毛刺(cì)在金屬加工中普遍存在。無論你使用多麽先進的精(jīng)密設備,它(tā)都會隨(suí)著產品而誕生。是主體材料在被加工材料邊緣塑(sù)性變形產生的一種多餘鐵屑,特別是延展性(xìng)或韌性好的材料,特別容易產生毛刺。
毛刺的種類主要有飛(fēi)邊毛刺、尖角毛刺、飛濺(jiàn)等不符(fú)合產品設計要求的突出的多餘(yú)金屬(shǔ)殘(cán)留物。到目(mù)前為止,還沒(méi)有有(yǒu)效的方法在生產過程中消除這個問題,所以為了保證產品的設計要(yào)求,工程(chéng)師們不得不在去除後路上下功夫。到目前為止,有許(xǔ)多(duō)不同的方法和設備去毛刺不同(tóng)的產品(pǐn)。
一般來說,毛刺去除方法可(kě)以分為四類:
1.粗糙坡度(硬(yìng)接觸)
這一類包括切割、研(yán)磨(mó)、銼(cuò)刀和刮刀加工等。
2.普通級(jí)(觸感(gǎn)柔(róu)軟)
屬於這一類的(de)有砂帶磨削、磨削、彈(dàn)性砂輪磨(mó)削和拋(pāo)光等。
3.精密等級(柔(róu)性觸點)
有水洗加(jiā)工、電化(huà)學加工(gōng)、電解磨削和滾壓加工(gōng)。
4.超精密水準儀(yí)(精密接觸)
有磨料流去毛刺(cì)、磁力研磨(mó)去毛刺(cì)、電解去毛刺、熱能去(qù)毛刺(cì)和密鐳(léi)強超聲波去毛刺等。這些去毛刺(cì)方法可以獲得足夠的零件加工精(jīng)度。
在選擇去毛刺方法時,要考慮許(xǔ)多因(yīn)素(sù),如零件的材料特性、結構形狀、尺(chǐ)寸和精度,特別(bié)是表麵粗糙度、尺寸公差、變(biàn)形和殘餘(yú)應力的變化。
電解去毛刺是一種化(huà)學去毛刺方法,可以去(qù)除機械加工、磨削、衝壓後(hòu)的(de)毛刺,對金屬零件的(de)銳邊進行倒圓或倒角。
一種通過電解去除(chú)金屬零件毛刺(cì)的電解加工(gōng)方法,簡稱ECD。工具的陰極(一般為黃銅)固定在工件毛刺部分附近,兩者之間有一定的間隙(一般為(wéi)0.3 ~ 1mm)。陰極的導電部分對準(zhǔn)毛刺邊緣(yuán),另一個表麵覆蓋有絕緣層,使得電解集中在毛刺上。
當機床陰極連接到DC電源的陰極時,工件連接到DC電源的陽極。0.1 ~ 0.3 MPa的低壓電解液(一般為硝酸鈉(nà)或氯酸(suān)鈉水溶液)在工件和陰極之間流動。當DC電源接通時(shí),毛(máo)刺被陽極溶解,並被電解液帶走。
電解液(yè)有一定的腐蝕性(xìng),工件去毛刺後要清洗防鏽。電解去毛刺適(shì)用於十(shí)字孔隱蔽部位或形狀複雜的零件(jiàn)去毛刺,生產效率高。去毛刺時間通常隻需要幾秒到幾十秒。
這種方法通常用於去除齒輪、花鍵(jiàn)、連杆、閥體和曲軸油道的毛(máo)刺,以及圓(yuán)角。缺點是(shì)靠近毛刺(cì)的部位也會受到電解的影響,表麵會失(shī)去原有的光澤,甚至影響尺寸精度。
當然,除了電解去毛刺,還有以下幾種特殊的去毛刺方法:
1.磨料流去毛刺
磨料流加工技術是國外70年代末發展起來的一種新型去毛刺光整加工技術。這種技術特別適合剛進入(rù)精加工階段的去毛刺,但不適合(hé)加工小而長的孔和無底的金屬模具。
2.磁力研磨去毛刺
這種方法起源於上世紀60年代的前蘇(sū)聯、保加利亞等東歐國(guó)家,80年代中(zhōng)期日係車對其機理和(hé)應用進行(háng)了深入研究。
磁力研磨時,工件(jiàn)置(zhì)於兩個(gè)磁極(jí)形成的(de)磁場中,磁性磨料置於工件與磁極之間的間隙中。在磁場力的作用下,磨料(liào)沿磁力(lì)線方向整齊排列,形成(chéng)軟(ruǎn)硬結合的磁性研磨刷。當工件在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)並軸向振(zhèn)動時,工件與磨料相對運動(dòng),磨料(liào)刷對工件表麵進行磨削。磁力研(yán)磨可以高效快速(sù)地對零件進行研磨(mó)和去毛刺,適用於各(gè)種材質、尺(chǐ)寸和結構(gòu)的零件。是一種(zhǒng)投資少、效率高、應用廣、質量好(hǎo)的整(zhěng)理方法。
