砂带磨削中容易出现的问题及解决方法(一)

2018年07月30日

一、 如何延长砂带的使用寿命:
砂带生产工艺对于砂带基材、磨料、粘结剂及植砂密度等的要求是极为严格的,砂带寿命的过早结束,常常是因使用不当而造成的,下面我们就几个典型问题进行分析。
1. 粘盖:
当一层金属材料复盖在磨粒切刃上,即发生粘盖,此时砂带表面变得亮晶晶,手摸有滑溜的感觉。粘盖主要发生在强度较高的金属材料,尤其以硬而韧的材料更为严重。
——磨削压力不足是造成粘盖的主要原因。对于硬度高的材料,压力不足使磨粒难以切入工件,并难以使磨粒破碎自锐。
——较软的接触轮或压板,即使加上足够高磨削压力,那只会使其坍塌严重,磨粒难以压入工件。
——较高的砂带速度,使磨粒在磨削区域的时间不足,切入工件深度变薄,并发热严重。
粘盖的发生原因是综合性的,其解决方法也是综合性的,也就是说合适的接触轮或压板,足够高的磨削压力,较低的砂带速度是解决问题的根本。当然,选择自锐性好的磨料也是必要的。
2. 磨 钝:
在磨削过程中,虽然磨粒还全部存在,但锋利度已经很差了。这是由于磨粒切刃因磨耗而变钝,这种现象称做为磨钝。正常的磨钝是砂带寿命的结束,显然我们这里所指的“磨钝”是在磨粒尚未消耗完时,主要是砂带选择或使用不当而造成的情况。
——较软的接触轮或压板难以使磨粒切入工件,从而造成刃部磨平。
——磨削压力的不足同样易使砂带磨钝,而且磨料难以自锐。
——当工件较硬时,选择砂带的不合适,或者砂带速度较高,也难以切入工件而磨钝。
砂带的不正常磨损,严重影响着砂带的使用寿命,大大增加加工成本,因而不可忽视。
3. 堵塞:
堵塞是在磨粒切刃还没有完全磨钝之前磨粒间隙就很快被切屑复盖和塞满,从而使砂带丧失其切削能力。
造成堵塞的原因很多,多因使用、被加工材料和砂带选择等的不当而造成的:
——接触轮或压板太软,造成磨粒难以切入工件之中,砂带以磨削状态为主,加工区温度因摩擦而发热,使切屑”焊”到砂带上,造成堵塞。解决方法应采用硬的接触轮和压板,或者采用峰齿背的接触轮和压板,还可以采用小直径接触轮等等。
——砂带速度过高也难以使磨粒有效地切入工件,同样会出现堵塞及工件烧伤,此时应降低砂带速度。
——被加工材料太软(如铝、铜等有色金属)极易造成砂带表面堵塞,解决方法应为:采用疏植砂带;在满足粗糙度要求条件下采用粗粒度砂带。采用脆性较大的碳化硅磨料砂带;采用加磨削助剂的方法,如使用润滑剂等。
——易堵塞材料的加工面光滑,对这类材料不能采用润滑脂和粗粒度等易造成划伤的砂带,应采用超涂层砂带,该产品有良好的排屑和防堵塞性能。
二、 压磨板式砂削中石墨润滑垫布和弹性衬垫对砂光质量的影响及消除影响的措施:
组成砂带磨削的基本形式有三种:接触辊式、压磨板式和自由式。
压磨板式砂削影响砂光质量的主要因素有:
1. 机器:机器本身的总体布置、结构、精度、可靠性和对加工工件的工艺适应性;
2. 砂带:砂带的粒度、基体、磨料材质、接头、植砂形式以及厚度公差等;
3. 工艺参数:砂削量的选择和分配、切削线速度、进料速度;
4. 压磨板的结构、形式及石墨垫和衬垫的质量等;
5. 机器的调整校验。
在高速与压力条件下剧裂摩擦的压磨板与砂带背面之间要设置柔性减磨材料——石墨
垫布,在压磨板与石墨垫布之间还要设置具有一定厚度的良好弹性的衬垫——常用羊毛毡。
好的石墨垫布应具有极低的表面滑动摩擦系数,良好的耐磨性、耐垫性、柔韧性和抗剥性能。在压磨过程中能降低摩擦生热,降低砂带内部张力,提高砂削效率,延长砂带使用寿命。良好的柔韧性也能更好的发挥弹性衬垫和作用。弹性衬垫(羊毛毡)性能越好,厚度越大,对均匀磨削相对曲度较大的板面,减少机械振动和砂带接头厚度误差的影响,提高板面光洁度有利。
(一)压磨板组合对砂光质量的影响分析:
砂光缺陷:
1. 横向条纹:出现横纹与压板整体的水平程度、压力、压力的均匀程度、衬垫和石墨垫是否失效密切相关。如果局部有残留横纹,与衬垫的厚度误差和密度弹性不均匀有关。另外横纹还与砂带接头太厚,砂光辊失圆,支撑辊有杂物和板材进料速度不均等有关系。
2. 纵向条纹:与砂带局部有损、砂带背面有粘附高点、接触辊表面有凹凸缺陷、石墨垫局部受损或脱落、弹性衬垫局部弹性过高或过低有密切关系。要特别注意石墨垫磨损后的石墨涂层局部损坏、弹性衬垫弹性下降、受损和污脏要及时更换。
3. 前后端塌边:与压板过低、衬垫太软有关,另外与机器运动辊的位置调整也有关。
4. 板面边缘塌边:与弹性压板不水平、边缘部位石墨垫磨损不均有关。采用弹性较低的衬垫和对石黝垫进行局部修整能减轻影响。该缺陷还与进料导板开挡间隙过大,砂带局部破损有关。
5. 板边缘呈倾斜状:与弹性压板倾斜过大和衬垫太短有关,也可能是由压板变形所致。
(二)正确使用石墨垫和弹性衬垫,以消除或减轻由此引起的砂光质量问题。
1. 砂光机压板机构在设备安装时,应有生产厂家调试人员指导调整,操作人员要掌握调整的全部技巧和规范。不同厂家不同型号的砂光机有不同的设计要求,主机配套和推荐的石墨垫和弹性衬垫的组合和品牌,都是以理论设计和实践应用为依据的,因此,如有改变很难达到原设计要求。
2. 正确装夹:弹性衬垫可使用氯丁胶粘剂固定在压板的正中位置。石墨垫装夹时先从一侧的一端向另一端拉直固定,再从固定好的这一侧向另一侧包覆,从中间向两端逐点拉平固定,平展良好的装夹能避免在使用中石墨垫出现波浪状隆
3. 起。已经做好固定螺钉孔的石墨垫应从中间向两端逐点固定。
4. 砂带对石墨垫磨耗的影响:砂带背面的疵点和砂带接头处的胶粘剂集瘤、砂粒
对石墨垫有破坏作用,特别是新砂带,使用前对基底和搭接式砂带接头应认真检查并修正。砂带的基底主要有棉布基、化纤基和纸基,不同的基底对石墨垫
5. 的摩擦有很大差异,实践中同样的设备和工艺,使用布基砂带消耗的石墨垫比纸基砂带高近三倍。
6. 正确调整:调整压板的水平和预压量对砂削量、表面质量和石墨垫的消耗非常重要。对于以定厚为主要目的和以光整为主要目的砂光机压板的预压量是不一样的。预压量由于变化量较大、无一定值,一般以经验为主。砂光机都有加压微调整机构,不仅开机前要调整,在生产中也必须随着砂带、石墨垫的磨损变化而调整。根据生产经验,砂几百张或几千张板子,压析下调一定量是正常的不仅能保证板子质量的稳定性,还能大幅度降低石墨垫的消耗。
7. 使用中的检查:班前、班后和停车的间隙,应检查石墨垫的磨损情况。表面光
滑、磨损均匀是正常的,如果局部有破坏很可能与砂带的背面对应位置上有疵点
有关,要认真检查。当石墨热垫因正常磨损露出基底即使局部也应更换。当石墨 受各种油品污染时,磨擦系数会大幅度增加,润滑失效,如有这种情况不论污染轻重都要更换。
8. 其它注意事项:石墨垫在使用中,逐渐磨耗形成石墨粉是正常的,但石粉在静电和机械力的作用下易在砂带背面和砂光机槽形辊上形成附着,这种现象对砂光质量是不利的,解决的简易办法是用高压空气在压板一侧从一端吹向另一端。国外有的型号砂光机专门在压板上设置一排空气喷嘴,起到冷却砂带、吹走各类粉尘的作用。当使用宽百叶窗砂光机砂削长条关木制品时,为避免砂带和石墨垫局部磨损过度,应充分利用砂光机宽度,在砂光机宽度上分散进料,以保证砂带和石墨垫磨损均匀。
三、 光机砂带跑偏的自动控制:
跑偏是影响砂光质量的关键。目前,国内生产的简易砂光机都采用两轴传动,平面砂光的结构,两轴中间略高于轴两端1.5mm,使砂带中间受力大些,以减轻砂带跑偏。但在实际生产中,这种结构是不合理的。砂带在空转时可能较长时间不跑偏,一旦工作,由于被砂光板的宽窄、长短和部位不规范,因而砂带受力就不均匀,使砂带易产生跑偏现象,尤其在带速较高时更为严重,有时一个砂带仅能使用几分钟就因跑偏而破裂报废。
用光电装置控制轴的摆动,使导向轴处于不断摆动中,可控制砂带跑偏。
光电装置控制砂带跑偏的工作原理:
摆动轴装于可自由转动的支架上,支架一端连接一气缸以控制轴的摆动,光电装置固定在砂带边缘的极限位置。工作时,砂带由气缸推动向右移动。当砂带移到遮住光电管时,光电装置开始工作,电磁阀开启,压缩空气进入气缸,推动轴向前偏离一定角度,砂带向左移动。当砂带移出光电管时,光电装置停止工作,电磁阀关闭,气缸在弹簧拉力下恢复原位,带动轴向后偏转,砂带向右移动。当砂带移到遮住光电管时,光电装置开始工作,电磁阀开启。如此循环下去,使摆动轴永远处于摆动状态中,摆动频率为30次/min。砂带不停地在规定的范围内移动,就保证了砂光质量,并提高了生产效率和砂带的使用寿命(一般可使用10~15天)。
四、 刨花板漏砂产生原因:
主要是由于刨花板铺装不均匀,有局部过薄现象,砂光暴露在板表面的质量缺陷。改进措施:通过铺装厚度调整和压机厚度的增减垫片等措施可消除。
五、 砂带接头断裂原因:
1. 涂胶不够; 2.压力时间短,温度不够; 3.张力大,起直皱;张力小,起斜皱。
六、 砂带使用常见问题及解决办法
1.砂带上机运转起绉,撕裂,跑偏
——检查砂带周长是否合适(周长允差范围一般为正负5mm);
——检查砂带圆柱度(两端周长差)是否相差太大(一般两端周长差小于5mm);
——检查砂带是否扭曲。简单的检查的方法:把砂带展开平放在较平坦的地上,砂带的
端两边对齐,看另一端是否扭曲;
——检查砂光机的接触轮,压磨板的石墨垫及被加工工件上是否有异物;
——检查工件的切削量是否符合要求。
2. 砂带在磨削过程中堵塞
——多发生于刨花板木质含油量高,砂带在磨削这些板材时,其木屑容易粘在砂面上,使砂面堵塞,丧失磨削能力,进而烧焦,这种情况一般是整条砂带大面积出现;
——在刨花板生产过程中,由于拌料不均匀,其树脂胶粘在砂面的某些部位,造成砂带局部堵塞粘结,这种情况一般以局部条状出现;
另外,砂光机在砂削过程中,会有少量木屑未被抽尘流带走,在砂面上形成一层很薄的,断断续续的线状木屑流,这些木屑对砂带的下常使用影响不大。
3. 被加工的板材表面有振纹和凹槽
——检查砂带接头的厚度。用千分尺检查砂带接头处厚度与砂带基材厚度平均值的差值,我们把这个差值叫“接头厚度允差”,这个差值一般控制小于0.10mm;
——检查砂光机的接触轮,砂带表面是否有异物,砂团等;
一般情况下,砂光面异物是造成凹槽的主要原因。

来源:登封市燎原磨料磨具厂

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