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不銹鋼制品的機械拋光

關鍵詞 不銹鋼 , 拋光|2012-01-10 10:06:58|來源 中國研磨網
摘要 ■賀獻寶/文不銹鋼以其優良的耐腐蝕性能,良好的力學性能和加工性能及較好的焊接性能,成為被廣泛選用的工程材料。同時,通過不同的拋光加工方法,可以使各種不銹鋼板材、管材、棒材、異型材的...
■ 賀獻寶/文

  不銹鋼以其優良的耐腐蝕性能,良好的力學性能和加工性能及較好的焊接性能,成為被廣泛選用的工程材料。同時,通過不同的拋光加工方法,可以使各種不銹鋼板材、管材、棒材、異型材的表面具有不同等級的表面光潔度,大大改善了不銹鋼的外觀,使之達到美學效果,增加了對消費者的吸引力,給人們以美的享受。在日常生產和生活中,都得到廣泛使用。如不銹鋼化工管道、不銹鋼容器、不銹鋼旗桿、不銹鋼防盜門窗、不銹鋼樓梯扶手、不銹鋼水桶、不銹鋼門碰珠、不銹鋼廚房器皿等。

  國內不銹鋼生產廠家有太鋼不銹鋼股份有限公司、寶山鋼鐵集團有限公司、福建吳航不銹鋼制品有限公司、青山控股集團有限公司、張家港浦項不銹鋼有限公司、寧波寶新不銹鋼有限公司、酒泉鋼鐵集團有限公司等近百廠家。各種不銹鋼材料的年產量以數千萬噸計,“太鋼”、“寶鋼”的產量名列前茅。


  一、不銹鋼板材的拋光

  1. 不銹鋼大板(鋼廠成品板)

不銹鋼大板的拋光,有用研磨砂、砂帶和紗筋研磨材料的多種拋光方式。根據不同的用途,可選擇不同的或組合的拋光方式。

  (1)用GB2477所規定的粒度為100~120號研磨材料對冷軋不銹鋼素板進行拋光精整后,不銹鋼表面是一種半拋光表面。表面粗糙度Ra值為0.4~1.5μm。適用于建筑材料、廚房器皿以及用于制造后需進一步精加工的場合。

  (2)用GB2477所規定的粒度為150~180號的砂帶對冷軋不銹鋼素板進行拋光精整后,不銹鋼表面是表面更亮的細拋光表面,表面粗糙度Ra值為0.2~1.5μm。廣泛用于餐廳廚房設備、醫療設備、容器正面,并適合作建筑物履面及建筑物幕墻的緣飾。這種細拋光表面,上面不容易留下指印,也適合于制作不銹鋼鋼門。這種表面具有鏡面似的反射效果,具有反射各種光源的特殊性能。由于使用砂帶拋光,無論光源外形如何,反射后都是明亮的直線。不管不銹鋼板的位置和入射的角度如何,這條明亮的直線總是與拋光方向垂直。根據鋼板安裝的方向不同,它可能會在建筑物上出現一條水平亮線,也可能出現一條垂直亮線。如果亮線呈水平,則說明鋼板表面拋光紋路是豎直的。這種使用方式,鋼板表面不容易積沉灰塵,也便于沖洗,這一點對高層建筑的維護非常重要。

  (3)用GB2477所規定的粒度為240號的砂帶對冷軋不銹鋼素板進行拋光精整所得到的表面,相當于日本標準的240號表面。適用于廚房器皿。

  (4)用GB2477所規定的粒度為W63號研磨材料對150~180號的砂帶拋光過后的冷軋不銹鋼素板再進行拋光精整,不銹鋼表面有較好的金屬光澤,表面柔和、反光性弱而且不反射圖像,很適合制作建筑物幕墻和建筑物緣飾,也廣泛用作廚房器皿。

  (5)用GB2477所規定的粒度為W50號研磨材料對不銹鋼板進行拋光,具有高度反射率的準鏡面。相當于美國標準用600號旋轉拋光輪進行精細拋光所得表面。主要用于建筑物和裝飾品上。 

