平面上進行磨削，以在更寬的磨削路徑上去除材料。這些圓錐形砂輪在較低的研磨角度（約5度）下也能最佳工作，因此有助于減輕操作員的疲勞度。


  這引入了另一個關鍵因素：選擇正確的砂輪類型。27型車輪在金屬表面上有一個接觸點。28型車輪由于其圓錐形狀而具有一條接觸線。和Type 29車輪有接觸表面。


  到目前為止，最常見的是Type 27輪轂，可以在許多應用中完成工作，但是其形狀使其很難加工具有深輪廓和曲線的零件-例如，不銹鋼管的焊接組件。29型車輪的輪廓形狀使需要磨削彎曲和平坦表面組合的操作員更加容易。29型砂輪可通過增加表面接觸面積來做到這一點，這意味著操作員無需在每個位置花費大量時間進行磨削-這是減少熱量積聚的好策略。


  實際上，這在使用任何砂輪時都適用。磨削時，操作員切勿長時間呆在同一地方。假設操作員正在從幾英尺長的魚片上去除金屬。他可以短暫地上下移動車輪，但這樣做可能會使工件過熱，因為他將車輪長時間保持在一個小區(qū)域內。為了減少熱量輸入，操作員可以沿一個方向在一個焊趾附近遍歷整個焊縫，然后抬起工具（使工作時間冷卻），并在另一個焊趾附近沿同一方向遍歷工件。其他技術也可以使用，但是它們都有一個共同的特點：它們通過保持砂輪運動來避免過熱。


  常用的“梳理”技術也有助于實現(xiàn)這一目標。假設操作員在平面位置打磨對接焊縫。為了減少熱應力和過度挖掘，他避免沿接頭推動砂輪機。取而代之的是，他從頭開始，然后沿著關節(jié)拉動磨床。這也可以防止砂輪過多地進入物料。


  當然，如果操作員走得太慢，任何技術都會使金屬過熱。進行得太慢，操作員可能會使工件過熱。進行得太快，研磨會花費很長時間。找到進給率最佳點通常是有經(jīng)驗的。但是，如果操作人員不熟悉這項工作，他們可以磨碎廢料，以了解手頭工件合適的進給速度的“感覺”。


  精加工策略


  當材料到達并離開精加工部門時，精加工策略圍繞材料的表面狀況進行。確定起點（按原樣接受的表面條件）和終點（所需的表面處理），然后制定計劃以找到這兩個點之間的最佳路徑。


  通常，最佳途徑并非始于高腐蝕性磨料。這聽起來可能違反直覺。畢竟，為什么不從粗砂開始以達到粗糙的表面，然后繼續(xù)磨細呢？用細小的砂礫開始會效率極低嗎？


  不一定，它又與完成的性質有關。隨著每一步磨細，磨砂機將較深的劃痕替換為較淺，較細的劃痕。如果開始使用40粒度的砂紙或翻蓋圓片，那么它們會在金屬上留下深深的劃痕。如果這些劃痕使表面接近所需的光潔度，那就太好了；這就是為什么存在這些40粗磨耗材的原因。但是，如果客戶要求使用4號表面處理劑（定向拉絲表面處理），則該40目磨料產(chǎn)生的深刮痕將需要很長時間才能清除。修整機將逐步減小各種粒度，或者花很長時間使用細粒度的磨料去除那些較大的劃痕，并用較小的劃痕代替。所有這些不僅效率低下，而且還會將過多的熱量引入工件。


  當然，在粗糙的表面上使用細粒度的磨料可能會很慢，并且結合不良的技術會引入過多的熱量。這是二合一或交錯的襟翼盤可以提供幫助的地方。這些盤包括與表面調節(jié)材料結合的砂布。它們有效地使修整器去除了帶有磨料的材料，同時還留下了更光滑的表面。


  進行最終修整的下一步可能涉及使用非織造材料，這說明了精整所獨有的另一個特征：該過程最適合變速電動工具。轉速為10,000 RPM的直角磨光機可能會與某些磨料一起工作，但是它將完全熔化某些非織造材料。因此，在開始使用非織造耗材進行整理步驟之前，整理器將速度降低到3,000至6,000 RPM。當然，確切的速度取決于應用程序和消耗品。例如，非織造鼓通常在3,000至4,000 RPM之間使用，而表面處理盤則在4,000至6,000 RPM之間使用。


  擁有合適的工具-變速研磨機，不同的精加工介質-并確定最佳步驟數(shù)，就可以提供一張圖，從而揭示所接收材料與最終材料之間的最佳路徑。確切的路徑因應用程序而異，但是經(jīng)驗豐富的修整工會使用類似的修整技術將其推向下游。


