Обработка поверхностей на станках с ЧПУ: как выбрать правильный вариант, не переплачивая.

Спецификация качества обработки поверхности — один из самых быстрых способов увеличить стоимость обработанной детали и один из самых простых способов допустить ошибку. Правильное качество обработки защищает деталь и создает впечатление, что она была изготовлена ​​с учетом всех требований. Неправильное качество обработки приводит к увеличению количества операций, задержке доставки и иногда скрывает качество поверхности, которое действительно необходимо детали. Главное — понимать, что на самом деле делает каждое покрытие и как оно влияет на ваши размеры.

Обработка поверхности: поверхность, полученная после обработки инструментом.

Большинство деталей вообще не нуждаются в обработке. Обработанная поверхность определяется показателем Ra, средней шероховатостью:

• 3.2 Ra: стандартная шероховатость поверхности после механической обработки. Подходит для большинства конструкционных и внутренних деталей.
• 1,6 Ra: более тонкая резка, заметное улучшение, небольшая дополнительная стоимость.
• 0,8 Ra и ниже: высокоточная обработка поверхности, используемая для уплотнительных поверхностей, посадочных мест подшипников и поверхностей внешнего вида. Стоимость выше, поскольку инструмент, подача и контроль должны соответствовать этому показателю.

Часто упускаются из виду две детали: направление нанесения покрытия (следы от инструмента имеют направление, и на герметизирующих поверхностях это имеет значение) и тот факт, что низкое значение Ra не устраняет волнистость или заусенцы на кромках.

Механическая отделка

• Пескоструйная обработка: равномерный матовый вид, скрывающий мелкие следы от инструмента. Она также слегка скругляет острые кромки, поэтому может влиять на геометрию кромок и, при высокой точности, на те кромки, которые имеют значение.
• Техника волочения проволоки и шлифовки: линейная текстура, в основном декоративная, используемая на корпусах и видимых панелях.
• Полировка: удаляет материал, что как раз и является проблемой при жестких допусках. Используйте ее для улучшения внешнего вида или герметизации поверхностей и учитывайте количество удаленного материала.

Конверсионные и лакокрасочные покрытия

Здесь наиболее тесно взаимодействуют качество обработки и точность размеров:

• Анодирование (тип II и тип III): оксидный слой врастает в поверхность алюминия. При анодировании типа II отверстия уменьшаются, а внешние элементы увеличиваются примерно на 10–20 микрон на поверхности. Анодирование типа III (твердое анодирование) создает более толстый слой и сильнее изменяет размеры. В первую очередь это обработка для защиты от износа и коррозии, а уже во вторую — изменение цвета.
• Пассивация: для нержавеющей стали. Удаляет свободное железо и восстанавливает пассивный слой. Не вызывает значительных изменений размеров и является недорогой страховкой от коррозии.
• Покрытие (никель, цинк, хром): увеличивает объем материала. Толщина покрытия имеет значение для точности подгонки, а закаленные детали необходимо проверять на риск водородного охрупчивания.
• Порошковая покраска и окрашивание: толстый слой, защитное и декоративное покрытие. Они обеспечивают высокую точность обработки; резьбу и прецизионные отверстия необходимо маскировать, что влечет за собой дополнительные затраты и риски.

Как указать характеристики, не переплачивая

Четыре привычки помогают контролировать затраты на отделку:

• Указывайте тип покрытия только там, где это важно: внешний вид, защита от коррозии, износа или герметизация. Внутренний скрытый кронштейн не нуждается в анодировании; видимый корпус может нуждаться в анодировании.
• Четко обозначьте поверхность. «Анодирование, черное, тип II» или «Ra 0,8 только на уплотнительных поверхностях» лучше, чем «гладкая поверхность».
• Учитывайте изменение размеров. Если предусмотрено анодирование, необходимо предусмотреть припуск на механическую обработку, иначе изменится посадка.
• Перед заказом, а не после, уточните у поставщика, как покрытие повлияет на ваши критически важные размеры.

Как KGL координирует обработку поверхностей

Компания KGL координирует обработку поверхности собственными силами: анодирование, хроматное конверсионное покрытие, пескоструйная обработка, чернение, волочение проволоки, полировка, гальваническое покрытие, электрофоретическое покрытие и покраска. Детали, требующие обработки, обрабатываются с учетом припуска на покрытие и повторно проверяются после завершения обработки, поэтому отгружается именно та деталь, которая подходит по размерам.

Заключение

Правильное покрытие — это то, которое соответствует функции и проверено на детали. Четко укажите его, заложите в бюджет изменение размеров и попросите поставщика подтвердить процесс до его начала. Самое дешевое покрытие — это то, которое вам не понадобилось; второе по дешевизне — это то, которое было указано один раз, но правильно.

FAQ

Q: Изменяет ли анодирование размеры детали?

A: Да. Анодирование проникает в поверхность алюминия: отверстия сужаются, а внешние размеры увеличиваются, как правило, примерно на 10–20 микрон на поверхность для типа II. Если деталь обрабатывается до окончательного размера, а затем анодируется, то качество подгонки меняется.

Q: Что такое пассивация и когда она необходима?

A: Пассивация — это химическая обработка нержавеющей стали, которая удаляет свободное железо с поверхности и восстанавливает коррозионно-стойкий пассивный слой. Она недорога, практически не изменяет размеры и является стандартной процедурой для деталей из нержавеющей стали, подвергающихся воздействию влаги, химических веществ или чистке.

Q: Влияет ли пескоструйная обработка на точность обработки?

A: Да, на кромках. Пескоструйная обработка слегка скругляет острые кромки, что может иметь значение при высокой точности обработки кромок и требованиях к острым углам. Если геометрия кромки имеет решающее значение, уточните, допустима ли пескоструйная обработка, прежде чем наносить финишное покрытие.