Галтовка металлических деталей. Блестящий выход: шлифовка, галтовка, полировка

Галтовка – метод финишной обработки изделий в среде сыпучих абразивных тел. Абразивные тела могут называться галтовочный наполнитель или галтовочный абразив.
В зависимости от способа перемешивания галтовочного наполнителя в барабане галтовочной машины можно говорить о нескольких видах галтовки. Рассмотрим различные типы галтовочных машин, их достоинства и недостатки.

1. Галтовочные барабаны.

Наиболее простой вид галтовочного оборудования. Машина представляет собой барабан цилиндрической или многогранной формы. Барабан может располагаться относительно оси вращения горизонтально, вертикально, под наклоном и приводится во вращение электродвигателем. Галтовочная обработка осуществляется за счет свободного перемешивания изделий и галтовочных тел при вращении барабана.

К несомненным достоинствам этого типа галтовочного оборудования относится дешевизна и простота. В тоже время большое количество недостатков, присущих барабанной галтовке, приводят к постепенному вытеснению этого типа обработки другими более совершенными методами галтовки.

Недостатки барабанных галтовочных машин:
  1. Низкая скорость обработки по сравнению с вибромашинами и роторными галтовочными машинами.
  2. Проблема с сепарацией (разделением) изделий и галтовочных тел после завершения обработки.
  3. Сложность реализации мокрого типа обработки.
  4. Невозможность деликатной обработки изделий сложной конфигурации, тонкостенных и легкодеформируемых изделий.
  5. Невозможность визуального контроля за процессом галтовочной обработки.
  6. Неравномерная обработка поверхностей в изделиях сложной конфигурации.
  7. Высокий шум при работе барабанной галтовки и необходимость дополнительной шумоизоляции или выноса галтовочного оборудования в отдельные помещения.

Все вышеперечисленное в результате привело к тому, что барабанная галтовка на сегодняшний день используется, как правило, только для простых и нетребовательных к качеству поверхности галтовочных процессов. Например, устранение следов литья (облоя, литников и т.д.) после литейных процессов.

Наиболее популярный на сегодняшний день тип галтовочного оборудования. Представляет собой рабочую область в виде барабана (ванны, тубы и т.п.) с прикрепленным виброприводом. В рабочую область вперемешку загружаются детали и галтовочные тела. Очень часто дополнительно в рабочую область добавляются растворы компаундов (мокрый или физико-химический тип галтовочной обработки).
Принцип работы виброгалтовочной машины заключается в следующем. При помощи электродвигателя с виброприводом рабочей области машины (с загруженными в нее галтовочным наполнителем и деталями) придаются колебательные движения. Эти колебания приводят изделия и наполнитель в относительное перемещения друг относительно друга. Вследствие этого абразивные галтовочные тела начинают наносить микроудары по поверхности изделий, что приводит к микросъему материала с поверхности изделия.

В настоящее время выпускается огромное количество различных по объему и конструкции виброгалтовочных машин. Например, для ускорения процесса галтовочной обработки, изделия могут жестко закрепляться на шпинделе и во время виброобработки этим изделиям сообщаются дополнительные вращательные движения.

Достоинства виброгалтовочных машин.
  1. Универсальность. При смене номенклатуры обрабатываемых изделий, как правило, достаточно поменять галтовочные тела на более подходящие для новых изделий.
  2. Возможность одновременной обработки больших партий изделий загрузкой «в навал».
  3. Высокая скорость обработки по сравнению с барабанными галтовочными машинами.
  4. Возможность обработки тонкостенных изделий.
  5. Возможность равномерной финишной обработки изделий сложной конфигурации.
  6. Возможность деликатной галтовочной обработки изделий из мягких материалов.
  7. Возможность визуального контроля процесса обработки.

Специфический тип галтовочного оборудования, получающий в последнее время все более широкое распространение. Принцип действия роторных (или центробежных) галтовочных машин заключается в следующем. Рабочая камера представляет собой неподвижный, вертикально установленный барабан. В нижней части барабана находится вращающаяся тарелка с лопостями (т.н. актуатор). Изделия и галтовочные абразивы загружаются в рабочую камеру «навалом». После приведения актуатора во вращательное движение, он сообщает вращение всей смеси из галтовочных тел и изделий.
Причем для повышения эффективности обработки внутренняя поверхность неподвижной рабочей зоны имеет специальный профиль, который задает планетарно-торообразную траекторию движения галтовочной смеси.
К основным недостаткам роторных машин можно отнести невозможность обрабатывать тяжелые и объемные детали, а так же высокий уровень износа внутренней поверхности барабана и места сопряжения барабана с актуатором (особенно при мокрой обработке).