許多不銹鋼板銷售商,為了降低成本、更好的服務客戶,自購不銹鋼板材拋光設備。有的銷售商從不銹鋼板生產廠家買來成噸的不銹鋼板后,在設備上使用紗筋研磨材料對不銹鋼板進行浮動式干磨或濕磨拋光,由于操作工不懂磨料磨具,往往達不到拋光的理想效果。

  2. 不銹鋼小平板

  對不銹鋼成品板分解后,會得到許多不同規格尺寸的小的不銹鋼板。這些小的不銹鋼板,是在生產中最大量使用的不銹鋼工件。由于各個廠家或拋光“作坊”情況不同,他們會采用不同的方法來進行拋光。

  (1)“布輪粘砂”拋光

  “布輪粘砂”拋光是用布輪粘結研磨材料的拋光。在過去是最常見的拋光不銹鋼的方法。在馬達驅動的單頭或雙頭拋光機(砂輪機演變過來)的旋轉的布輪上涂上拋光膏,操作工手持不銹鋼工件進行拋光。勞動強度大,工作環境差,車間工人受污染程度高,經常需要戴口罩操作。

  不銹鋼拋光主要采用氧化鉻和粘結劑制成的堅硬銳利、去除能力強的綠拋光膏。綠拋光膏為拋光膏的一種。拋光膏(蠟)為拋光材料的固體形式,主要由磨料、有機膏體及添加劑組成,其中磨料的種類、晶型、粒度以及有機膏體的種類、配比等都是影響拋光質量的重要因素。

  (2)砂紙拋光

  把不銹鋼工件放在一個桌子或其它平臺上,更換粗、細砂紙,利用人力進行拋光。這種拋光方法與操作工的技能休戚相關。操作工技能高,會拋得比較好。但由于拋光速度低,達到與機器操作的同等級的表面粗糙度,是辦不到的。

  (3)角磨機拋光

  操作工手持角磨機,在角磨機上安裝120號或220號的PVA小磨片(角磨片),對工件進行拋光。拋光之前,有時需要先安裝普通樹脂角磨片,來進行粗磨。PVA小磨片拋光后,有時還會用毛氈輪再拋光,以達到更亮的表面。

  (4)氣動砂輪機拋光

  在生產車間的氣動砂輪機上安裝研磨拋光輪,拋光面積1平方米以下的不銹鋼板。(注意:研磨拋光輪的限用線速度應匹配氣動砂輪機,否則出安全事故。)

  (5)磨床拋光

  在平面磨床上,安裝PVA砂輪,選取合適的工件速度、徑向進給量、砂輪轉速,進行拋光不銹鋼工件工作,可獲得高光澤度的表面質量。

  (6)浮動磨頭拋光

  在一個自制的浮動磨頭上,自制昂貴材料的布輪,對面積1平方米左右的不銹鋼板進行拋光。可得到一個霧狀鏡面的效果。

  還有一些其它方法,如振動拋光等。

  二、不銹鋼管材的拋光

  1.不銹鋼圓管

  隨著物質和文化生活水平的不斷提高,社會對不銹鋼圓管(含不銹鋼復合管)的需求量越來越大,對不銹鋼管材的拋光也提出了更高的要求。從而不銹鋼管的拋光生產線(不銹鋼管拋光機)應運而生。圓管拋光機主要由上料裝置、拋光主機、下料裝置組成,由一臺調速電機聯動拋光機的三部分進行原料的同步傳送。拋光主機由六組拋磨頭組成,每組由一臺三相電機帶動。

