فهم التشطيب السطحي في التصنيع

2023-08-07 16:06:25

فهم التشطيب السطحي في التصنيع


يجب أن تظل الأسطح في تطبيقات التصنيع ضمن حدود الخشونة المرغوبة لضمان الجودة المثلى للأجزاء. تشطيبات السطح له تأثير حاسم على متانة وأداء المنتج. لذلك ، من الضروري التعرف على مخطط خشونة السطح وأهميته.

غالبًا ما تتآكل الأسطح الخشنة وتمزقها بسرعة أكبر. مستويات الاحتكاك أعلى من تلك الموجودة في الأسطح الملساء ، وتميل المخالفات في نعومة السطح إلى إنشاء مواقع نواة. يمكن أن يؤدي حدوث الكسور والتآكل في هذه المواقع إلى تآكل المواد بسهولة.

على العكس من ذلك ، هناك درجة من الخشونة يمكن أن تفسح المجال للالتصاق المطلوب. لذلك ، يجب ألا تترك السطح منتهيًا للتفسير. لنفترض أنك تعتقد أن تشطيب الأسطح مهم لمنتجك ، فهذا الدليل مناسب لك.

ما هو Surface Finish؟

قبل أن ندخل في مخطط إنهاء السطح ، دعونا نفهم ما يستلزم إنهاء السطح. يشير تشطيب السطح إلى عملية تغيير سطح المعدن التي تتضمن إزالة أو إضافة أو إعادة تشكيل. إنه مقياس للقوام الكامل لسطح المنتج الذي يتم تحديده من خلال ثلاث خصائص لخشونة السطح ، والتموج ، والوضعية.

1691396227456690.png

خشونة السطح هي مقياس إجمالي المخالفات المتباعدة على السطح. عندما يتحدث الميكانيكيون عن "تشطيب السطح" ، فإنهم يشيرون غالبًا إلى خشونة السطح.

يشير التموج إلى السطح الملتوي الذي يكون تباعده أكبر من طول خشونة السطح. ويشير التمرير إلى الاتجاه الذي يتخذه نمط السطح السائد. غالبًا ما يحدد الميكانيكيون الوضع بالطرق المستخدمة للسطح.

1691396268162918.png

لماذا يعتبر تشطيب الأسطح مهمًا في العمليات الهندسية؟

تلعب خشونة السطح دورًا مهمًا للغاية في تحديد كيفية تفاعل المنتج مع بيئته. يشير إنهاء المنتج إلى أداء مكوناته. أيضًا ، قد يؤثر مستوى الخشونة على فعالية المنتج.

هذا يعتمد على تطبيق مثل هذا المنتج. يجب على المهندسين والمصنعين الحفاظ على تشطيب السطح في جميع الأوقات. يساعد على إنتاج عمليات متسقة ومنتجات موثوقة.

تساعد قياسات السطح أيضًا في الحفاظ على التحكم في التصنيع. إنه مفيد للغاية عندما تكون هناك حاجة إلى هندسة الأسطح.

التشطيبات السطحية المختلفة لها تأثيرات متنوعة. أسهل طريقة للحصول على تشطيب السطح المطلوب هي مقارنته بمعايير تشطيب السطح. يمكن أن يساعد إنهاء السطح بالطرق التالية والمزيد:

  • مهم بشكل لا يصدق للتآكل وتأثيرات مقاومة المواد الكيميائية.

  • إنه يقدم جاذبية بصرية محددة للمنتج.

  • يساعد في التصاق الطلاءات والدهانات.

  • يزيل عيوب السطح.

  • يحسن التوصيل ويضيف التوصيلات الكهربائية السطحية.

  • يزيد من قوة المنتج ضد التآكل مع تقليل آثار الاحتكاك.

لمعرفة المزيد حول تشطيب الأسطح ، اقرأ دليلنا لخيارات إنهاء سطح قولبة البلاستيك بالحقن واقرأ مقالنا حول الحصول على أفضل تشطيب لأسطح التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لمنتجاتك.

