Obrada metala – saveti za brušenje i sečenje metala – ALATI I OPREMA

Uvod u obradu metala

Obrada, sečenje i brušenje metala je vid obrade metalnih materijala koji može da se vrši na više načina i sa više vrsta alata uz. U ovom tekstu se fokusiramo na jedan vid obrade metala a to je abrazivno brušenje i sečenje kao i alati koji omogućavaju efikasnu obradu istog. Pored toga ćemo se upoznati sa specijalizovanim alatima uz pomoć čega možemo limene predmete znatno lakše obrađivati.

Šta su uopšte abrazivi i kako se koriste u obradi metala?

Abrazivi su materijali (aluminijum-oksid, keramički aliminijum-oksid, aluminijum-cirkonijum, itd.)   koji se koriste u metalurgiji za obradu ili doradu radnog predmeta brušenjem i trenjem što dovodi do toga da se deo radnog predmeta oblikuje.

U domenu abrazivne obrade za potrebe obrade metala postoje tri segmenta a to su:

1.Vezani abrazivi

Sastav

Vezani abrazivi su mešavina abrazivnih zrna, punila i lepljivih materijala. Vezivno sredstvo može biti specijalan vezivni gel: smola, guma, šelak, epoksid, verzije magnezijuma, kao i niz vezivnih materijala koji se često nazivaju „plastikom“. Svaki proizvod je dizajniran da pruži određenu završnu obradu, brzinu sečenja i zahteve rezanja materijala.

Primena

Vezani abrazivi se mogu koristiti za rezanje i sečenje uz pomoć mašina koje namenjene za taj vid posla kao što su: ugaone brusilice, benzinski sekači, biaksi, itd.

2.Obloženi abrazivi

Sastav

Obloženi abrazivi su materijali (kruti papir, poliester, mešavina tkanina/papir, itd.) koji su obloženi slojem abraziva.

Proizvodnja i primena

Na podlogu se nanosi početni premaz određene lepljive materije, gde se zatim izabrano abrazivno zrno presvlači na površinu. Nove generacije obloženih abraziva sadrže i antistatik sloj koji sprečava statičko skupljanje kontaminiranih čestica.

Nakon očvršćavanja u rerni, dobijeni proizvodi se pretvaraju u različite oblike i veličine kaiševa, rolni, diskova ili točkova za brušenje, poliranje, završnu obradu u širokom spektru primena. Pored mogućnosti korišćenja obloženih abraziva rukom, postoje i mašine kao što su polirke, ekscentrične brusilice, tračne brusilice koje su specijalizovane za optimalno korišćenje obloženih abraziva u velikom spektru poslova.

3.Super-abrazivi

Superabrazivi su familija abraziva koja se proizvode od industrijskog dijamanta (specijalno namenjen za korišćenje u obradama materijala, tj. nije dragulj)  ili od cBN-a (eng.cubic Boron-Nitride) koji je posle dijamanta drugi najači materijal u domenu primene materijala za proizvodnju abrazivnog pribora.

Ovi abrazivi mogu obrađivati širok spektar materijala, uključujući ljute i obojene materijale.

U poređenju sa konvencionalnim vezanim abrazivnim sredstvima, superabrazivi imaju produženi vek trajanja, kao i to što relativno olakšano seku i bruse tvrđe materijale.

Većina alata koja se koriste za primenu vezanih i obloženih abraziva, kao što su ugaone brusilice, mogu primeniti i super-abrazive.

Radi lakšeg razumevanja kako abrazivi utiču na obrađivan metal, u donjoj slici možemo da vidimo kako mašinska obrada utiče na površinu metala u odnosu na abrazivni rezni disk.

Slika 1. je ilustracija obrade metala mašinskim putem i abrazivnim reznim diskom.

Pojam granulacije

Pored raznih segmenata abraziva, bitan pojam je granulacija. Granulacija je veličina koja opisuje abrazivnost (gruboću) materijala. Veća vrednost granulacije ukazuje na sitno abrazivno zrno i finiji abrazivni proizvod dok niža vrednost ukazuje na grublji proizvod.

*U nekim slučajevima prilikom odabira granulacije ispred broja granulacije (primer: P40), P označava FEPA (Eng. ’’Federation of European Producers of Abrasives’’) standard abraziva.

Materijali

Materijali (među popularnijim) koji se koriste za proizvodnju abrazivnog pribora su:

Silicijum-karbid (SiC)

Silicijum-karbid je pogodan za brušenje stakla, plastike, gume, boje, proizvoda od drveta, titanijumskih legura i livenog gvožđa. Silicijum-karbid je uglavnom crne boje, oštar je i tvrd sintetički abraziv. Njegova lomljiva zrna neprestano otkrivaju nova abrazivna zrna i omogućavaju brzo uklanjanje materijala na kome se abraziv primenjuje.

Aluminijum-oksid

Aluminijum-oksid je jedan od najjeftinijih i najzastupljenijih materijala koji se koriste za proizvodnju abraziva. Širok spektar primena u metala. Aluminijum-oksid je obično smeđe ili crvenkaste boje, ali može biti plavi, zeleni ili žuti. Izdržljiv je sa žilavim reznim ivicama, ali otupljuje tokom upotrebe. Aluminijumski oksid je uglavnom dostupan u granulacijama od 24-600.

