Жидкостно-абразивная обработка
Жидкостно-абразивная обработка во вращающихся барабанах позволяет одновременно обрабатывать большое количество заготовок, за счет чего резко повышается производительность труда. При этом могут обрабатываться заготовки различных форм и размеров. Номенклатура одновременно загружаемых в барабан заготовок определяется временем их обработки, назначением операции и требованиями к шероховатости поверхности. В барабанах выполняются следующие операции — удаление заусенцев, ржавчины, окалины, притупление кромок, улучшение шероховатости поверхности.
Заготовки загружают в барабан вместе со шлифующим и полирующим материалами. Загрузочные люки плотно закрывают, и барабан приводится во вращение. Внутренняя часть барабана покрыта износостойкой резиной, что предохраняет обрабатываемые заготовки от вмятин и выбоин, а стальной корпус барабана от преждевременного износа.
При обработке в барабанах съем металла с различных участков поверхности заготовки происходит неравномерно: на выпуклых поверхностях он несколько больше, чем на плоских и вогнутых. По конструкции барабаны бывают консольные, перфорированные и специальные — как граненые, так и гладкие.
Консольные барабаны применяются в основном для обработки деталей небольших размеров. В рабочем положении ось вращения такого барабана направлена вверх под углом 40-45о.
Барабаны в основном имеют горизонтальную ось вращения, однако встречаются барабаны, ось вращения которых смещена на некоторый угол по отношению к горизонтали. Герметически закрытые барабаны для выхода пара и газов снабжаются специальными предохранительными устройствами. Обработку в таких барабанах рекомендуется производить при их окружной скорости 0,5-0,6 м/с. Уменьшение скорости заметно снижает производительность труда, а увеличение скорости приводит к повышению шероховатости обрабатываемой поверхности и повышению износа абразивного наполнителя.
Перфорированные барабаны, помещенные в ванну с водными растворами, находят наибольшее применение при полировании, так как обильное промывание заготовок и абразивного наполнителя во время обработки способствует получению менее шероховатой поверхности. Раствор в ванне подогревают до 60-65о С. В качестве рабочей жидкости применяются растворы ядрового 72%-ного мыла, едкого натра, кальцинированной соды и т. д. Рабочие жидкости должны хорошо смачивать заготовки и абразивные наполнители, легко распыляться и быть химически нейтральными. При использовании жесткой воды в мыльные растворы необходимо добавлять синтетические моющие средства. Скорость вращения барабана — 50-60 м/мин.
Специальные барабаны применяются главным образом для обработки крупногабаритных заготовок, которые крепятся на оправках к стенкам барабана или помещаются в отдельные его отсеки.
В качестве абразивных наполнителей для шлифования в барабанах применяется бой шарошлифовальных кругов или бой отходов кругов на керамической связке степени твердости T и выше. Размер абразивных наполнителей — 5-35 мм. Выбор их зависит от размеров и конфигурации заготовок, а также от требований к качеству обрабатываемой поверхности: чем крупнее абразивный наполнитель, тем выше производительность труда при обработке, но хуже шероховатость поверхности. Для полирования применяются бой электротехнического фарфора, гранита, гальки, диабаза, металлические шарики, кожа, дерево, кукурузные початки и другие наполнители.
Увеличение количества абразивных наполнителей по отношению к количеству обрабатываемых заготовок повышает съем металла. При полировании заготовок сложной формы соотношение наполнителей и деталей берется от 1:12 до 1:15.
Промышленность изготавливает специальные абразивные тела различной формы, применяемые для жидкостно-абразивной обработки во вращающихся барабанах.