كيف تقيس خشونة السطح؟

خشونة السطح هي حساب النعومة النسبية لمظهر السطح. المعلمة الرقمية - Ra. يُظهر مخطط إنهاء سطح Ra المتوسط ​​الحسابي لارتفاعات السطح المقاسة عبر السطح.

كما ذكرنا سابقًا ، هناك ثلاثة مكونات أساسية للسطح ، وهي الخشونة والتموج والركود. لذلك ، هناك عوامل مختلفة تؤثر على خصائص هندسة السطح.

1691396314633528.png


وبالمثل ، هناك العديد من أنظمة قياس خشونة السطح. تشمل الأنظمة:

  • طرق القياس المباشر

  • طرق عدم الاتصال

  • طرق المقارنة

  • طرق قيد المعالجة

طرق القياس المباشر تقيس خشونة السطح باستخدام قلم. يتضمن ذلك رسم القلم بشكل عمودي على السطح. ثم يستخدم الميكانيكي ملف تعريف مسجل لتحديد معلمات الخشونة.

تتضمن طرق عدم الاتصال استخدام الضوء أو الصوت بدلاً من ذلك. تحل الأدوات البصرية مثل الضوء الأبيض والبؤر محل القلم. تستخدم هذه الأدوات مبادئ مختلفة للقياس. يمكن بعد ذلك تبديل المجسات الفيزيائية بأجهزة استشعار بصرية أو مجاهر.

أولاً ، سترسل الأداة المستخدمة نبضة فوق صوتية إلى السطح. بعد ذلك ، سيكون هناك تغيير وانعكاس للموجات الصوتية على الجهاز. يمكنك بعد ذلك تقييم الموجات المنعكسة لتحديد معاملات الخشونة.

تستخدم تقنيات المقارنة عينات خشونة السطح. يتم إنشاء هذه العينات بواسطة الجهاز أو العملية. بعد ذلك ، تستخدم الشركة المصنعة الحواس اللمسية والبصرية لمقارنة النتائج بسطح معلمات الخشونة المعروفة.

الحث هو مثال على التقنية في العملية. تساعد هذه الطريقة في تقييم خشونة السطح باستخدام المواد المغناطيسية. تستخدم أداة الالتقاط الحثية الطاقة الكهرومغناطيسية لقياس المسافة إلى السطح. بعد ذلك ، يمكن أن تساعد القيمة المعيارية المحددة في معرفة معلمات الخشونة المقارنة.

طرق مختلفة لقياس خشونة السطح

هناك طرق ومعدات مختلفة تستخدم في قياس خشونة السطح. يمكن أن تنقسم الأساليب إلى ثلاث فئات. هم:

  • تقنيات التنميط. يتضمن ذلك قياس السطح باستخدام مسبار عالي الدقة. في هذه العملية ، تحتاج إلى التفكير أكثر في إبرة الفونوغراف بما يتماشى مع الحساسية. قد لا يكون مسبار CNC النموذجي بنفس الفعالية.


  • تقنيات المنطقة. تقيس هذه التقنيات مساحة محدودة من السطح. يوفر القياس متوسطًا إحصائيًا للقمم والقيعان في السطح. تتضمن بعض الأمثلة على هذه التقنيات التشتت بالموجات فوق الصوتية ، والتشتت البصري ، وتحقيقات السعة ، والمزيد. من الأسهل التشغيل الآلي والتنفيذ باستخدام تقنيات المنطقة.

  • تقنيات الفحص المجهري. تعتمد هذه التقنيات النوعية على قياس التناقضات. توفر النتائج معلومات ذات صلة حول القمم والوديان على الأسطح.


رموز واختصارات مخطط خشونة السطح

عندما تبحث عن رموز إنهاء سطح المعالجة في متصفحك المفضل ، ستلاحظ مجموعة من الاختصارات. وتشمل هذه Ra و Rsk و Rq و Rku و Rz والمزيد. وهي وحدات تستخدم في قياس تشطيب الأسطح.

رع - متوسط ​​خشونة السطح

بينما يشير معظم الناس إلى Ra على أنه متوسط ​​خط الوسط أو المتوسط ​​الحسابي ، فهو متوسط ​​الخشونة بين ملف تعريف الخشونة والخط المتوسط. هذه هي المعلمة الأكثر استخدامًا لإنهاء السطح. مخطط إنهاء سطح Ra هو أيضًا أحد أكثر مخططات إنهاء السطح استخدامًا للقيم المطلقة.

Rmax - المسافة العمودية من القمة إلى الوادي

أفضل استخدام لمعامل الخشونة هذا في الحالات الشاذة مثل النتوءات والخدوش. قد لا يكون الأمر واضحًا مع مخطط إنهاء سطح Ra. ومع ذلك ، فإن Rmax أكثر حساسية لتلك الحالات الشاذة.

Rz - متوسط ​​الارتفاع الأقصى للملف الشخصي

على عكس Ra ، يقيس Rz متوسط ​​قيم أكبر خمسة اختلافات بين القمم والوديان. يتم إجراء القياس باستخدام خمسة أطوال لأخذ العينات ، وهو يساعد في القضاء على الخطأ نظرًا لأن Ra غير حساس تمامًا لبعض التطرف.


1691396370143796.png


مخطط خشونة السطح

يوفر مخطط إنهاء سطح المعالجة إرشادات مهمة لقياس معلمات إنهاء السطح القياسية. يستخدمه المصنعون دائمًا كمواد مرجعية لضمان الجودة في عملية التصنيع.

1691396425573388.png

هناك عمليات مختلفة في فحص مخطط إنهاء سطح المعالجة. نتيجة لذلك ، يصبح من الصعب اختيار أفضل عملية بناءً على أداء المنتج. ومع ذلك ، فإن الأكثر قوة هو استخدام مخطط تحويل إنهاء السطح.

مخطط تحويل تشطيب السطح

في هذا القسم ، يوجد جدول لمخطط تحويل تشطيب السطح. يقارن هذا الجدول بين مقاييس خشونة السطح المختلفة لعمليات التصنيع. في غضون ذلك ، دعنا نستعرض بعض الاختصارات التي ستجدها هناك.

رع = متوسط ​​الخشونة

RMS = مربع متوسط ​​الجذر

CLA = متوسط ​​خط الوسط

Rt = إجمالي الخشونة

N = أرقام مقياس ISO الجديدة (الدرجة)

طول القطع = الطول المطلوب للعينة


Ra (ميكرومتر)Ra (ميكروينش)RMS (ميكروينش)CLA (N)Rt (ميكرون)Nطول القطع (بوصة)
0.02511.110.310.003
0.0522.220.520.01
0.144.440.830.01
0.288.881.240.01
0.41617.6162.050.01
0.83232.5324.060.03
1.66364.3638.070.03
3.2125137.51251380.1
6.32502752502590.1
12.550055050050100.1
25.0100011001000100110.3
50.0200022002000200120.3


مخطط خشونة السطح ورقة الغش

تُعد "ورقة الغش" للتشطيب السطحي أداة مفيدة للغاية لمساعدتك على فهم التشطيبات السطحية المتنوعة المتاحة بشكل أفضل.


ميكرومتر التقييمميكروينش التقييمتطبيق ورقةices
  25  1000الأسطح الخشنة منخفضة الدرجة الناتجة عن قطع المنشار أو الطرق الخشنة. لذلك ، فإن هذه الأسطح مناسبة لبعض مناطق الخلوص غير المجهزة بآلة.
  12.5  500هذه أسطح خشنة ومنخفضة الجودة ناتجة عن الأعلاف الخشنة والتقطيع الثقيل. بينما تأتي التخفيضات من الدوران ، الطحن ، طحن القرص ، وأكثر من ذلك.
    6.3    250ينتج هذا النوع من تشطيب السطح عن عمليات طحن السطح وطحن القرص والطحن والحفر وغير ذلك. لذلك ، فهي مخصصة لأسطح الخلوص بمتطلبات الإجهاد وتصاريح التصميم
  3.2  125غالبًا ما يوصى باستخدام أقسى أنواع الأسطح للأجزاء. كما أنها تستخدم للأجزاء المعرضة للاهتزازات والأحمال والضغط العالي.
  1.6  63خشونة / تشطيب جيد للماكينة مع إنتاجها تحت ظروف خاضعة للرقابة. كما يتضمن تغذية جيدة وسرعات عالية نسبيًا.
  0.8  32آلة تشطيب عالية الجودة ، والتي تحتاج إلى تحكم وثيق. من السهل نسبيًا إنتاج المطاحن الأسطوانية أو غير المركزية أو السطحية. كما أنه مفضل أيضًا للمنتجات التي لا تتطلب حركة مستمرة أو أحمالًا كبيرة.
  0.4  16غالبًا ما يتم إنتاج الأسطح عالية الجودة باستخدام صنفرة الصنفرة أو اللف أو الشحذ الخشن. وبالتالي فإن هذه التشطيبات هي خيارات رائعة حيث تكون النعومة ذات أهمية عالية.
  0.2  8تشطيب سطح ناعم وعالي الجودة يتم إنتاجه عن طريق اللف أو التلميع أو الشحذ. يستخدم الميكانيكيون هذا حيث يجب أن تنزلق الحلقات والعبوات عبر الحبوب السطحية.
  0.1  4سطح مصقول يتم تقديمه باستخدام اللف أو التلميع أو الشحذ. يستخدمه المصنعون فقط عندما تكون هناك متطلبات تصميم إلزامية. لذلك ، فهو أفضل تشطيب في أعمال القياس والأدوات.
0.05
0.025
2
1
يتم إنتاج معظم تشطيبات الأسطح المكررة باستخدام أفضل تلميع أو شحذ أو تشطيب فائق. وبالتالي ، فهي تستخدم بشكل أفضل للكتل ذات المقاييس الدقيقة والحساسة.


وفي الختام

نظرًا لأن الحصول على خشونة دقيقة للسطح قد يكون مكلفًا وصعبًا في التصنيع اليوم ، تتطلب عمليات تشطيب السطح أفضل منهجية لتوليد التشطيبات المرغوبة على الأجزاء المصنعة.

ينبع تشطيب السطح من فهم معدل تصلب السطح لمادة معينة. لا تقلق. RapidDirect هو خيارك الأفضل لخدمات تشطيب الأسطح عالية الجودة بأفضل الأسعار. يتفهم فريق الخبراء لدينا الأساليب المناسبة المتبعة في تحديد معايير تشطيب الأسطح.


ZheJiang Dongrun Casting Industry Co ، .Ltd تم بناؤه في عام 1995 ، ونحن في صناعة الصب لأكثر من 25 عامًا. بغض النظر عن نوع القوالب الذي تريد القيام به ، فنحن المورد المناسب لوظائفك. على عكس منافسينا ، نقدم أربعة أنواع من المسبوكات.
صب الرمل

        ❖صب الرمل

        ❖الجاذبية يموت الصب

        ❖ارتفاع ضغط الصب يموت

        ❖صب الضغط المنخفض


تحتوي Dongrun Casting على 20000 متر مربع من منازل المرافق و 200 من معدات الإنتاج والاختبار ، بدءًا من تصميم الاقتباس والأدوات إلى الصب والتجهيز النهائي ، يمكننا العمل معك في كل مرحلة. نحن نخدم مجموعة واسعة من الصناعات - من شركات Fortune 500 إلى الشركات المصنعة للمعدات الأصلية الصغيرة والمتوسطة الحجم. منتجاتنا تشمل:

      ❖   السيارات والشاحنات

      ❖   صناعة المرافق

      ❖   النظام المتري

      ❖   تكييف مركزي

        ❖   جهاز طبي

        ❖   الإضاءة الكهربائية

        ❖ الأجزاء المعمارية

        ❖   قطع الأثاث

تصفح صالة العرض على الإنترنت لمعرفة ما يمكننا القيام به من أجلك. ثم البريد الإلكتروني :dongrun@dongruncasting.com لنا مواصفاتك أو استفساراتك اليوم