Aluminijum-cirkonijum

Aluminijum-cirkonijum idealan za grube i srednje grube obrade na metalu (najbolji izbor za grube primene). Aluminijum-cirkonijum je obično zelene ili plave boje. Obrada pod visokim pritiskom je preporučena jer je potreban da bi zrno puklo izlažući nove oštre ivice (samoošteće zrno). Aluminijum-cirkonijum je uglavnom dostupan u granulacijama od 24-180.

Keramički aluminijum-oksid

Abrazivi na bazi keramike pružaju najduži vek trajanja i najbržu stopu rezanja od svih obloženih abraziva. Oni su najnovija inovacija abraziva i pružaju vrhunske performanse. Keramika je obično crvene ili narandžaste boje. Koristi se prvenstveno na metalnim materijalima. Keramički aluminijum-oksid je uglavnom dostupan u granulacijama od 24-120.

SEČENJE I SPECIJALNA OBRADA METALA

Kao što smo već spomenuli, jedan od najboljih i najlakših vidova sečenja metala je primena specijalizovanih električnih, akumulatorskih, ručnih ili benzinskih alata, koji uz pomoć adekvatnog abrazivnog pribora, omogućuju da se metal oblikuje, skrati ili iseče na ženjenu meru kao i na željeni oblik ili da se omogući posebno povezivanje uz pomoć mašinskih vijaka.

Alati za sečenje i specijalnu obradu metala

Alati koji se najviše koriste za sečenje metala su:

Ugaone brusilice

Ugaone brusilice su specijalno dizajnirane za optimalnu obradu materijala uz pomoć abrazivnog pribora. Zahvaljujući specijalno dizajniranim motorima sa brojem obrtaja koji omogućavaju efikasno sečenje materijala, a i sa pravim izborom pribora kao i sa lakoćom rukovanja (pogotovu ako je u pitanju akumulatorska verzija alata), ugaona brusilica će vam biti najbitniji alat u procesu obrade metala.

Biaks

Poznatija i kao čeona brusilica, biaks ima prihvat koji se razlikuje od ugaone brusilice i samim tim pruža fleksibilnost prilikom obrade metala u vidu korišćenja u nepristupačnim mestima i pozicijama, kao i primena glodala koja omogućavaju povećanu preciznost obrade i sečenja.

Električne nagibne testere za metal

Poznatiji kao i ger, pruža savršeno ravan rez uz pomoć stega kao i sečiva ili abrazivne rezne ploče velikog prečnika.

Bušenje uz pomoć burgija za metal

Zahvaljujući specijalizovanom priboru kao što su burgije različitih materijala i oblika kao i električnim i akumulatorskim bušilica, bušenje rupa na materijalu omogućava spajanje dva predmeta vijačnom robom (nije potrebno variti dva predmeta)

Narezivanje i urezivanje navoja uz pomoć ureznica i nareznica

Uz pomoć ureznica i nareznica, omogućavamo da koristimo standardizovanu (DIN, JUS) vijačnu robu za spajanje predmeta.

Makaze i grickalica za lim

Usled dimenzija, čvrstine kao i ostalih atributa lima, postoji alat kao što je grickalica za lim i makaze za lim koji omogućava efikasnu obradu lima.

BRUŠENJE METALA

Pored sečenja, brušenje je još jedan bitan deo procesa obrade metala. Brušenje, poliranje i završna obrada metala kao i obrada može se vršiti takođe uz pomoć abrazivnih pribora kao i upotrebom alata koji olakšava proces. Alati i pribori koji se pretežno koriste prilikom brušenja i poliranja metala su:

Ugaone brusilice

Do sada smo već u par navrata i u par kategorija spomenuli ugaone brusilice, što pokazuje koliko je ovaj alat koristan i svestran za sve vrste poslova. Ugaona brusilica uz pomoć brusne ploče omogućava da se metal površinski obradi, poravna kao i da se obrade (upuste) ivice sečenog predmeta. Ugaona brusilica je u ovom segmentu obrade metala ograničena na grubu obradu, tj. nije namenjena za finije obrade i poliranja metala ili metalne površine.

Polirke

Iako se može reći da je polirka ugaona brusilica, bitna razlika je ta da polirka obrađuje metal sa znatno nižim brojem obrtaja, gde sa primenom odgovoarajućeg pribora, omogućava fine i završne obrade na metalu i metalnoj površini.

Ekscentrične brusilice

Uz pomoć vibracija kao i ekscentričim kretanjem prilikom rada, ekscentrična brusilica omogućava fine i završne obrade na materijalu.

Tračna brusilica

Poznatija i kao šlajferica, omogućava olakšanu obradu površina većih zapremina uz pomoć abrazivnih traki(šmirgli).

Iako postoji veliki izbor načina na koji možemo da obrađivan materijal dovedemo do željenog stanja (kovanjem, mašinskim putem, itd), sa asortimanom alata kao i pribora u ovom tekstu možemo dovesti obrađivan materijal do željenog rezultata ekonomično, efikasno i lako.