Wpływ parametrów obróbki strumieniowo – ściernej na strukturę geometryczną powierzchni.docx

1.     Wstęp

Obróbka ścierna jest wykonana za pomocą ziaren ściernych luźnych lub zawiązanych spoiwem. Wielka liczba jednocześnie skrawających drobnych ostrzy ściernych o przypadkowej geometrii usuwa bardzo drobne, mikroskopijne cząstki materiału obrabianego. Narzędzia ścierne dzielą się na:

a)      Spojone (spoiwo wiąże ziarna materiału ściernego w zwartą całość) – są to ściernice o kształcie brył obrotowych, segmenty ścierne oraz osełki ścierne (nazywane pilnikami ściernymi)

b)     Nasypowe (arkusze, taśmy, krążki z papieru, tkaniny itp., na których przyklejono warstwę materiału ściernego);

c)      Pasty ścierne i polerskie stanowiące zawiesinę drobnoziarnistego (naturalnego lub sztucznego) materiału ściernego w ośrodku o konsystencji ciekłej lub stałej

Jako materiały ścierne są stosowane m.in.: korund, elektrokorund, kwarc, węgliki krzemu i boru, diamenty (do szlifowania bardzo twardych materiałów, np.: węglików spiekanych). Podstawowe rodzaje obróbki ściernej to: szlifowanie, docieranie, gładzenie, dogładzanie oscylacyjne, obróbka strumieniowo – ścierna, wygładzanie w pojemnikach, polerowanie.

Obróbka strumieniowo – ścierna – obróbka za pomocą luźnych ziaren ściernych, które z dużą prędkością są kierowane w strumieniu sprężonego powietrza na powierzchnię obrabianą. Na sucho jest nazywana piaskowaniem, na mokro – obróbką hydrościerną. Obróbka strumieniowo – ścierna jest stosowana do oczyszczania powierzchni odlewów, odkuwek, części po obróbce cieplnej, itp.

2.     Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z obróbką strumieniowo – ścierną, rodzajem stosowanych ścierniw oraz określenie parametrów mikrogeometrii i makrogeometrii próbek ze stali poddanych obróbce strumieniowo – ściernej.

3.     Przebieg ćwiczenia

Materiały

Trzy próbki ze stali St3S o wymiarach 25 x 25 x 3 [mm], ścierniwo – elektrokorund B-12.

Przebieg ćwiczenia

·         ważenie masy próbek przed operacją obróbki strumieniowo – ściernej,

·         wykonanie obróbki strumieniowo – ścierną każdej próbki przy różnym ciśnieniu sprężonego powietrza p = 0,6 ; 0,7 ; 0,8 [MPa],

·         Ważenie próbek po obróbce,

·         pomiary mikrogeometrii pró©ek po obró©ce za pomocą przyrządu TALYSRF 4 przy wykorzystaniu programu SUFORM,

·         badanie makrogeometrii próbek po obróbce przy użyciu kształtografu PG-2/200.

4.     Wyniki

Pomiar próbek po obróbce

Parametry odczytane z programu do pomiaru i analizy profilu.

Parametry profilu chropowatości:

Ra – średnie arytmetyczne odchylenie profilu,

Rp – maksymalna wysokość wzniesienia profilu,

Rv – maksymalna głębokość wgłębienia profilu,

Rm – maksymalna wysokość profilu chropowatości.

Badanie makrogeometrii próbek po obróbce przy użyciu kształtografu PG-2/200

·         Parametry zadane (dla próbek A, B, C),

·         Trasa przesuwu: 2,5 [mm],

·         Prędkość: 0,5 [mm/s],

·         Długość ramienia 200 [mm].

PRÓBKA A

PRÓBKA B

PRÓBKA C

5.     Wnioski

Po wykonaniu ćwiczenia oraz patrząc na tabele wyników i wykresy można zaobserwować, że po zastosowaniu obróbki strumieniowo – ściernej, powierzchnia materiału zmieniła się. Nastąpił wzrost wszystkich parametrów profilu chropowatości, a co się z tym wiąże, zwiększyła się jego chropowatość. Jednak przy zwiększeniu ciśnienia obróbki strumieniowo – ściernej można zauważyć, że niektóre z parametrów (np.: Rp maksymalna wysokość wzniesienia profilu, Rv maksymalna głębokość wgłębienia profilu, Rm maksymalna wysokość profilu chropowatości) z powrotem się zmniejszają.