С применением чего можно проводить шлифование изделия

Выбор того ил и иного вида шлифовки деталей в большой степени зависит от формы обрабатываемой поверхности. Существует три основных вида обработки – плоское шлифование, круглое наружное и круглое внутреннее шлифование деталей.

Плоская шлифовка – самый простой вид обработки такого типа. Он является наиболее надежным методом образования плоскостей высокой точности. Деталь устанавливается на магнитный стол. При поступательном перемещении стола по вертикали и горизонтали и перемещении инструмента по вертикали можно шлифовать торцевые поверхности детали с точностью порядка 10 мкм. Недостаток такого метода – невозможность обработки круглых и цилиндрических поверхностей.

Наружная круглая шлифовка деталей применяется для обработки наружных поверхностей при вращении заготовки в центрах или патроне. Существует два вида такого шлифования – с продольной подачей и врезное. Первый способ применяется, когда длина детали больше высоты круга. Здесь необходимо поступательное движение абразива, чтобы пройти всю поверхность, при этом в движении находятся и круг, и деталь. При врезном шлифовании длина детали меньше высоты круга или равна ей. Поступательной подачи не требуется, так как за один подход можно обработать всю деталь.

Внутренняя шлифовка используется для обработки внутренних поверхностей деталей, имеющих цилиндрическую, коническую или фасонную форму с прямой образующей. Метод имеет несколько разновидностей, но по принципу похож на внешнюю круглую шлифовку.

Какие инструменты используются?

В качестве абразивных материалов используются алмаз, гранат, наждак, пемза, кварц, корунд и другие материалы, обладающие высокой твердостью и кристаллической пористой структурой. Между собой кристаллы скрепляются компаундами, образуя твердую шероховатую поверхность.

Одной из важнейших характеристик абразивных инструментов является зернистость. Чем меньше зерно, тем чище шлифовка. Также важна твердость абразива. Твердость – это способность зерна сопротивляться внедрению более твёрдого материала. Твердость материалов варьируется от весьма мягких (ВМ) до чрезвычайно твердых (ЧТ).

Наиболее распространенными видами абразивных инструментов являются круги, бруски, шкурки, ленты конической, цилиндрической, фасонной или сферической формы. Инструменты устанавливаются на станок, при необходимости заменяются и перешлифовываются по мере износа.

Особенностью обработки на шлифовальных станках является то, что более 90% времени затрачивается на правильную установку детали. От этого зависит точность работы, корректная установка детали минимизирует радиальное биение, отклонения от соосности и круглости, а также другие типы отклонения формы.

Вид шлифовального станка зависит от типа обработки: различают круглошлифовальные станки для наружной обработки, внутришлифовальные и плоскошлифовальные станки. Большинство современных станков оснащено системами ЧПУ, что позволяет максимально автоматизировать процесс для достижения больших точностей и уменьшения времени работы.

Вместе с тем, обслуживание таких станков достаточно долгое и дорогое. Чтобы станок не выходил из строя, необходим ежедневный бережный уход за устройством: смазка, наладка, чистка, прогрев. Ежедневные операции по подготовке оборудования к работе требуют время, но сохраняют деньги в долгосрочной перспективе.

Лидеры рынка по производству шлифовальных станков — Германия, Швейцария, Япония. Например, качественными считаются изделия фирм STUDER, Jones&Shipman, Mitsui Seiki. Насколько эти станки высокоточные, настолько и дорогие, но экономить на качестве шлифовки не стоит – ошибка здесь обнуляет всю предыдущую работу, так как проводится на заключительном этапе производства.

Чаще всего высокоточную шлифовку применяют в случаях, когда необходимо прилегание деталей друг к другу без потери жесткости и точности системы. Таким образом, необходимо обеспечить определенный вид посадки: с зазором, переходную или с натягом.

Еще одно преимущество шлифования – обеспечение красивого внешнего вида детали. Если после точения поверхности получаются грязные, с рытвинами и неровностями, то после шлифовки поверхность получается идеально чистой и гладкой. Если необходимо получить красивую деталь – шлифование в помощь!

Какие преимущества ручной шлифовки?

Шлифование дерева вручную хоть и требует больших трудозатрат, но взамен обеспечивает ряд важных преимуществ: менее агрессивную обработку, лучший контроль над процессом и высокое качество обработки поверхностей в труднодоступных местах – в углах, на плавных изгибах и прочих рельефах любой сложности.

