Szlifowanie tworzyw drzewnych

drewno
Szlifowanie tworzyw
drzewnych
Odpowiedni dobór materiałów ściernych a jakość powierzchni
Szlifowanie jest rodzajem obróbki, podczas którego usuwamy warstwę
wierzchnią obrabianej powierzchni elementu za pomocą odpowiednich
narzędzi ściernych. Podstawowym celem szlifowania jest wyrównanie
powierzchni oraz nadanie jej odpowiedniej chropowatości, która zapewni
przyczepność materiałów wykończeniowych: farb, lakierów, wosków itp.
lub zapewni odpowiedni wygląd estetyczny elementu surowego.
W przypadku szlifowania materiałów drzewnych wykorzystujemy narzędzia ścierne nasypowe, których budowa składa się z podkładu,
spoiwa i ścierniwa (nasypu) (rysunek 1).
Rys. 1. Budowa materiału ściernego nasypowego.
Podkład jest podłożem – nośnikiem, do
którego przymocowany jest materiał ścierny.
W zależności od użytego materiału jego elastyczności oraz późniejszego przeznaczenia, rozróżnia
się następujące rodzaje podłoża:
Papierowe, w których gramatura papieru
jest głównym wyznacznikiem elastyczności
i wytrzymałości.
Płócienne, do produkcji których używa się
płócien bawełnianych lub bawełniano-poliestrowych o różnej elastyczności.
Podłoża kombinowane: papierowo-płócienne.
Elastyczne tworzywo sztuczne – folia.
Spoiwo, którego zadaniem jest przytwierdzenie ziarna ściernego do podkładu przez cały
okres użytkowania materiału ściernego. Wyróż-
nia się spoiwo podkładowe (gruntowe) i wtórne
(wierzchnie). Jako spoiwo może być zastosowana
żywica lub klej skórny.
Ścierniwo (nasyp) – są to ziarna ścierne
pozyskiwane w procesie kruszenia odpowiednich surowców pochodzenia naturalnego lub
syntetycznego:
1. Naturalne: diament, korund naturalny, granat,
szmergiel.
2. Syntetyczne: sztuczny diament, elektrokorund, cyrkonkorund, węglik krzemu.
Głównymi surowcami do produkcji materiałów ściernych dla przemysłu drzewnego są:
korund (tlenek aluminium) Al2O3 oraz węglik
krzemu SiC.
Nasyp charakteryzuje się granulacją warunkowaną wielkością ziaren. Powszechnie stosowane są granulacje wg norm FEPA, oznaczone
literą P w zakresie od P16-P2500. Wielkość
frakcji ziaren, wyrażona w liczbach całkowitych,
określana jest po ilości otworów sita przypadających na jeden cal kwadratowy. Ze względu na
stopień zagęszczenia ziarna, materiały nasypowe
dzielimy na: zamknięte, półotwarte i otwarte.
Odpowiedni dobór materiałów ściernych oraz
przestrzeganie parametrów szlifowania wpływa
bezpośrednio na koszty wytworzenia wyrobu
gotowego, jego czas produkcji oraz uzyskany
efekt estetyczny.
Wszechstronność oferowanych na rynku
krajowym i zagranicznym materiałów ściernych,
lakierniczych oraz gotowych technologii w postaci
pojedynczych maszyn, jak i całych linii powoduje,
iż w wielu firmach operacja szlifowania traktowana jest niszowo, warto wtedy zwrócić się
o poradę do firm, które specjalizują się w tego
typu rozwiązaniach.
PolishStyl, jako dostawca kompleksowej
technologii szlifowania, ma odpowiednie zaplecze
techniczne i wiedzę popartą dużym doświadczeniem w warunkach produkcyjnych. Takie
połączenie wiedzy z dostępem do najbardziej
zaawansowanych materiałów ściernych (jest
dystrybutorem trzech niezależnych marek materiałów ściernych) pozwala sprostać nawet najtrudniejszym wyzwaniom produkcyjnym.
Jako dostawca technologii firma stara się
przekazywać nabytą wiedzę swoim klientom,
dzięki czemu nie popełniają oni kosztownych
błędów w procesie szlifowania.
Aby odpowiednio przygotować powierzchnię
elementów drewnianych lub drewnopochodnych,
musimy spełnić szereg parametrów odpowiedzialnych za końcowy efekt szlifowania. Począwszy
od doboru odpowiedniego materiału ściernego,
jego podkładu, rodzaju nasypu czy też odpowiedniej konfiguracji granulacji, a kończąc na
poprawnym ustawieniu parametrów maszyn,
na których wykonywany jest proces szlifowania.
Prędkość taśmy ściernej, wielkość naddatków
na szlifowanie, ciśnienie naciągu taśmy i nacisku trzewików, sprawność instalacji odciągowej
itp. – są to parametry decydujące o kulturze
pracy materiałów szlifierskich, ich żywotności
i jakości pracy.
Zasadniczym celem szlifowania jest usunięcie
materiału poprzez jego skrawanie i wycięcie oraz
Nr 2(82)/2013 marzec-kwiecień
21
22
drewno
uzyskanie odpowiedniej chropowatości, w wyniku nieprzestrzegania zalecanych parametrów
możemy spowodować ściskanie powierzchni
i zgniatanie włókien. Włókna drzewne w kontakcie
z niewielką ilością wilgoci występującą w procesie
lakierowania lub barwienia spęcznieją, przez co
powierzchnia stanie się szorstka i zamszowata.
Skutkuje to później zwiększeniem zużycia materiałów lakierniczych niezbędnych celem uzyskania
zakładanego efektu finalnego (rysunek 2).
Oprócz odpowiedniego doboru materiału
ściernego oraz przestrzegania parametrów
szlifowania, istotnym czynnikiem wpływającym na jakość otrzymanej powierzchni
jest technologia wykonania procesu
szlifowania. Najlepszy efekt przygotowania powierzchni otrzymujemy poprzez
możliwość uzyskania szlifu krzyżowego.
Tego typu rozwiązania stosuje w swoich
szlifierkach wielu producentów maszyn,
między innymi niemiecka firma Karl Heesemann.
Pierwszy agregat ustawiony jest poprzecznie
w stosunku do kierunku przesuwanego elementu.
Zastosowanie w nim wąskiej taśmy ściernej
w formie bezkońcowej o odpowiedniej granulacji skutkuje wykonaniem poprzecznej rysy na
powierzchni elementu. Operacja ta ma na celu
wykonanie szlifowania wstępnego, polegające-
Rys. 3. Agregat do szlifowania poprzecznego.
Rys. 5. Agregat z pasem „sierżantem”.
Rys. 4. Schemat szlifowania krzyżowego.
Rys. 6. Schemat rysy szlifierskiej.
Rys. 2. Wymagania dotyczące szlifowania.
www.lakiernictwo.net
Rys. 7. Głowica + szczotki.
go na oczyszczeniu powierzchni z pozostałości
klejów, zabrudzeń, żywic oraz poprzecznego
rozerwania włókien. W dalszym etapie szlifowania konfiguracja taśm szerokich, jak również
ustawienie parametrów szlifowania, musi być tak
dobrane, aby rysa poprzeczna została usunięta
z powierzchni. Powyższe rozwiązanie powinno
być brane pod uwagę w przypadku przygotowania
powierzchni pod wysokie połyski (rysunki 3, 4).
Poprzez tego typu rozwiązanie, oprócz perfekcyjnie przygotowanej powierzchni, to znacząco
zwiększamy żywotność taśm szerokich zastosowanych w procesie, które w zakupie są dużo
droższe od taśm wąskich.
Ciekawym rozwiązaniem stosowanym w konstrukcji agregatów szlifierskich z belką dociskową
jest zastosowanie dodatkowego pasa transmisyjnego o własnej nazwie potocznej „sierżant”. Podłączony jest on do układu napędowego agregatu
szlifierskiego i wraz z taśmą ścierną wspomaga
proces szlifowania. Na jego powierzchni znajdują
się charakterystyczne ryfle biegnące skośnie
w stosunku przemieszczającego się po stole
elementu. Rolą „sierżanta” w procesie szlifowania jest spowodowanie przerwania rysy na
powierzchni szlifowanej, lepszego odprowadzenia
pyłu szlifierskiego oraz wydłużenie żywotności
materiału ściernego (rysunki 5, 6).
Bardzo dobrym rozwiązaniem mającym na
celu przygotowanie powierzchni elementów do
lakierowania jest zastosowanie elastycznych
narzędzi ściernych w postaci głowic z osadzonymi
na obwodzie szczotkami szlifującymi. Szlifowanie
szczotkami, jako końcowy etap przed lakierowaniem oraz w procesie szlifowania międzywarstwowego, powoduje bardzo dokładne wycięcie
włókien drzewnych oraz zaoblenie wszelkich
ostrych kantów na powierzchni elementów. Jest
to bardzo ważne w późniejszym procesie lakiero-
drewno
Rys. 8. Szczotki szlifujące.
wania, ponieważ zmniejsza się zużycie materiału
lakierniczego, a jednocześnie na zaoblonych
częściach elementów mamy wystarczającą ilość
chroniącą przed przeszlifowaniem.
Dodatkowo trzeba zaznaczyć, iż szczotka
ścierna jest materiałem elastycznym, dostosowującym się do powierzchni elementu, świetnie
spisującym się również w procesie szlifowania
elementów o nierównomiernej powierzchni, takich
jak np. profilowane fronty meblowe, wszelkiego
rodzaju listwy, ramy itp. (rysunki 7, 8, 9).
Rys. 9. Szlifierka 2-ręczna.
Odpowiedni dobór rodzaju materiału, jego
granulacji, wysokości i rodzaju podparcia, gęstości nacięć, jest sukcesem w efekcie finalnego
wykończenia elementów. Bez odpowiedniego doradztwa technicznego, klientowi trudno samemu
decydować o doborze odpowiedniej technologii
do jego profilu produkcji.
Firma PolishStyl, jako producent elastycznych
narzędzi ściernych, ma na tym gruncie bardzo
duże doświadczenie poparte wieloletnim doświadczeniem na rynku krajowym i zagranicznym.
Wyszkolona kadra techniczna jest w stanie na
miejscu u klienta dobrać odpowiednie parametry
samych szczotek, jak również zaproponować
kompleksowe rozwiązania technologii szlifowania
jako bardzo ważnego procesu w przygotowaniu
powierzchni elementów.
Grzegorz Kulbat
PolishStyl
REKLAMA
Nr 2(82)/2013 marzec-kwiecień
23