Достоинства роторных машин.
  1. Самая высокая производительность среди галтовочных машин в среде свободного абразива.
  2. Возможность одновременной обработки большого числа деталей.
  3. Возможность задавать конечную шероховатость поверхности изделий, регулируя частоту вращения актуатора. Принцип «меньше частота — чище поверхность».
  4. Высокое качество получаемой поверхности (достигаемый параметр Ra 0,30-0,35)

4. «Буксирная» галтовка (шпиндельная галтовка, drag finishing).

Специфический и редко используемый тип галтовочного оборудования, отличающийся очень высокой эффективностью обработки.
Принцип действия: обрабатываемое изделие (или несколько изделий) прикрепляется к шпинделю. Далее шпинделю придается вращательное движение и он вместе с деталью опускается в рабочую чашу с галтовочным абразивом. В зоне контакта поверхности изделия и абразива происходит быстрый съем материала с поверхности обрабатываемого изделия. Для обновления абразива в зоне контакта либо шпинделю придают медленные дополнительные движения (влево-вправо,вверх-вниз относительно чаши с галтовочными телами) , либо к рабочей чаше подключают вибропривод (по аналогии с виброгалтовочными машинами).
Основным недостатком буксирной галтовки является единовременная обработка небольшого числа изделий.

В тоже время буксирная галтовка позволяет получить очень высокое качество поверхностной обработки при минимальном времени обработки. Это привело к тому, что буксирные галтовочные машины получили распространение в высокотехнологичных отраслях (авиастроение, точная механика, медицинское протезирование, производство инструмента и т.д.) промышленности, где требования к качеству поверхности изделий очень высоки.

. .

Под таким понятием, как галтовка , подразумевается технологический процесс, в ходе которого поверхность твердого материала подвергается предварительной обработке и очистке.

Технология галтовки , активно применяется в приборостроении и машиностроении для того, чтобы осуществлять так называемую безразмерную обработку различных деталей , а конкретно – удалять с них облой, заусенцы, быстро и эффективно снимать с них ржавчину и окалину, скруглять острые кромки, очищать и обезжиривать поверхности, полировать их, а также задавать им необходимую шероховатость.

С точки зрения технологического процесса галтовка представляет собой ни что иное, как обкатку деталей в специальных колоколах и барабанах совместно с абразивными и полирующими материалами. При этом скорость вращения составляет от 10 до 50 оборотов в минуту.

На промышленных предприятиях для осуществления технологии галтовки деталей используются барабаны как больших, так и малых диаметров, имеющие вертикальную, горизонтальную или наклонную ось вращения, а также устройства колокольного типа. Все это оборудование может оснащаться ручной или автоматической загрузкой и выгрузкой.

Технология галтовки используется главным образом в тех случаях, когда нужно осуществить обработку однотипных деталей в большом количестве, и при этом обеспечить не только существенное сокращение доли ручного труда, но и гарантированно достичь определенных характеристик поверхностей обрабатываемых изделий.

В качестве рабочего инструмента при осуществлении технологии галтовки деталей используются специальные галтовочные тела.

Что касается той эффективности, которую имеет технология галтовки , то она зависит от целого ряда факторов. Среди них специалисты наиболее важным считают эксплуатационные свойства галтовочных тел , однако немаловажная роль принадлежит и конкретному способу и режиму обработки, а также тем конструктивным особенностям, которые имеют галтовочные тела . Следует отметить, что основная функция по обработке деталей в этом технологическом процессе возложена на галтовочные тела .

Совместно с деталями галтовочные тела начинают двигаться относительно друг друга в рабочем барабане специальных технологических машин которые подразделяются на два основных типа: электромагнитные и механические. Последние, в свою очередь, классифицируются по виду движения на барабаны с вибрационным приводом и вращающиеся. Виброгалтовка осуществляется таким образом, что галтовочные тела и детали приобретают относительное движение за счет того, что они перемешиваются по всему объему с помощью вибрации, причем в хаотичном порядке. Во вращающихся барабанах в подавляющем большинстве случаев производится так называемая буксирная галтовка . Для ее осуществления обрабатываемая деталь крепится неподвижно относительно галтовочных тел , которые вращаются в барабане.

Технология галтовки бывает мокрой или сухой. При производстве мокрой галтовки в барабан добавляется специальный галтовочный раствор, если же осуществляется галтовка сухая , то этого не происходит.

