Полирование относится к окончательным операциям технологических процессов, которые выполняются на предварительно обработанных поверхностях. Подобной отделочной обработке могут подвергаться металл, камень или стекло. Наиболее часто полирование используется для металлических поверхностей, особенно это касается сталей.

Для того чтобы обеспечить большую защищенность стального изделия ее покрывают слоем защитного материала, которым может быть слой хрома или алюминия, или слой кремния или оксида. Помимо этого для придания устойчивости могут обрабатывать определенным образом, а именно шлифовать или полировать.

Полирование представляет собой процесс обработки материалов, среди которых черные и цветные сплавы, до получения гладкой поверхности, имеющей зеркальный блеск. Отражающая свет поверхность получается в результате того, что глубина неровностей полированной поверхности меньше, чем длина волн видимого спектра.

Для полирования используются самые различные материалы, которые носят название абразивные. Выбор абразива определяется, исходя из свойств обрабатываемого материала. Также для обеспечения требуемого качества нужно выбирать определенные режимы и условия обработки.

Многие считают, что полирование и шлифование металлической или какой-либо другой поверхности является одним и тем же процессом. Однако отличие все же есть. Одним из них является использование более тонкого абразива, который оставляет и очень мелкие риски. Такие дефекты невозможно заметить невооруженным взглядом. Однако это не единственное отличие двух способов обработки друг от друга. В некоторых случаях при полировании тончайший наружный слой материала, снимаемый в процессе обработки, под воздействием высокой температуры, образующейся в результате процесса резания, и давления инструмента плавится и как бы размазывается по поверхности. В результате чего сглаживаются все неровности и приобретается гладкость и зеркальность.

Требования к поверхности

Перед тем, как осуществить такую отделочную операцию, как полирование, поверхность нержавеющей стали необходимо подготовить, а именно устранить все ее недостатки. Дефектами являются раковины и риски. Такие недостатки довольно легко обнаружить на самой начальной стадии полирования металлической поверхности. Они устраняются при помощи мелкодисперсной абразивной ленты или круга, после чего можно продолжить отделку поверхности.

Полирование чаще всего начинают на тех участках, где наиболее вероятно есть дефект. К примеру, при работе с трубами, изготовленными из металлического листа сварным способом, обработку следует начинать с продольного шва. Именно в этом месте с наибольшей вероятностью можно обнаружить трещину или раковину. Требуемое качество металлической поверхности отделываемой детали достигается при помощи нескольких проходов, совершаемых абразивным инструментом.

Чтобы уменьшить расход абразива и повысить эффективность полирования, назначается минимальное количество проходов. На число требуемых для обеспечения определенного качества поверхности проходов оказывает значительное влияние такой фактор, как исходная шероховатость. Другими словами для упрощения процесса полирования и уменьшения износа инструмента необходимо, чтобы на предыдущих операциях деталь была обработана с максимально возможной чистотой.

Сущность полирования

Такая отделочная операция используется не только для придания поверхности детали, изготовленной из нержавеющей стали, превосходного внешнего вида и безупречной гладкости, но и для того, чтобы подготовить изделия к следующему этапу отделки, а именно нанесению гальванического покрытия, которое благодаря этому ляжет ровно.

Полирование нельзя назвать самым точным способом финишной отделки поверхности, однако оно получило большое распространение благодаря тому, что его можно выполнять с использованием самых простых станков и инструментов, рабочими, не имеющими высокой квалификации. Все это дает возможность значительно снизить стоимость производства детали.

Различают два этапа полирования:

• Черновой, он же предварительный;

• Чистовой, также называемый окончательным.

Предварительное полирование предполагает механическое удаление неровностей поверхности, осуществляемой при помощи свободных (незакрепленных при помощи клейкого состава) или закрепленных клея крупных абразивных зерен.

Окончательное полирование производится с использованием мягких лент и кругов, на которые наносятся специальные пасты, содержащие в своем составе мелкодисперсные частицы, а также свободных абразивных зерен, содержащихся в порошке.



