Юрий Подольский - Гравировальные работы. Техники, приемы, изделия
Диоксид олова (SnО2) – серый, очень мягкий порошок мелкозернистого строения, получаемый при сжигании олова. Применяется как очень тонкое полировочное средство для изящных изделий.
Оксид цинка (ZnO) – получают при сжигании металла на воздухе. Применяется как тонкое полировочное средство для изящных изделий.
Корунд (оксид алюминия Al2О3) – минерал, природный безводный глинозем. Применяется для шлифования и полирования твердых металлов.
Гематит (оксид железа Fe2O3) – минерал серо-стального цвета. Используют для ручного полирования, подобно стальному полировальнику.
Мыльный корень (мыльник) служит для очистки изделий после протравливания, обезжиривания и покрытия металлами в гальванических ваннах. Отваром мыльного корня смачивают крацовочную щетку.
Шлифовальные и полировальные пасты содержат тонкие абразивные порошки, жировые связки и специальные добавки. Абразивными материалами являются оксиды хрома и кремния, крокус. Оксид хрома придает пастам зеленый цвет, оксид железа – красный, технический мел – белый. В качестве связок в пастах используют стеарин, парафин, техническое сало, церезин, воск. Специальными добавками служат двууглекислая сода и олеиновая кислота (вводятся для активизации процесса полирования), скипидар и керосин (для изменения вязкости).
При ручном и механическом полировании полируемые части промывают в растительном или техническом масле.
Оборудование и инструменты
Шлифование и полирование производят на станках быстровращающимися кругами из различных материалов и вручную – кательниками, брусками, полировниками из металла и другими приспособлениями.
Различают два основных типа приводных станков для шлифования и полирования: шлифовально-полировальный станок и электрическая бормашина с гибким валом.
Шлифовально-полировальный станок снабжен двигателем переменного тока с короткозамкнутым ротором. Мощность не менее 184 Вт; скорость вращения при полировании – 2800–3000 об/мин, при крацевании – 700–750 об/мин. Для того чтобы снизить скорость вращения и сохранить полную мощность двигателя, применяют редуктор с передаточным отношением 4:1. Шлифовально-полировальные инструменты крепятся на удлиненном с обеих сторон валу.
Бормашина с гибким валом применяется для тонких работ, где требуются более мелкие шлифовально-полировальные инструменты. Последние крепятся в зажимном патроне гибкого вала.
Абразивный инструмент изготавливается из абразивных материалов и предназначен для механической обработки металла и других материалов. Его можно разделить на два основных типа: жесткий (шлифовальные круги, головки, сегменты и бруски) и гибкий (шлифовальная шкурка и изделия из нее – ленты, диски и др.).
Для изготовления шлифовальных кругов и другого инструмента применяют электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетические и природные алмазы. Абразивный инструмент выпускается на керамической, бакелитовой, вулканитовой, силикатовой, глифталевой и магнезиальной связках, скрепляющих отдельные абразивные зерна.
Электрокорунд нормальный получил наибольшее применение; он выпускается трех марок: Э2, Э4, Э5. Цифры после буквы означают содержание окиси алюминия Аl2О3 соответственно 92, 94 и 95 %.
Электрокорунд белый марок Э8, Э9 содержит 98–99 % окиси алюминия и на 30–40 % превосходит по качеству электрокорунд нормальный, так как включает в себя меньше примесей. В последнее время промышленностью выпускается электрокорунд белый повышенного качества марки Э9А.
Монокорунд марок М7, М8 отличается высокой прочностью и более высокими режущими свойствами. Он содержит 97–98 % окиси алюминия. Применяется такой абразив для обработки весьма прочных сталей.
Карбид кремния – абразив, используемый для чистовой заточки твердосплавного инструмента.
Карбид бора используется в виде порошка для доводки и притирки.
Синтетические алмазы, применяемые для заточки инструментов, выпускаются нескольких марок:
• АСО (зерно № 4–25) – алмаз синтетический обычной прочности;
• АСР (зерно № 5–32) – алмаз синтетический повышенной прочности;
• АСВ – алмаз синтетический высокой прочности;
• АСК – алмаз синтетический кристаллический;
• АСС – алмаз синтетический кристаллический сортированный.
