Полирование — это операция, которая относится к отделочным, при обработке различных поверхностей. Полировка заключается в последовательном снятии слоев материала малыми объемами, различными способами и материалами. При этом достигается матовый или зеркальный блеск поверхности. Среди множества процессов наибольшее распространение приобрели механический, химический, электрохимический и электролитно-плазменный. Помимо предания эстетичного вида готовому изделию, данный вид обработки может быть обусловлен технологическими требованиями к поверхностям элементов, взаимодействию их между собой.
Изделия из нержавеющей стали в большинстве случаев проходят обработку полированием. Рассмотренные здесь методы подходят для широкого диапазона марок нержавеющей стали. Для подбора оптимального способа необходимо пользоваться справочной литературой, разработанными технологическими картами полировки.
Матовая поверхность: методики получения
Для получения матового блеска на поверхности нержавеющих сплавов определим, что ее делает ее такой. По определению академических толкователей такой называется поверхность, дефекты на которой характеризуются неровностями, геометрия которых не превышает длину волны видимого спектра (400-700 нанометров). Свет, падая на такие неровности, рассеивается под произвольным углом во всех направлениях. Существует четыре способа матирования металлической поверхности. Механический, химический (электрохимический) способ, окрашивания лакокрасочными составами или оклеивание пленкой. Основными надежными являются два первые, третий и четвертый носят исключительно декоративный характер при невозможности использовать другие методы. Механическое матирование нержавеющей стали, или как его еще называют сатинирование, в промышленных масштабах осуществляют при помощи абразивно – струйной обработки. Помимо придания эстетичного вида, при таком виде обработки происходит поверхностный наклеп, защищающий впоследствии от механических повреждений. Применение шлифовального круга для нержавеющей стали приемлемо, как конечная обработка при механической обработке.
Химическое матирование происходит в среде кислотного травителя при определенных температурах, при ограниченном времени пребывания в ванне. Для интенсификации появления матовой пленки на поверхности нержавеющей стали возможно повысить температуру, до определенного уровня концентрацию кислоты или использовать постоянный электрический ток. Процесс электрохимического матирования характеризуется не только экономией времени, но и более глубоким и равномерным слоем, который образуется на поверхности. Электрохимическая полировка нержавеющей стали применима для получения других видов поверхностей.
Зеркальная поверхность: способы получения
Апофеозом полировки можно считать зеркальную полировку нержавеющей стали. Кроме красивого товарного вида, применение такой стали зачастую обусловлено особенными свойствами такой обработки. Известные производители профессиональной кухонной посуды и оборудования предпочитают именно такой материал. Идеально гладкая зеркальная поверхность не позволит пригореть пище и легко отмоется после процесса приготовления. Контролировать чистоту такой посуды намного легче. Зеркальность поверхности обеспечена минимальными дефектами размеры, которых меньше длин волн видимого спектра. Падающий на такую поверхность луч будет отражаться от нее, не претерпевая изменений. Для достижения такой поверхности применяются целые комплексы методов и материалов, с применением разнообразного инструмента.
Основные способы это механический, химический, электрохимический и другие. Так на многих больших заводах изготовителях есть линии по прокатке зеркального листа. Такой вид обработки относится к механической полировке. В международных системах классификации нержавеющей стали принято выделять такую сталь определенной маркировкой. Идеальный лист или труба с маркировкой ВА относится к поверхности, полученной в результате холодной прокатки с отжигом, травлением с применением едкого аммиака. После изготовления такой лист оборачивается пленкой и до потребителя доходит в таком виде.
Электролитно-плазменная обработка может помочь добиться зеркального блеска на шлифованной нержавеющей стали. Метод заключается в электрохимической обработке детали, с пропуском напряжения, пороговое значение которого приводит к образованию микроплазменных разрядов на металле. Благодаря возникающей плазме с высокими температурой и давлением, происходит нанесение равномерной пленки, с высокими прочностными характеристиками. Использование специальных аппаратов позволяет провести полноценную полировку в течение 3-12 минут. Энергоемкость данного процесса выступает барьером его распространения в промышленных масштабах.
Инструменты для полировки нержавеющей стали
Полировальные станки способны обеспечить обработку с точностью до 5 квалитета и чистоты до 12 класса. Являясь инструментом для предварительного полирования, при помощи специальных расходных материалов он способен, в ручном режиме работы, добиться зеркальной полировки в домашних условиях.
Бор машина со сменными насадками, благодаря высоким оборотам и вариативности насадок способна справиться с мелкими узлами и элементами ювелирной промышленности, придавая блеск заданного типа. В продаже предлагается с набором насадок. Профессиональные модели способны регулировать скорость оборотов, оборудованы механизмом быстрой смены насадок.
Ванны для электрохимического полирования тяжело найти готовыми в продаже, как и установки для проведения такого процесса. Обычно материал, емкость размещение подключения катода и анода определяется производителем с учетом потребности заказчика. Компоненты, наполняющие ванну должен определять технолог, исходя из стартового состояния поверхности нержавеющей стали, ожидаемого конечного эффекта, химического состава оксидной пленки и ее толщины.
Ручной инструмент не находит широкое применение в промышленности, но используется при производстве штучных, декоративных и особо точных изделий. К таким инструментам относят надфили, полировочные бруски, полировочные салфетки.
Расходные материалы
Шлифовальная шкурка – применяется как в домашних условиях, так и на крупных предприятиях с большими объемами. Используется как для ручной полировки, так и расходным материалом для полировочных станков. Обработка полировочными шкурками заключается в поэтапной обработке поверхности со сменной шкурки с крупной на более мелкую.
Полировальные пасты или полироль для нержавеющей стали выпускаются с различной степенью размера и количества абразива. Цвет пасты говорит о том, для какого вида полировки и металла она предназначена. При обработке такими пастами следует учитывать рекомендованные производителем обороты вращения полировочного круга.
Интересная информация. Среди таких паст самая известная это паста ГОИ. Степень насыщенности зеленого цвета говорит об абразивности пасты. Чем насыщенней цвет тем крупнее абразив в составе пасты. Среди обязательных условий пользования пастами это нанесение их на фетровую салфетку или круг, а не на полируемую поверхность.
Полировочные круги изготавливают из войлока, шерсти и ряда других синтетических, специально разработанных, материалов. Выпускаются для крепления в полировальных станках, горизонтальных полировальных машинах, бытового использования в дрелях.
Полировка поверхности нержавеющих сталей при помощи современных методов и приспособлений позволяет улучшить эксплуатационные характеристики изделий и выход на новые рынки с конкурентоспособными товарами.