  不銹鋼圓管粗拋、半精拋采用砂布頁輪,精拋采用PVA砂輪,表面粗糙度Ra值可達0.1~0.05μm 。

  小直徑的不銹鋼圓管,有采用單個磨頭拋光的,設備類似無心磨床,可使用PVA砂輪和砂布頁輪。砂子的粒度應選取180號以細的研磨砂。

  2.不銹鋼方矩管

  方管拋光機由上料裝置、拋光主機、下料裝置組成。拋光主機由調速電機帶動,實現原料的進給傳送,拋光主機由四組平拋機構和四組側拋機構組成。

  方管粗拋采用砂布頁輪,精拋改用布輪涂以氧化鉻拋光膏拋磨。拋后表面粗糙度Ra值可達0.1μm。

  在拋光不銹鋼圓管和方矩形管方面,也有的小企業采用簡單的不銹鋼管拋光機(單組拋光機)。多次更換砂輪、多次操作來達到技術要求。

  三、異型不銹鋼材的拋光

  人均GDP越提高,人均耗用的不銹鋼量越多。有的臺灣老板,正是從日、韓、臺灣看到這一趨勢,才來到大陸投資于不銹鋼產業。而人均GDP的提高,個性化需求得到發展,千奇百怪、五花八門的不銹鋼制品層出不窮,各種異型不銹鋼產品大放異彩。如圖1的不銹鋼手電筒。


  1.不銹鋼防盜門

  人均GDP很低、家家都很窮的的時候,不需要防盜門。現在,不但需要防盜門,而且,锃光瓦亮的不銹鋼防盜門是許多家庭的首選。對于高品質的不銹鋼防盜門的拋光,普遍使用工業百潔布,很少用砂帶。在打磨方法上,多用手工的方法。手工打磨效率不及機器,但卻有更好的靈活性。由于不銹鋼門存在很多的邊角溝槽,手工打磨具有更好的局部打磨效果。

  2.不銹鋼表扣

  由于不銹鋼表扣的曲面結構,很難采用流水線作業拋光。不銹鋼表帶的拋光,目前仍延續采用“布輪粘砂”拋光。這可能也是成本最低又能達到要求的拋光方法。

  3.不銹鋼筆帽

  拋光不銹鋼筆帽,上海的技術人員和工人,曾研制出一條多個磨頭的拋光生產線。可惜,當初專利、保密意識不強,被跨國公司參觀后仿制了。據說,這個跨國公司,就是美國“派克”公司。鄭州紡織機械廠,改革開放之初,在不銹鋼沖壓方面,在日本人面前,也犯過類似錯誤。

  4.不銹鋼菜刀

  不銹鋼菜刀,有采用PVA砂輪進行拋光的。如圖2。


  5.不銹鋼潔具配件

  目前有四軸不銹鋼潔具配件自動拋光機,用砂帶拋光不銹鋼潔具配件。

  6.不銹鋼大罐內壁

  目前有不銹鋼大罐內壁吊掛式拋光機,由傳動軸組件、動力機構、空壓機、集電環、升降架、手動牽引機構、砂帶磨頭、吊掛機構等組成,利用傳動軸帶動升降架旋轉和手動牽引機構帶動升降架上、下滑動,進而帶動砂帶磨頭實現對大罐內壁的表面拋光。

  7.不銹鋼滾筒外壁

  在較大的不銹鋼滾筒外壁方面,有單位自制設備,使用砂布頁輪進行拋光。

  以上所列異型不銹鋼產品,掛一漏萬。在拋光異型不銹鋼產品方面,八仙過海,各顯其能。采用多種機器和工具,采用各種研磨材料的都有。甚至有人用牙膏和牙刷來拋光不銹鋼異形件(特殊情況下,不失為最好的選擇)。異型不銹鋼產品和工件的不統一性,造就了各式各樣的拋光方法。

  四、結論

  (1)根據不同的用途,選擇相適應的不銹鋼拋光方法、相適應的研磨拋光材料可獲得最佳經濟效果。

  (2)機械拋光方法目前是最簡單的、也是最有效的、成本最低的不銹鋼拋光方法。

  (3)PVA砂輪會在不銹鋼拋光上更加多的發揮作用。

  (4)不銹鋼不同的拋光加工拓寬了不銹鋼使用的內涵。可以使用一種拋光加工,也可以通過幾種不同加工方法的組合,生產出更多更靚麗的表面,從而擴展了不銹鋼的使用范圍,提高了人們的生活情調和檔次。

  (5)目前,我國正由小康社會向更加富足的小康社會邁進,不銹鋼的需求尚有很大潛力。因此,研究、發展不銹鋼的拋光具有廣闊的前景,它也會進一步拓展不銹鋼的應用范圍,給我們帶來更加優美的環境、更加舒愉的內心。









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