Jakie urządzenia wybrać do szlifierni ?

Każda działalność produkcyjna opiera się na określonych procesach, których realizacja od strony zaplecza maszynowego odbywa się albo na całych liniach zautomatyzowanych, półautomatycznych, pojedynczych maszynach czy pracach ręcznych operatorów. Nie inaczej jest w przypadku całego zakładu bądź działu w danej firmie, specjalizującego się w technologia szlifowania. Mając na myśli ten rodzaj obróbki skrawaniem, można posłużyć się wieloma przykładami z branży, gdzie obróbka szlifierska ma zastosowanie, mowa tu na przykład o:

szlifowaniu spawów i elementów konstrukcji (obróbka stali nierdzewnej, szlifowanie aluminium, innych) przy użyciu narzędzi ręcznych (szlifierki kątowe, oscylacyjne, palcowe, trzpieniowe)
szlifowaniu powierzchni i szlifowanie płaszczyzn przed procesami nakładania powłok malarskich, galwanicznych, do czyszczenia (z rdzy, pozostałości gumy, tworzyw, tlenków) lub do uzyskania atrakcyjnego wyglądu (szlifierki przelotowe, stacjonarne, taśmowe, obwiedniowe, urządzenia bębnowe - wibratory)
szlifowaniu wałków, otworów (szlifierki kłowe, bezkłowe)
szlifowaniu dokładnemu (przy użyciu szlifierek narzędziowych)
honowaniu (na potrzeby uzyskania dokładności w 10-13 klasie chropowatości za pomocą tzw. honownic)

Przykłady zadań wspomnianych powyżej to tylko wierzchołek góry lodowej w morzu procesów, bowiem ogromna różnorodność produkowanych detali, części czy konstrukcji wymaga indywidualnego podejścia, a zastosowanie wybranych maszyn skłania niejednokrotnie do doboru odpowiednich narzędzi, zarówno standardowych jak i tych, które są efektem badań i rozwoju producentów w branży materiałów ściernych.

Dlatego też nie da się ukryć, iż niezbędny sprzęt, w jaki należy wyposażyć szlifiernię, powinien być odpowiednio dopasowany do tego, co planujemy robić, w jakiej ilości i czy naszą działalność charakteryzuje określona specyfika np. tylko teoretycznie podobna działalność do innych zakładów. W tym artykule skupimy się wyłącznie na urządzeniach wykorzystujących materiały ścierne nasypowe i materiały aplikowane na tarcze polerskie, stanowiące medium skrawające.

Szlifierki na pasy bezkońcowe to podstawowe maszyny, po które powinniśmy sięgnąć wszędzie tam, gdzie wymagane są prace związane ze szlifowaniem powierzchni detali. Występują one w różnych konstrukcjach, a mianowicie:

szlifierki przelotowe (duże maszyny stacjonarne, przeznaczone do szlifowanie płaszczyzn w większych ilościach np. po cięciu laserem, plazmą, wykrawanych, wymagających oczyszczenia z rdzy, tlenków, do nadania odpowiedniej chropowatości czy do zaokrąglenia krawędzi)
szlifierki stolikowe (przeznaczone do mniejszych serii detali, gdzie zwykle pracę wykonuje operator, można szlifować głównie zewnętrzne powierzchnie płaskie, krawędzie – gratowanie, boki, najczęściej trafiają tu detale z procesów frezowania, toczenia i cięcia dla drobnych poprawek zgrubnych)
szlifierki z ramieniem napinającym (dzięki dużej elastyczności w stosowaniu różnej wielkości kół kontaktowych mamy możliwość pracy wieloma typami detali, a dodatkowo luźna część pasa – tzw. wolny pas, pozwala na precyzyjne operowania detalami z krzywiznami, bez efektu podcinania powierzchni)
szlifierki palcowe (wykorzystują do działania bardzo wąskie pasy, przeznaczone są do prac ręcznych, tam gdzie np. ciężar i kształt detalu uniemożliwia operowanie detalem lub brak jest dostępu dla dużych kół kontaktowych)
szlifierki do nacinania i obwiedniowego szlifowania np. rur, prętów, szlifowanie aluminium (jak sama nazwa wskazuje, pozwalają na oczyszczanie powierzchni rur, nadawania szlifu czy docinanie ich pod odpowiednim kątem przed procesami spawania)

Mając na uwadze powyższe, warto dodać, że niewątpliwą zaletą szlifierek taśmowych jest ich uniwersalność. Sprowadza się ona do możliwości stosowania pasów bezkońcowych w różnych typach i gradacjach, co tym samym pozwala na uzyskiwanie szybszych efektów czyszczenia, lepszych jakości powierzchni (o niskiej chropowatości), efektów wizualnych (powierzchni szczotkowanej, satyny) czy też pozwala na właściwe przygotowanie powierzchni dla dalszych procesów (np. polerowania, malowania, czy po prostu montażu). Urządzenia z pasem bezkrańcowym są też bardzo chętnie stosowane w tandemie z robotem w rozwiązaniach zautomatyzowanej obróbki szlifierskiej.