Все применяемые сейчас галтовочные тела подразделяются на фарфоровые, керамические и пластиковые. Они могут иметь форму шаров, цилиндров, параллелепипедов, конусов и тетраэдров. Нередко в качестве галтовочных тел применяется крошка скорлупы грецкого ореха, корунд и другие материалы без связующего вещества. Материалы для галтовки подбираются в соответствии с требуемым качеством обработки поверхностей и формы детали.

Часто перед ювелирами, автолюбителями, производителями облицовочных материалов встает один и тот же вопрос: как сделать красивую, блестящую поверхность изделию? На помощь приходит галтовка. технологический процесс, в котором твердая поверхность детали подвергается очистке и механической обработке.

Суть метода

Галтовка представляет собой смешение в контейнере и обрабатываемых деталей. Взаимодействие компонентов происходит двумя способами движения:

  • роторным (вращающимся);
  • вибрационным.

Твердые галтовочные тела вследствие трения очищают поверхность до нужного показателя блеска или шероховатости путем снятия с нее микрочастиц. Процесс может занимать от 4 до 80 часов.

Достоинством способа является возможность обработки поверхностей с нестандартной формой и размерами. К недостаткам относится невозможность обработки тонкостенных деталей.

Стоит отметить, что галтовка - это такой процесс обкатки деталей, который можно производить двумя методами:

  • сухим;
  • мокрым.

При сухом методе используются специальные пасты, порошки и абразивные компоненты. При мокром способе в барабан добавляется рабочая жидкость, коагулянты, галтовочные растворы. Мокрую галтовку применяют, как правило, перед нанесением различного вида покрытий: гальванического, эмалированного и так далее.

Где применяется

Отвечая на вопрос, что это такое - галтовка, следует отметить, что помимо полировки, она позволяет удалить с деталей облой, заусенцы, ржавчину, окалину. Подбор нужного абразивного материала позволит придать нужную шероховатость и зеркальность поверхности. Сферы применения:

  • приборостроение;
  • машиностроение;
  • строительство;
  • ювелирное дело.

Кроме того, галтовку используют для бытовых изделий (ножи, лезвия, клинки), автомобильных дисков, природных материалов (камни), изделий из пластика.

Галтовка минералов производится для придания камням красивого внешнего вида, блеска, стачивания острых граней, создания плавных линий, избавления от налета и сколов. Такие изделия могут в дальнейшем получать огранку или использоваться в качестве талисманов, оберегов. Галтовка производится для таких камней, как:

  • цитрин;
  • аквамарин;
  • аметист;
  • шунгит;
  • яшма;
  • кварц;
  • обсидиан;
  • малахит;
  • агат;
  • сердолик;
  • горный хрусталь;
  • гематит;
  • авантюрин.

Оборудование

Для галтовки используются специальные галтовочные машины, которые нормируются ГОСТ 10548-74. Рабочая поверхность в поперечном сечении представляет собой круг или призму.


Материалы галтовки

Можно сказать, что галтовка - это такие соударения, скольжения и микрорезания поверхностей деталей абразивным наполнителем, при которых конечный результат будет зависеть от вида и материала притирочных тел. В качестве инструмента для зачистки используют:

  • морскую гальку;
  • абразивное зерно;
  • гранулированный абразив;
  • мацерат кукурузы;
  • скорлупу ореха;
  • стальные полированные сферы;
  • керамический и вулканитовый абразив;
  • кварцевый песок;
  • известняк;
  • деревянные тела.

Часто используется поэтапная галтовка, когда происходит постепенное уменьшение размера абразивных частиц. Форма притирочных тел тоже может быть различной:

  • тетраэдр;
  • параллелепипед;
  • цилиндр;
  • конус;
  • призма.

Иногда для финишного завершения обработки может потратиться времени и ресурсов больше, чем на изготовление детали.

Галтовка металла представляет собой один из методов обрабатывания металлических изделий и предусматривает очистку поверхностей от загрязнений, коррозии и окалин. Итоговый результат схож с эффектом от полирования. Технология галтовки заключается в том, что в емкость оборудования, вместе с заготовкой, которую требуется обработать, загружается абразивный материал. В отдельных случаях, с целью улучшить качество обработки, в емкость также добавляют воду и компаунд (термопластическая полимерная смола). Применение разнообразных химических составов позволяет обрабатывать большой спектр материалов.

