Механическое шлифование и полирование перед нанесением гальванопокрытий.

Механическое шлифование и полирование. В процессе нанесения металлопокрытий дефекты поверхности не только сохраняются, но и становятся более рельефными, особенно на макровыступах. Поэтому перед нанесением гальванопокрытий большинство деталей шлифуют и полируют.

Круги для предварительного шлифования изготовляют из дерева, облицованного по рабочей поверхности кожей или войлоком. Применяют и прошитые бязевые круги. Для окончательного (более тонкого) шлифования применяют хлопчатобумажную ткань, нарезанную в форме дисков (по 200 — 300 дисков на один круг) и спрессованных в пакет до необходимой толщины на валу полировального станка.

Для нанесения абразива (скрепления зерен) на шлифовальные круги используют высококачественный клей, свободный от бактерий, уменьшающих его прочность. Новые круги необходимо проклеивать с лицевой и боковых сторон. Накатка абразива на круги осуществляется на специальной установке, снабженной желобом для абразива и приводом для вращения кругов.

Для шлифования и полирования обычно используют следующие абразивные материалы: карбид кремния, корунд, наждак, кварц, кремнезем, окись хрома и т. д. При выборе абразивного круга руководствуются следующими требованиями: чем тверже обрабатываемый материал, тем мягче должен быть круг; чем больше площадь соприкосновения круга с деталями, тем мягче должен быть круг. Обдирочное шлифование должно производиться более твердыми кругами: чем больше скорость вращения круга, тем мягче должен быть круг.

При шлифовании стальных деталей (отливки, поковки, штамповки и др.) применяют абразив зернистостью № 5, 10, 16, 25; для деталей из латуни, алюминиевых и цинковых сплавов — № 3, 5, 8. С увеличением частоты вращения круга снижаются параметры шероховатости. Так, при частоте вращения 1500 об/мин достигают Rz = 20 мкм, а при 1800 об, мин — Rz = 25. Согласно ГОСТ 3647 — 71 абразивные материалы делят на три группы: шлифзерно (номер зернистости 16, 20, 32, 100 и др.); шлифпорошки (№ 3, 4, 5, 6, 12); микропорошки (М5, М10, М28 и др.).

При шлифовании достигается шероховатость, соответствующая Rz = 25 — - 0,160 мкм по ГОСТ 2789-73, а при полировании— Rz = 0,1 мкм. Наряду с шлифовальными кругами используют абразивные ленты. Скорость движения лент при шлифовании легких металлов 45 — 50 м/с, стальных деталей — 15 — 20 м/с, а титановых — 10—15 м/с. Давление на ленте при обработке перечисленных металлов должно находиться в пределах от 0,4 кгс/см² до 2 кгс/см².

Полировальные круги изготовляют из муслиновых дисков, сшитых в секции и закрепленных на валу с помощью шайб. Частота вращения полировальных кругов 1500 об/мин. Большая скорость приводит к потерям пасты. Для полирования деталей точных инструментов применяют пасты алмазные по стандарту СЭВ 206 — 75. Их готовят из природных или синтетических алмазов зернистостью от 60/40 до 1/0 марок AM и АСМ.

Пасту ПХВ (типа ГОИ) по ТУ 6-18-176 — 75 применяют для доводки и полирования изделий из черных и цветных металлов в приборо- и машиностроении, ее состав (массовые доли в %):

Окись хрома 65 — 75

Органическая основа 25 — 35

В качестве органической основы используют стеариновую кислоту по ГОСТ 6484 — 64. Иногда в состав полировочных паст вводят селикагель, олеиновую кислоту, керосин или другие добавки. Полирующая способность паст типа ГОИ 0,07 — 0,40 мг/(мин • см²).

В большинстве случаев шлифование и полирование осуществляют на универсальных шлифовально-полировальных или ленточно-полировальных станках. Во многих отраслях промышленности изделия цилиндрической формы (трубы, стержни, ролики и др.) обрабатывают на автоматических поточных линиях.

Иногда детали полируют в барабанах (галтовка). В этом случае детали загружают в барабан с абразивом (электрокорунд, шлифпорошок и др.) на 50—60% объема барабана. При этом соотношение деталей и полировочного материала должно быть 1:3 — 1:5. Размеры абразива следует выбирать в соответствии с размерами и формой обрабатываемых деталей. Барабан с абразивом и деталями опускают в ванну с мыльным раствором (мыло 2 — 5 г/л) и обрабатывают в ней (при вращении барабана) при 35 ± 5°С в течение 2 — 8 ч. Уровень раствора должен быть на 25 — 30 мм выше уровня обрабатываемых деталей.

Раствор в ванне необходимо заменять новым через каждые 24 ч непрерывной работы. Частота вращения барабана должна составлять 30 об/мин.

Вместо корунда для более чистого полирования применяют стальные или стеклянные шарики.

Петр Степанович Мельников. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 1979.