研磨、拋光、產品、技術、解決方案

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鋁容易產生氧化膜,熱膨脹係數大,容易堵塞,研磨時,理論上適合大進刀量
研磨。但是如果工件中空的管件的話,大進刀容易擠壓造成研磨尺寸不佳另外,
由於材質軟,很容易刮傷,屬於非常不容易研磨的材質,根據我們的觀察,關
於鋁管研磨,常見的問題可以陽極前後以及面粗度要求分別來探討。
 



問題一: 陽極前粗磨
常見的問題有
  • 管件厚薄不一,尺寸精度難以控制,圓筒度容易喪失
  • 砂輪切削力不足,需要分多段研磨
  • 面粗度不佳,甚至容易出現刮傷,造成後段加工不易以及良率不高的問
 
陽極前粗磨解決方案---改用PTⅡ砂輪
PTⅡ砂輪
  • 特殊的氣孔設計
  • 切削力大幅度提昇,不易發熱,可以得到良好的尺寸精度
  • 另外,也可以得到好的面粗度
  • 可以有效減少製程以及提昇良率
   
*研磨實績*
工件材質:  AL T6 6061、7050
工件尺寸:  L:300mm 外徑 28mm、厚薄管(最薄處0.1mm以下)
磨床: 榮光18型無心磨床
砂輪規格: PTⅡ砂輪455*205*228.6mm GC90 K13 V4M
切削液: 水性切削液
測試結果:
切削能力: 優異,厚薄管工件很難控制尺寸(薄處切削能力下降),使用PTⅡ砂
輪,切削能力很強,可以改善此一問題。若調整修整方式,切削能力可達
0.1mm/pass以上
面粗度: 優異,由修整條件控制。
在切除量0.04mm的情況下,面粗度可達
Ry=2.1um
Ra=0.2um




問題二,陽極前精磨
常見問題有
  • 鋁的硬度太軟,面粗度不易達到
  • 容易有刮傷,掉砂現像
  • 細砂輪切削力不足,研磨後容易有環紋出現
  • 一般細砂輪容易鈍化堵塞,需要時常修整砂輪
  • 造成加工效率低落
 
陽極前精磨解決方案
彈性UB砂輪
  • 利用UB砂輪特殊的彈性設計,可以穩定且均勻地達到好的面粗度
  • UB砂輪的磨料被包覆在獨家的纖維中,減少直接碰觸工件的力量
  • 可以有效減少刮傷、掉砂的不良率
  • 比一般砂輪柔軟,不易產生震動,並造成紋路
  • 自銳性好,不需要時常修整,加工效率高。
 
研磨實例
加工條件
研削盤
:台灣榮光18型
砂輪規格:7A 455*205*228.6mm
加工工件:鋁 6061 7050
濕或乾式: 濕式

 
研磨後結果


精磨後面粗度測量結果

               
 
陽極前的鋁管件研磨,重要的是在高良率的情況下,穩定地達到目標面粗度,
上述的製程,是目前相當有效率的作法。




問題三: 陽極後的拋光
依產品種類不同,有些產品研磨後,需要再作硬陽或陽極處理。表面處理後,
工件的表面並不十分光滑,所以,很多時候需要另外再進行拋光,甚至可以進
一步達到降低面粗度的可能。但是,由於其硬度很高,如果使用一般麻輪及布
輪,由於研磨能力弱,所以不但拋光時間久,而且能夠改變的面粗度範圍有限

陽極後拋光的解決方案
無心磨床搭配UB砂輪
   由於無心磨床的剛性強,可以產生足夠的切削力,如果陽極層厚度夠,在允
   許較多的移除量的前題下,可以達到極低的面粗度
管件拋光機搭配PBWITO BUFF 拋光輪
   一般來說,拋光機的剛性較不足,但如果搭配PBW或ITO BUFF拋光輪,由
   於這兩種拋光輪本身不但具備柔軟性也含有磨料,因此能夠產生足夠的研磨
   力,進一步提昇面粗度,只是效果不如無心磨床,但設定及操作容易許多
 
結論
鋁屬於難研磨的材料,鋁管的難度就更高了,不過,如果搭配適合的砂輪,還
是能達到良好的成果,除了砂輪及拋光輪外,從事鋁研磨加工時,切削油、過
濾系統、加工環境等,對於加工的效率,特別是良率上,也扮演舉足輕重的角
色也需要特別留意。
 
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