Воздействие на металл при осуществлении полирования можно условно разделить на три вида:

• Механическое. В этом случае зеркальная поверхность на изделии из нержавеющей стали образуется путем съема верхушек микронеровностей и уменьшения глубины впадины. Все это обеспечивается пластичностью и твердостью обрабатываемого и обрабатывающего материалов;

• Физическое. Именно в этом случае происходит расплавливание отделяемого материала и его размазывание по металлу. В этом случае выбор абразива зависит от температуры плавления и теплопроводности обрабатываемого материала;

• Химическое, когда сам процесс осуществляется путем съема оксидных пленок. Слой оксида образуется в результате воздействия окружающей среды.

Основываясь на практике, можно с полной уверенностью сказать, что процесс полирования являет собой комплекс электрических, механических, физических, и химических процессах, которые связаны между собой. Исходя из технических характеристик обрабатываемого материала, вида используемого инструмента, внешней среды, которая не только будет поддерживаться во время обработки, но и в которой будет эксплуатироваться изделий из нержавеющей стали, и определяется преобладание того или иногда процесса при финишной обработке.

Основные способы механического полирования

Механическое полирование осуществляется при помощи эластичных кругов, лент со специальным напылением, струей абразивной жидкости (данный процесс носит название гидрополирование). На поверхность подобных абразивных инструментов наносится специальное покрытие, которое и удаляет материал при вращении инструмента или детали. Лента или круг закрепляется в специальном приспособлении, также в приспособлении закрепляется и деталь. С течением времени слой абразива стирается, в результате чего необходимо или менять инструмент или наносить покрытие снова.

Круги и ленты используются для полирования деталей относительно несложной формы и обладающих большими габаритами. Такими деталями могут быть валы, корпуса и т.д. Полирование при помощи кругов и лент является универсальным способом, что и объясняет его распространенность, однако он не отличается производительностью. Так что данный способ характерен для мелкосерийного и штучного производства, а инструмент устанавливается на универсальное оборудование.

Гидрополирование осуществляется при помощи жидкости, в которую добавляется специальный порошок. Подобный способ используется для полирования поверхностей сложной формы, которые имеют участки недоступные для отделочной обработки другими инструментами.

Также деталь при полировании может быть помещена во вращающийся барабан и вибрирующий контейнер. Данное оборудование заполняется сыпучим абразивом, который при вибрации или вращении перемешивается и воздействует, таким образом, на поверхность помещенной вовнутрь детали или деталей. Подобный способ финишной отделки металлической поверхности используется при производстве изделий небольшого размера, к примеру, колец. Данный способ отличается высокой производительностью, в результате чего вибрирующие контейнеры и барабаны используются в крупносерийном и массовом производстве.

Физическое полирование, как уже сказано выше, предполагает плавление снимаемого металла. Данный способ подходит для относительно мягких сталей, которые имеют низкую температуру плавления. В этом случае обработка производится абразивным инструментом устойчивым к температурному воздействию. К нему не прилипает расплавленный металл. Для данного вида полирования подбираются особые режимы обработки, в процессе которых выделяется большое количество тепловой энергии, в результате чего и происходит плавка снимаемого слоя. Оно не отличается высокой производительностью и точностью. Так что его используют только если необходимо получить зеркальную поверхность и только для неответственных деталей.

Химическое полирование

Данный способ является наиболее производительным, из представленных. В этом случае обрабатываемые детали погружаются в бак, наполненный специальным раствором, который путем удаления пленок оксида с поверхности уменьшает высоту и глубину микронеровностей. Таким образом, изделие приобретает гладкость и блеск. В процессе полирования необходимо перемешивать раствор, чтобы убрать пузырьки газа, которые образуются в процессе удаления оксидного слоя.

Преимуществом химического полирования можно назвать его производительность, а недостатком вредность и высокую стоимость.