Ручная техника незаменима при межслойном шлифовании отделочных покрытий, поскольку обеспечивает максимально деликатную работу и исключает риск протирания нанесенной отделки. При использовании одного и того же абразива ручная шлифовка гарантирует более качественную поверхность, чем ошкуривание шлифмашинкой, болгаркой или дрелью.

О шлифовальных колодках и их создании своими руками

Шлифовальные колодки (шлифки) – незаменимый помощник в арсенале столяра. Эти незамысловатые приспособления обеспечивают равномерный контакт наждачной бумаги с обрабатываемой поверхностью, увеличивая скорость и качество выполняемых работ. Используя такие колодки, вы существенно улучшите качество шлифования, продлите жизнь абразива, избежите неисправимых дефектов в виде углублений и скругленных торцов.

Чтобы обзавестись таким шлифовальным инструментом нет необходимости тратить лишние деньги. Его не составит труда изготовить своими руками из плотного пенопласта или деревянных обрезков. Оцените несколько несложных проектов шлифовальных колодок в нашей галерее.

Как выбрать наждачную бумагу для работы с деревом?

Существует довольно много характеристик, по которым классифицируют наждачную бумагу. Но основным и наиболее значимым параметром, на который следует ориентироваться при выборе шкурки, является размер ее абразивных зерен – т.н. показатель зернистости. Для конкретных задач при работе с деревом выбирают определенный тип зернистости.

ТАБЛИЦА: ВЫБОР АБРАЗИВА ДЛЯ РАБОТЫ С ДЕРЕВОМ

Тип работ	Зернистость абразива (по ISO 6344)
Грубая обработка дерева

Первичная шлифовка и сглаживание поверхности Удаление незначительных неровностей

Стартовая шлифовка твердых пород;

Окончательная шлифовка мягких пород

Окончательная шлифовка твердых пород дерева Межслойная шлифовка декоративной отделки; Финишная полировка отделочных покрытий

Практика показывает, что для выполнения основных задач мастеру хватает комплекта из пяти разновидностей абразива:

• P150; P180; Р240 (обработка древесины перед нанесением отделки);
• P280; P400 (межслойная и финишная шлифовка отделочных покрытий).

Все о тонкостях выбора наждачной бумаги вы можете почитать в этой статье.

Сухое или мокрое шлифование?

Для промежуточной шлифовки отделочных покрытий – морилки, лаков, полиуретана и т.д. традиционно используют две техники – сухую или мокрую.

Сухое шлифование увеличивает эффективность абразива и дает возможность лучше контролировать процесс работы, что особенно важно на этапах промежуточной шлифовки деликатных покрытий. Недостатком такой методики является быстрое забивание шкурки. Отчасти эту проблему компенсирует наждачная бумага с противозасоряющимся стеаратным покрытием.

При мокром шлифовании деревянных изделий в качестве увлажнителе используют минеральное масло, уайт-спирит или обычную мыльную воду. Абразив при такой технологии засоряется намного медленнее и, соответственно, служит дольше. Но месиво, образующееся из пены и стружки, существенно усложняет процесс шлифования. Возникает необходимость постоянно протирать поверхность и внимательно контролировать результат шлифовки.

Как правильно шлифовать дерево?

Техника шлифовки. Древесину шлифуют активными движениями вдоль волокон или под небольшим углом, но без чрезмерного надавливания на колодку. Движения должны быть максимально легкими, на втором-третьем проходе мелкозернистой шкуркой практически без нажима.

Подготовка поверхности для отделки. Подготавливая дерево для нанесения отделочного покрытия (лака, масла, морилки, полиуретана и пр.), начинайте работать абразивом Р120 или Р150 (в зависимости от характера неровностей). После этого переходите к зернистости P180 и заканчивайте работу абразивом Р240.

Промежуточная шлифовка покрытий. При послойном нанесении отделочного покрытия производят промежуточное шлифование каждого слоя мелкозернистой шкуркой Р280. Для финишной полировки используют шкурку P400. Для удаления малейших шероховатостей глянцевой отделки используют абразив зернистостью P600.

Требовательность отделочных покрытий к шлифовке. Матовые виды покрытий не столь требовательные к качеству ошкуривания как глянцевые. В тоже время, темная морилка выставит напоказ все огрехи недобросовестно выполненной шлифовки.

