振動仕上げ
振動仕上げは、比較的小さなワークピースを大量にバリ取り、半径調整、スケール除去、研磨、洗浄、光沢出しするために使用される大量仕上げ製造プロセスの一種です。 [ 1 ]
このバッチ式処理では、特殊な形状のペレット状の媒体とワークピースを振動タンブラーの容器に入れます。その後、振動タンブラーの容器とその内容物全体が振動します。振動作用により、媒体がワークピースに擦れ、所望の結果が得られます。用途に応じて、乾式または湿式処理のいずれかで処理できます。[ 1 ]
ロータリータンブリングとは異なり、この工程では穴などの内部構造を仕上げることができます。また、より高速で静音性に優れています。この工程は開放型の浴槽内で行われるため、作業者は必要な仕上げが得られているかどうかを容易に確認できます。[ 1 ]
振動タンブラー
振動タンブラーは、ヤスリがけに似た作用をします。偏心した回転錘が容器を円運動で揺らし、その間に積載物全体が斜めに持ち上げられ、その後落下します。積載物が落下する（実際には空中に浮上するわけではありません）と、容器は上向きの位置に戻り、上向きの角度の力が加わることで、部品と媒体が互いに擦れ合うせん断作用が生じます。[ 2 ]
振動式研磨システムは、メディアが基本的に部品を包み込むため、滑らかな仕上がりになる傾向があります。負荷が一体となって移動するため、壊れやすい部品も振動装置内で安全に搬送されます。部品を引き裂いたり、部品を曲げたり歪ませたりするような不均等な力は発生しません。部品やメディアが大きいほど、切削速度は速くなります。[ 2 ]
機械の周波数と振幅は部品の仕上がりを左右します。周波数は毎分900～3600サイクル（CPM）[ 1 ]、振幅は0～3 ⁄ 16 インチ（4.76 mm）の範囲で変化します。1800 CPM以上の高周波数と小さな振幅は、細かい仕上げや繊細な部品に使用され、大きな振幅はより重い切削に使用されます。高周波数と高振幅は、バリや刃先をピーニングさせる可能性があります。部品の循環は高周波数で最も良好になるため、重量のある部品は、 3 ⁄ 32～1 ⁄ 8 インチ（2.38～3.18 mm）の中程度の振幅でこれらの高周波数で加工されます。 [ 2 ]
粒子が部品に擦り付けられているように見えるにもかかわらず、研究[ 3 ]によると、振動仕上げにおける材料除去の主なメカニズムは、部品に対する粒子の比較的正常な衝突によって引き起こされるエロージョンであることが示されています。これらの衝突は振動と同じ周波数で発生し、衝突速度は1m/s未満です。
メディア
部品や製品の仕上げや最終仕上げに使用されるあらゆる材料または物質は、メディアに分類されます。典型的なメディアは、接着剤を含む硬質成形品として使用されます。これらのメディアは、材料の使用中に接着剤が摩耗するため、研磨粒子に継続的にさらされることで機能します。[ 4 ]
すべてのタンブリングメディアには共通の基本的な機能があります。これらは、部品を支えて機械的損傷を防ぎ、部品を分離し、研磨剤を供給し、タンブリング動作を改善し、バリ取りを行い、さらにコンパウンドのキャリアとして機能します。
利点
タンブリングメディアの 9 つの利点は次のとおりです。
- 衝突を避けるために部品を保護する
- 部品同士を分離しておく
- タンブリングパフォーマンスの向上
- 研磨要素を常に提供
- 洗浄、研磨、磨き
- 部品の表面状態の改善
- 部品のバリ取りとエッジの丸め
- 空洞、スロット、凹部に作用します
- 複合キャリアとしての性能
参照
参考文献
- ^ a b c dデガーモ、783ページ。
- ^ a b c「バリ取りと表面処理、振動 - 適切なシステムを選ぶためのガイド」 Kramer Industries Inc. 2024年11月13日閲覧。
- ^ Yabuki, A.; Baghbanan, MR; Spelt, JK (2002). 「振動式仕上げ機における接触力とメカニズム」. Wear . 252 ( 7– 8): 635– 643. doi : 10.1016/S0043-1648(02)00016-9 .
- ^振動仕上げ用タンブリングメディアの選び方
参考文献
- デガーモ、E. ポール; ブラック、J. T.; コーサー、ロナルド A. (2003) 『製造における材料とプロセス』（第9版）ワイリー、ISBN 978-0-471-65653-1。
外部リンク