Шлифовальные круги из электрокорунда и карбида кремния изготавливают диаметром 3–1100 мм, толщиной 0,5–200 мм, диаметр посадочных отверстий – 1–305 мм; из алмазных зерен – диаметром 6–300 мм, толщиной рабочего кольца 1,5–5 мм, шириной 3–20 миллиметров.
Шлифовальная шкурка и изделия из нее выпускаются на основаниях из ткани и бумаги, с режущими зернами из электрокорунда, карбида кремния, стекла и кремния. Применяется для ручных и механизированных шлифовальных работ. В зависимости от требуемой прочности изготавливается на основаниях из бязи, саржи, полудвунитки или бумаги. Наиболее прочной основой является саржа. Связующим средством для наклеивания абразивного материала обычно служит клей из кожи и костей, но в последнее время его место занимают синтетические клеи. Величина зерен абразива определяет тонкость шлифовальной шкурки.
Эластичный полировальный круг, фетровый круг применяются для полирования гладких, ровных и выпуклых поверхностей. Размеры кругов определяются внешним диаметром. В центре круга имеется отверстие для крепления (с помощью фланцев и гайки) на вал станка.
На вращающийся круг наносят полировочную пасту, которая прочно удерживается частицами фетра. Круги из фетра являются высококачественным, стойким в эксплуатации полировальным инструментом.
Войлочный круг применяется для шлифования и полирования изделий. В первом случае используются круги из волос и шерсти животных, во втором – мягкие из чистой шерсти.
Волосяной круг (дисковые щетки) имеет деревянную основу, на которой по всей окружности укреплены торчащие волосяные кисти. Применяется для полирования изделий сложной конструкции. Эластичность дисковых щеток зависит от толщины и длины волоса. Крепится на станке так же, как войлочный и фетровый.
Матерчатый круг служит для заключительного полирования. Представляет собой выкроенные из материала (бязь, полотно, фланель) диски, сшитые концентрическими швами между собой. Чем чаще строчки швов, тем жестче круг. Матерчатые круги хорошо удерживают пасту и полируют поверхность любого вида. Долговечны в работе.
Нитяной круг (пушок) применяется для наведения блеска на поверхность изделия. Похож на волосяной круг, но вместо волосяного имеет нитяной покров. Является мягким и тонким полирующим инструментом.
Все вышеперечисленные шлифовально-полировальные круги относятся к инструменту для механической отделки изделий.
Для полирования и шлифования вручную применяется следующий инструмент. Наждачные бруски и шлифовальные напильники по форме и действию напоминают обычные слесарные напильники, но изготавливаются из дерева и оклеиваются наждачной бумагой, или же абразивный материал укрепляется непосредственно на дереве. Используются для обработки ровных плоскостей.
Точильный камень (брусок) представляет собой плоский камень прямоугольного сечения длиной 200–300 мм. При обработке на бруске изделие равномерными движениями перемещают вперед и назад по плоскости до тех пор, пока поверхность детали не будет обработана. Направление шлифования необходимо менять, чтобы не допустить образования царапин и рисок на поверхности.
Напильники из карбида кремния (карборунда) – стержнеобразные камни длиной 150 мм с разнообразными формами сечения: круглой, полукруглой, треугольной, квадратной. Имеют различную зернистость. При работе их используют как напильники, но смачивают водой, чтобы микростружка не забивала их поры.
Шлифовальные угли – приготовленные особым способом древесные угли. Изготавливают в виде брусков квадратного сечения. Используют для окончательной шлифовки металла.
К шлифующим порошковым материалам относятся пемзовая мука, трепел и венская известь.
Пемзовая мука применяется для предварительной грубой обработки больших поверхностей. Представляет собой размолотый пемзовый камень, приготовленный в виде кашицы. При смешивании с водой используется для жесткой шлифовки, при смешивании с маслом – для тонкой.
Трепел служит для шлифовки и полирования ювелирных изделий. Приготавливают его тем же способом, что и пемзовую муку. Кашицу наносят на обрабатываемую поверхность с помощью фланелевой тряпочки или кисти и продольными либо круговыми движениями прошлифовывают изделия. Для этой же цели применяют и порошок венской извести.