目前,國外已能對旋(xuán)轉體(tǐ)、平麵零件、齒輪齒和複雜輪廓的內外表麵進行磨削和去毛刺,去除(chú)導(dǎo)線和電線上的氧化皮,清洗印刷電路板等。
3.熱去毛(máo)刺
熱去(qù)毛刺(TED)是用氫氧或氧氣和天然氣的混合物爆燃產生的高溫燒掉毛刺。將氧氣和氧氣或(huò)天然氣和氧氣通入密閉(bì)的容器中,用火花塞(sāi)點(diǎn)燃,使混合物在瞬(shùn)間(jiān)爆炸釋放出大量熱能,去除毛刺。但工件燒成後,其氧化粉(fěn)末會附著在工件表麵,必須(xū)清洗或酸洗。
4.密(mì)集鐳強超聲波去毛(máo)刺
密鐳(léi)強超(chāo)聲波去毛(máo)刺技(jì)術是近年來流行的一種去(qù)毛刺方(fāng)法。僅輔助清洗效率就是普通超聲波清(qīng)洗機的10 ~ 20倍,水箱上均勻(yún)分布小孔,無需清洗劑的幫助,5 ~ 15分鍾即可同(tóng)時完成(chéng)超聲波。
以下是(shì)10種最(zuì)常見的去毛(máo)刺方法:
1)手動去毛刺
這也是一般企業普遍采用的方法,用銼刀、砂紙、磨頭等。作為輔助工具。文件包(bāo)括手動文件和氣動誤操作。
人工成本昂貴,效率(lǜ)不是很(hěn)高,而且很難去除複雜的十字(zì)孔。對工人的技術要求不是很(hěn)高,適合毛刺(cì)小,產品結構簡單的產品。
2)去(qù)毛刺模具(jù)
去毛刺是通過用衝床製作衝模(mó)來完成的。
衝壓模具(jù)(粗模+精模)有一定的(de)製造成本,可能需要做(zuò)一(yī)個成(chéng)型模。適用於分型麵簡單的產品,效率和去毛刺效果優於手工。
3)研磨(mó)和去毛刺
這種去毛刺包括振動、噴砂、滾壓等。,目前在企業中廣泛使用。
存在去除不是很幹淨的(de)問題,可能需要手工處理(lǐ)殘留的毛刺或者配合其他方法去除毛(máo)刺。適合批量大的(de)小(xiǎo)產品。
4)冷凍(dòng)去毛刺
毛刺通過(guò)冷卻(què)快速脆化,然後噴丸(wán)去除毛刺。
設備價格在20-30萬(wàn)元左右;適用於毛刺(cì)壁厚較小的產品和較小的產品。
5)通過熱爆炸去毛刺
也稱為熱(rè)去毛刺和爆炸去毛刺。在某設備爐內通入一些可(kě)燃氣體,然後氣體在某些介質和條件的(de)作用下瞬間爆炸,利(lì)用爆炸(zhà)產生的能量來溶(róng)解和去除毛刺。
設備貴(幾百萬價格),技術要求高(gāo),效(xiào)率低,副作用大(生鏽變形);主要用於一些高(gāo)精密零部件(jiàn)領域,如汽車航空航(háng)天(tiān)等精密零部件。
6)用雕(diāo)刻機(jī)去毛刺
設備不是很貴(幾萬(wàn)),適合空間結構簡單,去毛刺位置簡單規(guī)則的產品。
7)化學去(qù)毛刺
基於電化學反應原(yuán)理,自動選擇性地完成金屬材料零件的去毛刺作業。
適用於難以去除的內部毛(máo)刺,適用於泵(bèng)體、閥體等產品的細小毛刺(厚度小於7絲)。
8)電解去毛刺
一種通過電解去除金屬零件毛刺的電解加(jiā)工方法(fǎ)。
電解(jiě)液有一定(dìng)的腐蝕性,靠近毛(máo)刺的零件也會受到電解,使表麵失去原(yuán)有的光澤,甚至影響尺(chǐ)寸精度。去毛刺後,工件要清洗幹淨(jìng),防鏽。電解去毛刺適(shì)用於十字孔隱蔽部位或形狀複雜的零件去毛刺(cì),生產效率高。去毛(máo)刺時間通常隻需要幾秒到幾十秒。適用(yòng)於齒輪、連(lián)杆、閥體、曲軸油(yóu)路去毛刺,倒(dǎo)圓角。
9)高壓(yā)水射流去毛刺
以水為介質(zhì),利(lì)用(yòng)其(qí)瞬間(jiān)衝擊力(lì)去除加工後的(de)毛刺和飛邊,同時(shí)達到清洗的目的。
昂(áng)貴的設備,主要用於汽車的(de)心(xīn)髒和工程機械的液壓控製係統。
10)超(chāo)聲波(bō)去(qù)毛刺
產生瞬間高壓去除毛刺。
對於一些微觀的毛刺,一般如果需要用顯微鏡觀察,可(kě)以嚐試用超聲波(bō)去除。