  首先，他們花時間。如果發(fā)現(xiàn)薄的不銹鋼工件變熱，則在一個區(qū)域停止精加工，而在另一個區(qū)域開始精加工。或者它們可能同時在兩個不同的工件上工作。他們先在一個工件上工作一點，然后在另一個工件上工作，使另一個工件有時間冷卻。


  當拋光成鏡面拋光時，修整器可能會與修整鼓或圓盤交叉打磨，并在與上一步驟垂直的方向上打磨。交叉打磨會突出顯示需要混合以前的劃痕圖案的區(qū)域，但仍不能使表面達到8號鏡面光潔度。為了產(chǎn)生所需的光澤效果，在去除所有劃痕之后，需要一塊氈布和一個拋光輪。


  為了獲得正確的表面處理效果，制造商需要為表面處理者提供正確的工具，包括實際的工具和介質，以及通訊工具，例如為某些表面處理標準建立標準的示例。這些樣本（在培訓文檔和銷售資料中張貼在整理部門附近）有助于使所有人都在同一頁面上。


  關于實際工具（包括電動工具和研磨介質），即使對于精加工部門中經(jīng)驗最豐富的員工，某些零件的幾何形狀也會帶來挑戰(zhàn)。這是專業(yè)工具可以提供幫助的地方。


  說操作員需要完成不銹鋼薄壁管狀組件。使用擋板或什至鼓會導致問題，產(chǎn)生過多的熱量，有時甚至會在管子本身上形成平整的斑點。在這里，專為管子設計的砂光機可以提供幫助。皮帶圍繞著大部分管徑纏繞，擴展了接觸點，提高了效率，并減少了熱量輸入。就是說，像其他任何東西一樣，修整器仍然需要保持砂帶打磨機移動到不同的區(qū)域，以減輕過多的熱量積聚并避免發(fā)藍。


  其他專業(yè)修整工具也是如此?？紤]為狹小空間設計的指環(huán)式砂光機。修整機可能會使用它以銳角羽化兩張板之間的角焊縫。修整器無需垂直移動指帶式砂光機（有點像刷牙），而是先沿著角焊縫的上腳趾，然后是底部腳趾水平移動它，同時確保手指式砂光機不會留在一個地方很長。


  鈍化證明


  焊接，研磨和精加工不銹鋼帶來了另一種復雜情況：確保適當?shù)拟g化。在對材料表面進行所有這些干擾之后，是否還有任何殘留的污染物可以阻止不銹鋼的鉻層在整個表面自然形成？制造商想要的最后一件事是生氣的客戶抱怨零件生銹或被污染。這是適當?shù)那鍧嵑涂勺匪菪园l(fā)揮作用的地方。


  電化學清潔可以幫助去除污染物以確保適當?shù)拟g化，但是何時應進行清潔？這取決于應用程序。如果制造商清洗不銹鋼以促進完全鈍化，則通常在焊接后立即這樣做。不這樣做將意味著精加工介質會從工件上拾取表面污染物并將其散布到其他地方。但是，對于某些關鍵應用，制造商可能會選擇插入其他清潔步驟-甚至可能在不銹鋼離開工廠地板之前測試是否進行了適當?shù)拟g化處理。


  假設制造商焊接了核工業(yè)的關鍵不銹鋼部件。一位專業(yè)的鎢極氬弧焊機鋪設了外觀完美的角錢接縫。但這又是一個關鍵的應用程序。精加工部門的員工使用連接到電化學清潔系統(tǒng)的刷子清潔焊接表面。然后，他使用無紡布研磨劑和飾面布使焊趾毛羽化，并使所有東西均勻刷涂。然后是帶有電化學清潔系統(tǒng)的最終刷子。放置一兩天后，使用手持式測試設備對零件進行鈍化測試。結果記錄在案并隨工作一起保存，表明零件在離開工廠之前已被完全鈍化。


  避免返工


  在大多數(shù)制造工廠中，對不銹鋼進行鈍化的研磨，精加工和清潔通常都發(fā)生在下游。實際上，通常在工作發(fā)布不久之前就執(zhí)行了。


  一塊未完美完工的零件會產(chǎn)生一些最昂貴的廢品和返工費用，因此對于制造商而言，重新審視其研磨和精加工部門是有意義的。磨削和精加工的改進可以幫助緩解主要瓶頸，提高質量，消除麻煩，最重要的是可以提高客戶滿意度。