Шлифование дерева

При подготовке к окрашиванию деревянных изделий с использованием шлифовальной бумаги можно выделить две различные операции:

• устранение неровностей поверхности после столярных операций
• сглаживание поверхности после устранения неровностей.

Первая операция, калибровочная шлифовка, устраняет все метки, которые остались после режущих лезвий, все следы от вибрации инструментов, оставшиеся на древесине, все излишки клея и так далее.

Рис. 1. Оборудование для калибровочного шлифования

Во время этой операции также удаляется некоторый слой древесины, после чего изделие приобретает свои окончательные размеры. Для этих целей обычно используют абразивы из оксида алюминия зернистостью Р60 или Р80.

Рис. 2. Калибровочное шлифование

После операции удаления неровностей на поверхности появляются следы от абразивной бумаги, поскольку крупные зёрна оставляют на древесине бороздки, часто видимые даже невооружённым глазом.

Поэтому перед окрашиванием изделия его необходимо ещё раз прошлифовать с использованием абразивных материалов с более мелкими зёрнами. Таким образом, все бороздки удаляют, срезая микроскопические неровности древесины абразивными зёрнами меньшего размера.

Существует правило: чем лучше выполнена чистовое шлифование, тем более красивая поверхность древесины.

Как правило, шлифование поверхности выполняют с помощью последовательного двукратного использования шкурок различной зернистости: сначала шлифовку проводят материалом с зернистостью на одну-две ступени меньшей, чем та, которая использовалась при удалении неровностей поверхности, а затем применяется шкурка с ещё более мелким абразивом.

Например, для калибровочной шлифовки использовалась шкурка с зернистостью 70-80, далее применялись абразивы с зерном 120 для предварительного сглаживания поверхности и с зерном 150 — для окончательного.

На твёрдых не смолистых породах древесины для получения более гладкой поверхности можно использовать абразивы с более мелким зерном:

• 80-100 — для удаления неровностей
• 150 для предварительного сглаживания
• 180 для окончательного выравнивания поверхности.

В обоих случаях при предварительном сглаживании поверхности удаляются бороздки, оставшиеся после операции удаления неровностей, а при окончательном сглаживании удаляются последние самые мелкие следы. Для этих целей также обычно используются абразивы из оксида алюминия.

Для финишной шлифовки мягких пород древесины, склонных забивать шлифовальную бумагу, используются абразивы зернистостью 120-150, а для твёрдых пород (дуба, каштана и так далее) — зернистостью 150-180.

При шлифовке сосны следует применять разреженную насыпку с самого крупного зерна до Р150-180 (например, шкурки Avomax Plus, Mirka).

Рис. 3. Шлифовальная лента Avomax Mirca для шлифования мягкой древесины

Если после шлифовки древесины проходит много времени до нанесения ЛКМ, то повышается вероятность возникновения дефектов, связанных с выходом экстрактивных веществ из древесины на поверхность.

Желательные ограничения срока от шлифовки до нанесения ЛКМ при отделке различных пород древесины:

• сосна — не более 24 часов
• дуб и ясень — не более 4 часов
• тик — 1 час.

При шлифовке древесины на ленточных станках следует соблюдать несколько отработанных практикой общих правил:

• предварительную стадию шлифовки лучше проводить узкой лентой, перпендикулярно волокнам, в направлении плавного перехода от поздней древесины к ранней в годовых кольцах — при этом структура древесины в наименьшей степени разрушается
• последующая стадия окончательной шлифовки даёт лучший результат при движении ленты вдоль волокон и вдоль направления движения конвейера, эту стадию можно проводить на широколенточных агрегатах. Такая последовательность обеспечивает хорошее качество и экономное расходование шлифовальных лент.

Шлифовка МДФ

Шлифовка МДФ производится обычно только с целью повышения адгезии поверхности к ЛКМ поэтому зернистость материала в этом случае может быть невысокой, Р180 как правило, достаточно.

Шлифование МДФ необходимо производить очень тщательно — до полной матовости поверхности.

МДФ содержит, как правило, минеральные включения, поэтому наиболее подходят для его шлифовки материалы с зёрнами из карбида кремния (например, SiCa Closed, Mirka).

Рис. 4. Шлифовальная лента с закрытой насыпкой Sica Closed (Mirca)

Необходимо отметить, что правильная подготовка поверхности перед окрашиванием, а также грамотный выбор абразивных материалов позволяют значительно сократить трудности, возникающие при отделке, снизить расход материалов и улучшить внешний вид отделочного покрытия.