Виды галтовки

Существует несколько видов галтовки:
- роторная (взаимодействие абразивных элементов и материала, подвергаемого обработке, во вращающемся барабане. Продуктивность и скорость обработки при таком методе не очень высокие, зато довольно хорошее качество обработки металлов);
- вибрационная (по сравнению с роторным методом, обрабатывание получается более качественным и быстрым, также возможна обработка элементов любого размера и конфигурации);
- сухая (с применением обычного абразивного наполнителя);
- мокрая (в емкость оборудования добавляется вода, что способствует более качественной очистке и позволяет отполировать поверхность).

Виды оборудования

Оборудование для галтовки подразделяется на: - барабанная галтовка – при вращении барабана с наполнителем и деталями происходит буксирная галтовка, и галтовочные элементы полируют неподвижное изделие; - вибрационная – в таком агрегате происходит хаотичное движение деталей и галтовочных тел в барабане за счет вибрации, создаваемой двигателем; - электромагнитная – при которой наполнитель осуществляет движение за счет магнитного поля, создаваемого ротором. Такой способ обработки позволяет отполировать детали даже в малодоступных местах.

Наполнители

Галтовочные наполнители – это основа в финишной обработке поверхностей различных изделий. Современные наполнители для галтовки отличаются долговечностью и эффективностью, имеют различную абразивность, размеры и геометрическую форму. При выборе наполнителя следует учитывать такие факторы, как:
- форма абразивного тела (для сглаживания поверхностей, например, используются конусные абразивы, а для скругления краев – форма призмы);
- требуемые абразивные свойства;
- размер материала (зависит от степени обработки);
- тип материала (могут использоваться абразивы из дерева, пластика, фарфора, стекла и пр.).

Галтовка деталей из металла – это процесс очистки их поверхности от различных дефектов, которыми являются неровности, заусенцы и окалина. В результате этой операции становится возможным получить абсолютно гладкую поверхность. Технология галтовки металлических изделий позволяет их превратить в готовые для дальнейшего использования детали.

При галтовке происходит медленное перекатывание в барабане деталей совместно с абразивными веществами. Также такое перекатывание может осуществляться в таком оборудовании, как колокол. Выбор емкости для перекатывания определяется особенностью металлоизделия: плоские обрабатываются в барабанах, а имеющие резьбу – в колоколах. Важно при галтовке правильно подобрать скорость вращения, чтобы детали были в постоянном контакте с абразивной средой. Частота вращения выбирается в зависимости от следующих показателей:

  • формы и размеров металлоизделий;
  • необходимой степени обработки;
  • размеров колокола или барабана.

Галтовка: особенности обработки металлоизделий

Как правило, для галтовки в колоколах используют частоту 10-50 об/мин., в барабанах – 20-60 об/мин. Барабанам, в которых осуществляется галтовка, присуща шестигранная либо восьмигранная форма. Также такое оборудование характеризуется наличием крышки. Для изготовления используется листовая сталь. Повышению качества перемешивания сопутствует наличие внутри продольных уголков. Также этого добиваются посредством вращения вокруг наклонной оси. Оборудование, изготовленное из стали, внутри футируют следующими материалами:

  • пластмассами;
  • резиной;
  • деревом.

Колокол, в котором производится галтовка, изготавливают из листовой стали толщиной 3 мм. В данном оборудовании для удаления дефектов с поверхности металлоизделий используются следующие материалы:

  • наждак;
  • кварцевый песок;
  • мраморный и фарфоровый бой;
  • призмы из керамики.

Галтовка: разновидности обработки

Галтовка может быть осуществлена мокрым или сухим способом. Обработка посредством сухой галтовки деталей востребована для финишной отделки болтов небольших размеров, винтов. Ее используют, когда необходимо"убрать" заусенцы с поверхности и обеспечить блеск головки.

Время обработки определяет качество галтуемых деталей. Галтовка может продолжаться в течение разного времени, которое зависит от качества металлоизделий и имеющихся дефектов. Галтовку производят, начиная от нескольких часов и заканчивая несколькими сутками.

Мокрая галтовка производится с добавлением к сухому абразиву 2-3% раствора кальцинированной либо каустической соды. Также может использоваться мыльный раствор. При галтовочных работах соотношение среды и массы деталей варьируется от 2:1 до 10:1. Если же обрабатываются тяжелые составляющие, такое соотношение может достигать и 25:1.

Компания «ТСК Индустрия+» готова предложить все виды галтовочных работ для различных деталей и гарантирует высокое качество результата. Галтовочная обработка – гарантия отсутствия на поверхности металлоизделия любых дефектов. Стоимость услуг по галтовке у нас установлена на оптимальном уровне. Галтовочными работами мы занимаемся немало лет и не имеем нареканий от заказчиков.

Заказывайте галтовочные работы у опытных профессионалов.

error: