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Welche Möglichkeiten gibt es, um ein bestimmtes Metallfinish zu erreichen?

Die Oberfläche des Teils kann ein bestimmtes Metall erfordern Oberflächenbehandlung aus verschiedenen Gründen, sei es Aussehen, Produktfunktion oder Kundenpräferenz. Bestimmte Metalloberflächen können dem Material auch helfen, Beschädigungen oder Rost zu widerstehen.

Einige Anwendungen erfordern eine Oberflächenbehandlung für die präzise Messung von Metallteilen, während andere nur attraktiv aussehen müssen. Bei vielen Arbeiten ist die Konsistenz der Oberflächenerscheinung der wichtigste Faktor bei der Beurteilung der Oberflächenbeschaffenheit eines Metalls. Jedes Finish kann auch eine Vielzahl von Beschichtungen und Behandlungen aufweisen, wie zum Beispiel Klarlack, Bronze und Stahlschwärzung. Welches Schleifprodukt Sie verwenden, die Körnung und Größe des Sandes sowie die Fähigkeiten des Bedieners beeinflussen die Oberflächengüte und führen zu unterschiedlichen Ergebnissen.

Messung und visuelle Effekte

Schleifen und polieren Sie Metall, um subjektive visuelle Effekte oder objektive Messeffekte zu erzielen. Metalloberflächen mögen mit bloßem Auge glatt erscheinen, aber sie enthalten tatsächlich Spitzen und Täler, die genau gemessen werden können, normalerweise gemessen mit Ra (durchschnittliche Rauheit) oder RMS (Root Mean Square). Wenn die Operation ein messbares Finish erfordert, ist die Messung dieser unerlässlich.

Qualitätspersonal verwendet einen Profiler, um die Oberflächenrauheit zu messen. Der Profiler bestimmt den Ra-Wert, indem er die Diamantstiftnadel um eine bestimmte Distanz auf der Oberfläche bewegt und eine bestimmte Anpresskraft verwendet. Dann gaben sie den Ra-Wert als Durchschnitt der Oberflächenabweichungen an. Eine kleinere Zahl bedeutet, dass die Oberfläche glatter oder weniger abweicht.

Obwohl dies nicht so üblich ist wie das Aussehen, kann ein gemessenes Finish in Anwendungen erforderlich sein, bei denen zwei Teile miteinander in Kontakt stehen und eine präzise, ​​glatte Oberfläche erfordern, um Reibung zu vermeiden. In Lebensmittel- und Luft- und Raumfahrtanwendungen, die strenge Qualitätsprüfungen erfordern, wird fast immer eine messbare Oberflächenbeschaffenheit angegeben.

Bei Anwendungen, die ein Pulversprühen oder eine Materialbehandlung erfordern, ist die Oberflächenbehandlung möglicherweise nicht so kritisch, und eine visuelle Behandlung oder eine nicht gemessene Oberflächenbehandlung ist normalerweise akzeptabel. Sollen die Teile jedoch lackiert werden, sollten sie relativ frei von tiefen Kratzern sein.

Welche Möglichkeiten gibt es, um ein bestimmtes Metallfinish zu erreichen?

Gewöhnliches Metall-Finish

Die fertigen Metallteile haben eine Vielzahl von Oberflächen. Die vier gebräuchlichsten sind Schleifen, gerichtetes, ungerichtetes und Spiegelpolieren.

Eine polierte Oberfläche (auch 2B-Veredelung genannt) ist ein ungeschliffenes Material aus der Produktionsanlage. Wie das Material (ob Kohlenstoffstahl, kaltgewalzter Stahl oder warmgewalzter Stahl) direkt auf der Produktionsmaschine erscheint. Die Oberflächengüte beim Fräsen ist mit handgeführten Werkzeugen oder abrasiven Produkten schwer zu erreichen. Daher ist darauf zu achten, dass die Oberfläche beim Schweißen oder Veredeln nicht zu stark zerkratzt wird. Jede Art von Schleifmittel, das auf die Oberfläche der Mühle aufgetragen wird, verursacht Kratzer oder Rotation.

Gerichtetes Finishing ist bei Edelstahlprodukten (wie Kühlschranktüren) üblich. Es gibt mehrere Varianten dieser Finishs, einschließlich Hairline- und #4-Finishs. Das Hairline-Finish hat helle „Haarlinien“-Richtungsmarkierungen, während das #4-Finish rauer ist und stärkere Streifen aufweist.

Auf der anderen Seite weisen ungerichtete Oberflächen keine klaren gerichteten Muster auf. Hersteller erstellen konsistente, ungerichtete Muster, indem sie auf hochkörnigen Klett- oder Haftklebstoff-Sandscheiben (PSA) auf Schwingschleifern aufrüsten. Fabs verwenden die meisten richtungsunabhängigen Oberflächenbehandlungen als letzte Stufe vor der Durchführung bestimmter Oberflächenbehandlungen (wie Farblack, Patina, Schwärzen des Stahls, Bläuen, Lackieren oder Wachsen).

Einige Jobs erfordern Hochglanzpolieren. Das maschinelle Hochglanzpolieren von Hand nachzuahmen ist nicht einfach. Wenn es manuell durchgeführt wird, ist das Hochglanzpolieren eine der arbeitsintensivsten visuellen Oberflächen und eine der am schwierigsten zu erhaltenden konsistenten Oberflächen. Um einen perfekten Spiegelglanzeffekt zu erzielen, muss der Bediener spezielle Schleif- und Polierschritte befolgen. Da es schwierig ist, eine Oberflächenbehandlung zu erreichen, haben viele Unternehmen spiegelpoliertes Metall gekauft, es auf eine bestimmte Größe geschnitten, nach Bedarf geschweißt und dann durch Handschleifen und Polieren des Bereichs um die Schweißnaht gemischt.

Gewöhnliche Schleifscheibe

Die Fächerscheibe und der in schmale Bereiche ausziehbare Mini-Klappen-Cousin sind ideal für sauberes Schneiden, schnelles Abtragen von Material und für ein gleichmäßiges Profil. Um eine glattere Oberfläche zu erhalten, kann der Bediener die Partikelgröße reduzieren, beispielsweise von 36 auf 80 oder 120 Partikelgröße. Mit anderen Worten, Discs, die ausschließlich auf Klappen basieren, können normalerweise keine visuellen Effekte liefern. Bei Anwendungen, die auf Fächerschleifscheiben enden, handelt es sich in der Regel um Produkte, für die keine Oberflächenbehandlung vorgeschrieben ist oder um Werkstücke, die oberflächenbehandelt werden sollen.

Es gibt viele Arten von Blütenblättern, einschließlich Keramik und Zirkonoxid-Aluminiumoxid. Keramikklappen sind in der Regel mit einer Topcoat-Beschichtung versehen und eignen sich ideal für wärmeempfindliche Anwendungen. Das Erhitzen verfärbt das Grundmaterial (insbesondere Edelstahl) und verursacht eine raue Oberfläche. Sowohl Keramikpartikel als auch die Deckschicht können die Hitze reduzieren.

Anstelle von Fächerscheiben können auch Harzfaserscheiben verwendet werden, die Grundwerkstoffe um die Schweißnaht mischen können. Erfahrene Bediener können diese Scheiben verwenden, um Oberflächenmuster zu mischen und zu erstellen. Um ein extrem glattes Finish zu erzielen, kann der Bediener einen Schwingschleifer mit hochkörnigem Harzfaser-Schleifmittel in entsprechender Reihenfolge einsetzen. Um die Effizienz des Schleifers zu verbessern, kann der Bediener Compounds hinzufügen oder nass polieren.

Die Oberflächenbehandlung der Harzfaserscheibe kann die gewählte Kristallkorngröße widerspiegeln, und wie bei der Faltplatte gelten die allgemeinen Regeln für Partikel und Partikelgröße: Je feiner die Partikelgröße, desto glatter die Oberfläche. Die mit den Harzfaserscheiben endenden Oberflächen haben normalerweise keine bestimmten Oberflächen oder werden einer Oberflächenbehandlung unterzogen.

Schleifvliese sind eine ausgezeichnete Wahl für die Bearbeitung einer Vielzahl von Metallen und können eine konsistente kohäsive Glätte auf der Metalloberfläche erzeugen. Sie können gut Kreuzmuster erzielen und können Verfärbungen auf Edelstahl beseitigen. Sie können für Handpads, integrierte Räder und Oberflächenbehandlungsscheiben verwendet werden.

Es gibt viele Sorten von Oberflächenbehandlungsscheiben oder Schleifvliesen, von sehr fein bis mittel und grob. Zu Beginn des Prozesses entfernt die raue Scheibe Oberflächenfehler und bereitet die Oberfläche für die Verfeinerung vor. Mittelgroße Scheiben können die von rauen Körnungen hinterlassene Oberfläche verbessern und ein glänzendes Satin-Finish hinterlassen. Die extrem hohe Qualität wird das Finish weiter verbessern und ein glattes, seidiges Finish hinterlassen.

Wenn Metallentfernung nicht erlaubt oder erwünscht ist, funktioniert die Drahtbürste gut. Obwohl Drahtbürsten im Allgemeinen nicht für lackierte Oberflächen empfohlen werden, erzeugen Bürsten mit kleineren Drahtdurchmessern leichte Kratzmuster, um das Erscheinungsbild zu verblenden und zu verbessern. Je dünner der Draht, desto kleiner die Kratzer und desto besser das Finish.

Denken Sie daran, dass Drahtbürsten die von der Fächerscheibe hinterlassenen Kratzer nicht entfernen können; sie können nur das vorhandene Finish verbessern. Da sie das Substrat nicht entfernen, sind Drahtbürsten normalerweise gut darin, thermische Verfärbungen auf Edelstahl zu beseitigen. Nylon-Schleifmittel oder Nylon-Produkte können auch thermische Verfärbungen beseitigen, Grate und runde Kanten beseitigen und eine zerkratzte Oberflächenbehandlung bereitstellen, die die Oberflächenbeschaffenheit bis zu einem gewissen Grad verbessern kann.

Bei einigen Werkstücken von Gewerbe- und Einzelhandelsgeräten können Anwendungen, die eine sehr feine Spezifikation erfordern und die Oberflächengüte messen können, ein mechanisches Polieren und Polieren erfordern. Hersteller integrieren manchmal mechanische Schleifsysteme, um die zeitaufwendige Arbeit von sich wiederholenden Produkten zu erledigen. Die meisten industriellen Anwendungen können jedoch eine grundlegende Oberflächenbehandlung erreichen, indem geeignete Schleifmittel auf Tischschleifscheiben, Winkelschleifern und anderen Handwerkzeugen installiert werden.

Das am besten geeignete Schleifmittel für die Arbeit

Unabhängig vom verwendeten Werkzeug in der Endbearbeitung führt der Einsatz unterschiedlicher Schleif- und Polierscheiben zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen und jede Schleifscheibe hat eine bestimmte Körnung und -größe.

Wenn das Grundmaterial eine große Anzahl von Walzzundern entfernen muss, dauert das Entfernen der 120-Korn-Lamelle länger, bietet jedoch eine gute Oberflächengüte. Im Gegensatz dazu kann die Verwendung von 36-Korn- oder 40-Korn-Lamellen Oxidzunder schneller entfernen, hinterlässt jedoch tiefere Kratzer und erfordert mehr Zeit, um eine glatte Oberfläche zu erhalten.

Um einen bestimmten Effekt zu erzielen, ist es in der Regel notwendig, eine Reihe von Produkten zu verwenden. Der Bediener kann mit groben Schleifpapierklappen beginnen, die schnell Material entfernen und die Schweißnaht fast auf Oberflächenniveau absenken, und dann zu höheren, feineren Sandkörnern wie 60, 80 oder 120 (oder noch höher) wechseln, um ein glatteres Finish zu erzielen.

Je nach gewünschtem Finish können im nächsten Schritt Schleifvliese in die gerichteten Kratzer eingearbeitet werden. Die hochkörnigen Klappen und das Schleifvlies ermöglichen dem Bediener, den lackierbaren Decklack zu messen.

Druck, Granularität und Technologie

Beim Schleifen ist Druck sehr wichtig. Wenn Bediener (oder verwandte Maschinen) dasselbe Schleifprodukt verwenden, um unterschiedliche Drücke auszuüben, erhalten sie deutlich unterschiedliche Ergebnisse.

Labortests haben dies bewiesen, insbesondere wenn ein höherer Druck auf die Scheiben mit geringer Partikelgröße (36 und 40) ausgeübt wird. Wenn Sie auf kleinere Schleifmittel (z. B. Körnung 60, 80 und 120) mehr Druck ausüben, ändern sich die Ergebnisse weniger. Mit anderen Worten, das Aufbringen eines höheren Drucks auf eine 36-Korn-Scheibe führt zu einem größeren Unterschied in der Endbearbeitung im Vergleich zum Aufbringen eines höheren Drucks auf eine 120-Korn-Scheibe. Dies ist wichtig, da der Druck eine der wenigen Variablen ist, die der Bediener einstellen kann.

Die Bediener haben unterschiedliche Schleifmethoden, egal welches Schleifprodukt sie verwenden, ihre Technologie beeinflusst die Ergebnisse. Ob von Nord nach Süd oder von Ost nach West, Sie können beispielsweise den anfänglichen Schleifmodus durchlaufen, wodurch das Finish verbessert und die für einen Job erforderlichen Nachbearbeitungsschritte reduziert werden.

Beachten Sie, dass auch das Scratch-Muster variiert. Sofern kein Richtungstrimmen erforderlich ist, kann der Bediener jeden Schritt um 90 Grad gegenüber dem vorherigen Schritt drehen. Dadurch wird der vorherige Schritt effektiver entfernt und gemischt.

Bewahren Sie Qualität und Konsistenz

Eine entsprechende technische Schulung der Mitarbeiter kann dazu beitragen, Nacharbeiten zu vermeiden und die Weiterverarbeitung der Werkstatt konsistenter zu machen. Mit anderen Worten, die schönsten Oberflächen der Welt können die durch schlechte Kommunikation verursachte Verschwendung nicht überwinden. Dies ist richtig, wenn visuelle Effekte erzeugt werden. Kunden, die ein Aussehen wünschen, möchten ein bestimmtes Aussehen erhalten, daher ist es wichtig, das Aussehen genau zu verstehen.

Zu diesem Zweck kann der Veredelungsprozess Muster und Veredelungscodes speichern, um die genauen Schritte zu veranschaulichen, die zum Erreichen einer bestimmten Veredelung unternommen werden. Sie werden normalerweise auf Codebüchern oder Tafeln angezeigt und bieten Kunden und Mitarbeitern visuelle Vorlagen mit hochwertigen Fotos oder tatsächlichen Mustern. Der Kunde kann dann von Projektbeginn an das gewünschte Finish wählen und so Nacharbeit und Verwirrung vermeiden.

Stellen Sie sich gut unterstützte Finishing-Operationen wie einen dreibeinigen Hocker vor. Das richtige Training stärkt einen Fuß; die richtigen Werkzeuge und Schleifmittel zu haben, wird das zweite Bein stärken; Gute Kommunikation mit Kunden und Mitarbeitern ist der dritte Punkt. Alle drei Beine des Hockers sind fest und stabil, und die ineffiziente Verarbeitung gehört der Vergangenheit an.

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