R-A-351605-4

Четверг, 13 Январь 2022 03:15

Качество поверхности после обработки на ЧПУ

Автор 
Оцените материал
(1 Голосовать)

Введение

Обработка на ЧПУ позволяет производить детали с жесткими допусками (до ± 0,025 мм) и мелкие детали из различных металлических или пластмассовых материалов.

Из-за субтрактивного характера ЧПУ после обработки на поверхности детали будут видны следы инструмента. Для улучшения шероховатости поверхности, визуальных свойств и износостойкости деталей, обработанных с помощью ЧПУ, применяется ряд методов последующей обработки .

В этой статье мы обсудим наиболее распространенные виды обработки металла, чтобы помочь вам выбрать наиболее подходящую поверхность для вашего технологического процесса.

 

Качество поверхности после обработки на ЧПУ

 

 

Качество обработанной детали

Как обработанные детали будут иметь отметки, соответствующие траектории режущего инструмента. Качество поверхности измеряется средней шероховатостью поверхности (Ra). Ra - это мера среднего отклонения обработанного профиля от идеальной поверхности.

Стандартная шероховатость обработанной поверхности составляет 3,2 мкм. Для уменьшения шероховатости поверхности до 1,6, 0,8 или 0,4 мкм  можно применить чистовой проход резания. Это увеличит стоимость производства детали, так как требуются дополнительные этапы обработки и более строгий контроль качества.

Обработанные детали также можно сглаживать или полировать для улучшения качества их поверхности и эстетического вида за счет уменьшения шероховатости поверхности. Сглаживание и полировка удалит часть материала, влияющего на допуски размеров детали.

Плюсы:

Самые жесткие допуски на размеры

Без дополнительных затрат (для стандартной отделки)

Минусы:

Видимые следы инструментов

 

Анодирование (Тип II и Тип III)

Анодирование - что это и как работает? Объяснение полного процесса анодирования алюминия

Анодирование добавляет тонкий керамический слой на поверхность металлических деталей, который защищает их от коррозии и износа. Анодное покрытие электрически непроводящее , имеет высокую твердость и может быть окрашено в разные цвета. Анодирование совместимо только с алюминием и титаном.

При анодировании типа II и типа III деталь погружается в разбавленный раствор серной кислоты, и между компонентом и катодом прикладывается электрическое напряжение. Электрохимическая реакция поглощает материал на всей открытой поверхности детали и превращает его в твердый оксид алюминия или титана. Маску можно наносить на поверхности с критическими размерами (например, с резьбовыми отверстиями) или на поверхности, которые должны оставаться электропроводными, чтобы предотвратить их анодирование.

Анодированные детали также могут быть окрашены в различные цвета перед герметизацией (например, в красный, синий, черный или золотой), что придает им эстетически приятную поверхность.

Изменяя электрический ток, время анодирования, консистенцию и температуру раствора, создаются покрытия разной толщины и плотности:

Анодирование типа II (прозрачное или цветное)

Анодирование типа II также называется «стандартным» или «декоративным» анодированием и позволяет получать покрытия толщиной до 25 мкм. Типичная толщина покрытия зависит от цвета и может варьироваться от 8 до 12 мкм для деталей, окрашенных в черный цвет, и от 4 до 8 мкм для прозрачных (неокрашенных) деталей.

Анодирование типа II в основном используется для производства деталей с гладкой, эстетически приятной поверхностью и обеспечивает хорошую коррозионную стойкость и ограниченную износостойкость.

Анодирование типа III (твердое покрытие)

Анодирование типа III также называется анодированием с твердым покрытием и позволяет получать покрытия толщиной до 125 мкм. Если не указано иное, типичное анодное покрытие типа III имеет толщину 50 мкм.

Анодирование типа III дает толстые керамические покрытия с высокой плотностью, которые обеспечивают отличную коррозионную и износостойкость, подходящую для функциональных применений. Хотя он требует более тщательного контроля процесса по сравнению с анодированием типа II (более высокая плотность тока и постоянная температура раствора около 0 o C), поэтому стоимость выше.

Совет:

Анодное покрытие одинаково растет в обоих направлениях. Это означает, что покрытие толщиной 50 мкм будет выступать примерно на 25 мкм над исходной поверхностью и что цилиндр диаметром 1 мм до анодирования будет иметь диаметр 1,05 мм после анодирования. Более подробную информацию об анодировании можно найти в стандарте MIL-A-8625.

Плюсы:

Прочное, эстетичное покрытие

Покрытие с высокой износостойкостью для топовых инженерных приложений (тип III)

Легко наносится на внутренние полости и мелкие детали.

Хороший контроль размеров

Минусы:

Совместим только с алюминиевыми и титановыми сплавами.

Относительно хрупкий по сравнению с порошковым покрытием

Анодирование типа III - самое дорогое из всех покрытий, обсуждаемых в этой статье

Порошковое покрытие

Порошковое покрытие добавляет тонкий слой защитного полимера на поверхность детали. Порошковое покрытие - это прочное, износостойкое покрытие, совместимое со всеми металлическими материалами, и его можно комбинировать с дробеструйной очисткой для создания деталей с гладкими и однородными поверхностями и превосходной коррозионной стойкостью.

Процесс нанесения порошкового покрытия аналогичен окрашиванию распылением, но «краска» представляет собой сухой порошок, а не жидкость. Части первого загрунтованы с дополнительным фосфатирования или хроматирования покрытия для повышения их стойкости к коррозии, а затем покрывают сухим порошком с использованием электростатического распыления «» пистолет , а затем отверждают в при высокой температуре (обычно в сушильном шкафу при 200 о С).

Для создания более толстого покрытия можно наносить несколько слоев, и типичная толщина варьируется от примерно 18 мкм до 72 мкм. Доступна широкая цветовая гамма.

Плюсы:

Прочное, износостойкое и коррозионное покрытие для функциональных применений

Более высокая ударопрочность, чем у анодирования

Совместимость со всеми металлическими материалами

Доступны несколько цветов

Минусы:

Нелегко наносится на внутренние поверхности

Меньший контроль размеров по сравнению с анодированием

Алюминиевая деталь с порошковым покрытием.

Эмпирические правила

  • Используется в качестве обработанной поверхности для деталей с жесткими допусками, когда эстетика не является проблемой.
  • Используйте дробеструйную очистку для деталей с однородным матовым покрытием, когда допуски на размеры не являются ключевой проблемой.
  • Используйте анодирование (тип II), чтобы нанести тонкий эстетичный защитный слой на алюминиевые и титановые детали.
  • Используйте анодирование (тип III) в машиностроении, где требуется очень высокая износостойкость и твердость поверхности.
  • Используйте порошковое покрытие для применений, где требуется высокая ударная вязкость, или для отделки деталей, которые нельзя анодировать.

Дополнительная информация

  • Заказчик: Организация
  • Статус: Нет исполнителя
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2020
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Рассказать подробней про тему проекта
Прочитано 149 раз Последнее изменение Четверг, 13 Январь 2022 03:35
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии