Промышленное создание шероховатости и раустрельная обработка поверхностей
Создание шероховатости для улучшения адгезии покрытий
Металлические поверхности в зависимости от технологий производства имеют более или менее шероховатую, неоднородную структуру. Перед дальнейшей обработкой их необходимо равномерно шероховать, чтобы улучшить адгезию покрытий, клеевых соединений или лакокрасочных материалов. Обычно это достигается с помощью дробеструйной обработки. Этот процесс также называется раустрельной обработкой.
Создание шероховатости или раустрельная обработка (иногда называемая шлифовальной обработкой) увеличивает площадь поверхности детали и, соответственно, площадь контакта для последующих слоев (например, краски или клея). Для оптимальной адгезии контактные поверхности должны быть не только шероховатыми, но и чистыми, без загрязнений. После дробеструйной обработки необходимо тщательно удалить все остатки процесса, такие как пыль и абразив. Для очистки обработанных деталей установки Rösler оснащены устройствами для продувки или специальными щетками.
Создание шероховатости как финальный этап обработки в различных отраслях промышленности
Создание шероховатости в первую очередь является предварительным процессом или промежуточным этапом перед нанесением соответствующих слоев на основной материал, но может также быть завершающим этапом производственной цепочки. Например, в области ортопедии несуставные стороны имплантатов бедренной и большеберцовой костей подвергаются шероховатой обработке. Это покрытие обеспечивает надежное срастание имплантатов в организме.
В других отраслях, таких как автомобилестроение, создание шероховатости может быть последним этапом обработки поверхности. Например, при окончательной сборке фрикционных накладок сцепления их поверхности шероховато обрабатывают, чтобы улучшить коэффициент трения сцепления между фрикционной накладкой и контрповерхностью и обеспечить надежное сцепление.
Еще одной целью создания шероховатости может быть ускорение процессов охлаждения: в инструментальном или формовочном производстве поверхности каналов охлаждения или формовых вставок шероховато обрабатывают, чтобы повысить коэффициент теплопередачи и ускорить отвод тепла. В теплообменных технологиях целенаправленно шероховатые внутренние поверхности обеспечивают улучшенную конвективную теплопередачу. В двигателях и турбинах поверхности микроструктурируют с помощью целенаправленной шероховатости, чтобы улучшить отвод тепла в высоконагруженных зонах и достичь более стабильного теплового баланса.
Что нужно знать о создании шероховатости?
Важные вопросы в обзоре
Что такое свипинг, свип-дробеструйная обработка или тонкая дробеструйная обработка?
Свипинг или свип-дробеструйная обработка (тонкая дробеструйная обработка) — это особенно щадящая форма создания шероховатости, которая применяется при обработке чувствительных материалов, таких как алюминий, нержавеющая сталь или оцинкованная сталь. Эти материалы также требуют мягкого очищения и минимальной шероховатости перед нанесением покрытий, склеиванием, сваркой или порошковым покрытием. Использование углового абразива и низкой энергии (пневматический или центробежный дробеструйный метод) гарантирует, что основной материал или оцинковка не повреждаются, а специфические свойства поверхности сохраняются.
Sweeping, sweep blasting, or fine blasting is a particularly gentle method of roughening and is used especially for processing sensitive materials like aluminum, stainless steel, or hot-dip galvanized steel. These materials must also be gently cleaned and minimally roughened before coating, bonding, welding, or applying powder coatings. The use of angular blasting media and low energy (compressed air or wheel blasting) ensures that the base material or galvanization is not damaged and that the special properties of the surface are preserved.
Что такое матирование или декоративная дробеструйная обработка?
Матирование также является специальной формой создания шероховатости или раустрельной обработки. При этой методике обработки используется мелкий абразив для создания функциональных поверхностей или оптических эффектов. Например, хирургические инструменты, которые не должны отражать свет в операционной, обрабатывают керамическими шариками для получения матового шелковистого покрытия.
In industrial practice, metal and plastic surfaces are roughened to provide a better foundation for further processing. Irregularities are removed to create the best conditions for optimal interlocking or bonding of the surface and composite material (paint, adhesive). Proper preparation of the workpiece through cleaning and residue removal is crucial.
Оптимальная подготовка поверхности: какую роль играет создание шероховатости в промышленной практике?
Поверхности из металла и пластика шероховато обрабатывают в промышленной практике, чтобы обеспечить лучшую основу для дальнейшей обработки. Устраняются неровности, чтобы создать оптимальные условия для надежной адгезии поверхности и композитного материала (краска, клей). Важно также целенаправленная подготовка детали за счет очистки и удаления остатков.
In industrial practice, metal and plastic surfaces are roughened to provide a better foundation for further processing. Irregularities are removed to create the best conditions for optimal interlocking or bonding of the surface and composite material (paint, adhesive). Proper preparation of the workpiece through cleaning and residue removal is crucial.
Какие параметры шероховатости поверхности существуют?
- Ra-значение (среднее арифметическое шероховатости): описывает среднее расстояние всех измеренных точек от средней опорной линии. Значение указывается в микрометрах (мкм).
- Rz-значение (средняя глубина шероховатости): указывает среднюю разницу высот между самыми высокими вершинами и самыми низкими впадинами на нескольких отдельных участках измерения.
- Rt / Rmax (общая шероховатость или максимальная глубина шероховатости): обозначает наибольшую вертикальную разницу между самой высокой вершиной и самой глубокой впадиной на всей длине измерения.
- Rpk-значение (сокращенная высота вершин): обозначает среднюю высоту опорных вершин поверхности над ядром профиля и указывает, насколько сильно самые верхние шероховатые вершины выступают из ядра материала.
Клеение, лакирование, покрытие:
какие значения шероховатости обеспечивают самое прочное соединение металлических и пластиковых компонентов?
Для этой характеристики особенно подходит Rz-значение, так как оно представляет собой среднее значение измеренных глубин шероховатости, включая самые высокие вершины и самые глубокие впадины. В зависимости от выбранного метода, материала и последующей нагрузки соответствующее Rz-значение определяется индивидуально. В практике оно может составлять от 10 до 100 мкм в зависимости от требуемого сцепления.
Как изменяется поверхностная энергия при создании шероховатости?
Поверхностная энергия — это энергетическое напряжение на границе материала. Она указывает, насколько сильно молекулы на поверхности связаны между собой. Каждый процесс обработки поверхности, такой как шлифование, дробеструйная обработка или сварка, изменяет поверхностную энергию. При создании шероховатости поверхности ее поверхностная энергия увеличивается, а вместе с ней и адгезия материала.
Какие абразивы подходят для раустрельной обработки?
Корунд, гранитный песок, керамика, нержавеющая сВ целом, для этих целей больше подходят угловые абразивы.таль, пластиковая гранула, стеклянные шарики или фрагменты стеклянных шариков. Выбор зависит, как и подходящий размер зерна, от обрабатываемого материала, цели обработки или требуемого значения шероховатости, исходного состояния поверхности и чувствительности детали.
Какие требования предъявляются к дробеструйной установке?
Использование особенно агрессивного абразива при раустрельной обработке или создании шероховатости подвергает установки сильному износу, поэтому они должны быть соответствующим образом прочными. То же относится к турбинам и дробеструйным приводам, которые подвергаются значительной нагрузке из-за постоянного контакта с абразивом и без соответствующего проектирования системы быстро потребуют замены.
Используйте Поиск решения, чтобы найти подходящую систему для вашего метода обработки.