Щётка-крацовка. Выбор формы и диаметра
Крацовка (часто применяется также термин «крацевание») собой представляет технологию механической чистки поверхности деталей из металла или проката, преимущественно горячекатаного, чтобы удалить следов окалины и других загрязнений. Крацовка часто применяться для подготовки заготовок к дальнейшему гальваническому покрытию или штамповке, являясь прямым соперником процесса травления.
Основы технологии крацевания
Задача крацовки – искусственно создать поверхностные напряжения, которые будут помогать разделению слоёв, которые имеют разные физико-химические характеристики. В старых руководствах ещё можно отыскать указания на процесс механической чистки непрерывного металлического проката, при котором пруток или проволока направлялись между смещёнными по отношению друг к другу роликами. Процесс чистки происходил, во-первых, из-за постоянный возникавших перегибов заготовки, а, второе, вследствие протягивания металла между 2-мя дисковыми щётками, которые вращались в противоположном направлении. В процессе такого вращения пыль и грязь, прилипшие к поверхности, удалялись.
Конечный макрорельеф поверхности заготовок, очищенных травлением и крацовкой, ориентировочно одинаков.
Возможности хорошего использования крацовки в условиях производства обходятся тонколистовым прокатом или проволокой диаметром до 8 мм. Но в быту процесс нашёл использование благодаря большому применению многофункциональных машин для шлифовочных работ (УШМ) и наличием конкретно разработанных щёток-крацовок под них.
Крацовочный инструмент
Щётки-крацовки, созданные для дрели либо для УШМ, классифицируются так:
- По степени жёсткости отличают мягкие щётки, которыми получают блестящую поверхность (практически они предназначаются для шлифовки) и жёсткие щётки, которые придают поверхности матовость.
- По материалу известны алмазные фрезы и щётки с щетиной из стали, а для обработки изделий из цветных и драгоценных металлов применяются щётки из тонкой латунной проволки. Для мягкой крацовки рабочая часть может быть из неметаллических материалов – нейлона или капрона.
- По собственному диаметру проволока может быть в диапазоне 0,15…0,20 мм (такой проволокой обрабатывают сталь и чугун) или 0,06…0,1 мм (обработка меди, алюминия и их сплавов).
- По особенностям конструкции отличают плоские дисковые щётки и щётки-чашки, которые имеют вогнутую поверхность. Щётки-чашки используют для крацевания изделий с объёмным сложным рельефом.
По собственным показателям щётки-крацовки должны подходить условиям хорошего проведения процесса чистки, которые регламентируются ГОСТ 9.307-89. Требования данного стандарта сводятся к следующему:
- механизированное крацевание должно делаться со частотой вращения инструмента в границах 1500…2800 мин -1 ;
- нецелесообразно применение проволки диаметром больше 0,3 мм;
- съём поверхности заготовки более 20…30 мкм не рекомендуется;
- длительность крацовки должна быть не менее 15 с.
Данные советы затрагивают поверхностей, подготавливаемых к горячему цинкованию, впрочем годятся и для прочих процессов, перед которыми нужна механическая очистка.
Исходя из этого данным требованиям ставятся и конкретные характеристики щёток-крацовок. К примеру, для УШМ рассматриваемый инструмент имеет отверстие круглой формы по оси, которое предназначается для крепежа щётки в гнезде шлиф машинки. Щётки-насадки для дрели имеют цилиндрический выступ, с помощью которого насаживаются на патрон.
Разными являются и формы щёток в плане. Конусообразная или угловая используются при крацевании с дрелью, а цилиндрическими дисковыми (или щётками-чашками) удобнее работать, применяя угловую шлиф машинку.
Как подобрать щётку для крацевания?
Исходят из технологических возможностей имеющегося механизированного инструмента: в расчёт принимают число оборотов и максимальное нажимное усилие. Во время работы на высокооборотистых машинах усилие должно быть меньше, иначе мотор может остановиться и сгореть.
Электрифицированный инструмент с низким числом оборотов для крацовки намного выгоден, так как можно достигнуть более большой производительности.
Устанавливая щётку диаметром 170 мм взамен 125 мм при одном и том же числе оборотов приводного инструмента можно обработать поверхность с работоспособностью, увеличенной на треть. С другой стороны, низкооборотистые дрели или УШМ дают возможность крацевать более грубые поверхности, с толстым слоем окалины или сравнительно сложным исходным макрорельефом. Наоборот, во время обработки поверхностей с непростым рельефом – пример: очистка поверхностей отопительных радиаторов – удобнее использовать щётки-крацовки с малым диаметром проволки, которые не снимают много слоя поверхности, зато предоставляют более хорошую чистку.
Важно обеспечить также безопасные условия труда. Плоские щётки разбрасывают остатки снятого металла во все стороны, благодаря чему необходимо работать в респираторах и очках для защиты. Щётка-чашка локализует поток отходов на небольшой площади, что безопаснее для здоровья.
Не считая щётки, значение для качества крацовки имеет также и использование жидкостей охлаждения. Очень часто применяют раствор воды хлористого калия (поташа), который эффектно уменьшает температуру проволки: при долгом крацевании нержавейки или чугуна температура проволки достигает 1000…1100 ° С.
Также необходимо не забывать, что стальные щётки вызывают эффект искрообразования, что не всегда допустимо. Выход – в применении щёток-крацовок с латунной проволокой.