Dodatkowo w kręgu naszych poszukiwań powinna znaleźć się także szlifierka kątowa oraz szlifierka mimośrodowa, oscylacyjna (tzw. bączek). Maszyny te charakteryzuje przede wszystkim to, że nie detal przynosimy do maszyny, ale maszynę do detalu. Decydując się na szlifierkę kątową, powinniśmy wybrać sprzęt dopasowany do wielkości powierzchni, jaką chcemy obrabiać. Maszyna może operować bowiem tarczami w szerokim zakresie średnic roboczych (np. 115, 125, 150, 180 mm). Wskazane są wszelkie rozwiązania maszynowe z kręgu lżejszych modeli, szczególnie tam, gdzie praca odbywa się w sposób ciągły, a zmęczenie operatora może przekładać się na powtarzalne wyniki. Istotnym parametrem specyfikacji jest tu regulacja obrotów urządzenia, co pozwala na dopasowanie się do prac z materiałami o różnej prędkości docelowej skrawania. Warto również nadmienić, iż w przypadku szlifierek kątowych możemy polegać na dwóch głównych typach tarcz:

lamelki (do szybkiego i agresywnego szlifowania spawów, naddatków i generalnie dużych nierówności)
fibry (wskazane do prac z powierzchniowo- wykończeniowych, gdzie ich elastyczność pozwala na zwiększenie granicy błędu przy niejednostajnym docisku, zwykle są też wydajniejsze od samych lamelek)

W przypadku jednych i drugich rodzajów materiałów możemy zdecydować się na szerokie spektrum typów ziaren zatopionych w podłożu (korund, cyrkon, ceramika, kompaktowe lub mieszanka) oraz gradacji, które koniecznie trzeba dobrać, ale już na etapie prób do zadanych projektów.

Szlifierki oscylacyjne, oscylacyjno-obrotowe (elektryczne, pneumatyczne) to wygodny produkt do szlifowania detali (szlifowanie płaszczyzn) i to nie tylko mowa tu o metalu, ale również o materiałach drewnianych i kompozytach (np. na potrzeby przygotowania powierzchni pod proces polerowania). Urządzenia te niewiele ważą, zapewnią pewny chwyt, mogą być też wyposażone w odciąg pyłu szlifierskiego (wymagane są wtedy papiery na rzep z otworami). Należy zwrócić uwagę, że najszybsze będą w tej grupie maszyny oscylacyjno-obrotowe, później oscylacyjne, a na końcu urządzenia w typie delta (z uwagi na małą powierzchnię roboczą). Również i w przypadku tych maszyn można posłużyć się szeroką gamą papierów ściernych, dodatkowo wykorzystując np. ich właściwości antystatyczne, chłodzące czy też zmniejszające zapychanie się ziaren. Jednakże to są „opcje”, których standardowe materiały ścierne nie posiadają.

Ostatnią, ale za to ciekawą i odważną propozycją będzie wykorzystanie w technologia szlifowania, obróbka stali nierdzewnej — polerki stacjonarnej, z uwagi na fakt dostępności na rynku past gratujących lub satynujących. Choć konstrukcja polerki wymusza stosowanie narzędzia roboczego, jakim jest tarcza polerska, a sama nazwa wskazuje, że służy ona do polerowania detali, to biorąc pod uwagę wspominanie wyżej pasty, tarczę polerską można wykorzystać do procesów szlifowania.

Polerki mogą występować w konfiguracji na podeście lub w wersji stołowej, z odciągiem lub bez odciągu, w wersji do pracy na siedząco oraz na stojąco. Doskonałym przykładem niezawodnej polerki jest urządzenie duńskiej firmy KEF Motor - Model POD 10. W zależności od parametrów technicznych urządzenia, mamy możliwość stosowania kół polerskich różnych średnic i szerokości, a niejednokrotnie wbudowany falownik pozwala na ograniczenie prędkości obrotowej dla detali wymagających specjalnego podejścia w trakcie obróbki (np. zbyt szybkie wybieranie miękkiego materiału w procesach ozdobnego wykańczania powierzchni lub przecierania ozdobnego oksydy).

Przykładowo tarcze szczotkowe wykonane z włókien traw Tampico w połączeniu z pastą Leapol, mogą z powodzeniem wykonywać gratowanie detali precyzyjnych i tych o trudnodostępnych miejscach lub nadawać delikatny szlif szczotkowy (np. na powierzchniach ze stali nierdzewnej). Praca w takiej konfiguracji pasta + tarcza zazwyczaj jest szybka i powtarzalna. Z drugiej strony wykorzystując inną pastę o nazwie handlowej LEA Satinex i wybranej wielkości ziarna i aplikując ją na tarczę sizalową, czy też tkaninową uzyskujemy świetne medium ścierne, które pozwala na szlifowanie powierzchni, a w szczególności na przecieranie w celu uzyskania efektu powierzchni zarysowanej. Aplikowanie pasty Satinex na koła o różnej twardości wzmaga lub zmniejsza efekt na szlifowanej powierzchni. Warto tu dodać, że wspomniane pasty są beztłuszczowe, co w efekcie pozwala na uzyskiwanie czystych detali bez irytujących smug.

Reasumując informacje zebrane powyżej i naturalne doświadczenia firm specjalizujących się w technologia szlifowania, szlifowanie aluminium, obróbka stali nierdzewnej, można śmiało powiedzieć, że połączenie szlifierki taśmowej, kątowej i oscylacyjnej oraz nawet i najprostszej polerki w jednym zakładzie wprowadza pewną uniwersalność w odpowiedzi na zapotrzebowanie procesu szlifowania, gratowania czy też wykańczania powierzchni detali.

Sprawdź nasze pozostałe wpisy w Bazie Wiedzy: