Полирование

Полирование является отделочной операцией обработки металлических и неметаллических поверхностей. Суть полирования — снятие тончайших слоев обрабатываемого материала механическим, химическим или электролитическим методом и придание поверхности малой шероховатости и зеркального блеска.

Виды полирования

• Ручное полирование (в единичном производстве и при ремонтных работах).
• Ручное полирование с применением полировальных кругов (мелкосерийное и единичное производство).
• Машинное полирование (серийное и крупносерийное производства, полирование точное и уникальное).
• Гидроабразивное полирование (крупносерийное и массовое производство).
• Магнитно-абразивное полирование (мелкосерийное и серийное производство)
• Ультразвуковое полирование (среднесерийное производство, полирование твердых сплавов).
• Электролитическое полирование (массовое производство).
• Химико-механическое полирование (обработка твердых сплавов на кобальтовой связке).

Станки и инструменты для полирования

Для механического машинного полирования применяются:

• Бормашина с гибким шлангом с цанговым зажимом.
• Шлифовальные машины.
• Электроточило.

Такие машины имеют регулятор, позволяющий в значительных пределах изменять частоту вращения полировальных кругов, лент и щёток. В качестве полировальных кругов используют войлочные диски, диски из хлопчато­бумажных тканей, шерсти, кожи и т. д. Для механического полирования применяют также щётки, изготовленные из латуни, щетины и других материалов.

Для полирования вручную используют полировальные палочки и деревянные бруски, на которые наносят полировальные пасты из оксидов хрома или железа. На ровных металлических плоскостях блеска можно достичь при помощи полировального напильника — бруска, обтянутого мягкой кожей, на которую наносят полировальные пасты.

Абразивные материалы для полирования

Для проведения полирования применяются специальные тонкие абразивные материалы вместе с вспомогательными веществами (олеин, церезин и др) называемые полировальными составами или пастами. В обиходе люди часто встречают такие пасты как ГОИ и др. Для полирования применяют как природные, так и синтетические вещества и их главной особенностью являются чрезвычайно малые размеры абразивного зерна (от 0,05 до 50 мк). Вот наиболее употребляемые абразивные материалы для полирования:

• Алмаз (скоростное полирование, полирование твердых материалов).
• Карбид кремния (титан).
• Карбид титана (полирование сталей и медных сплавов).
• Карбид циркония (полирование нержавеющих и специальных жаропрочных сплавов).
• Борид гафния (изредка при полировании твердых сплавов).
• Нитрид титана (различные материалы).
• Корунд (Металлы и стекло (редко)).
• Оксид хрома (Cr₂O₃) — порошок зелёного цвета, выпускается трёх марок: ОХМ-1 (металлургическая), ОХП-1 (пигментная) и ОХЧ-1 (часовая) с содержанием чистого продукта в пересчёте на не менее 98 … 99 % и влаги не более 0,15 %. Применяется при обработке цветных и черных металлов (пасты ГОИ).
• Окись церия (полирование зеркальных и оптических стекол).
• Окись титана (полирование цветных металлов и стекла).
• Мел (полирование цветных металлов).
• Крокус (бронза, латунь,медь,серебро, золотые сплавы).
• Сурик (медные сплавы, мягкие стали).
• Диоксид олова (ювелирные изделия)
• Полирит — порошок коричневого цвета, содержит до 97 % окислов редкоземельных элементов (в том числе до 45 % окиси церия). Применяется для полировки стекла и полупроводниковых материалов.
• Аэросил представляет собой чистую двуокись кремния, рыхлый голубовато-белый порошок Молекулярная масса 60,08. Выпускался в виде трёх марок: А-175, А-300 и А-380, в которых средний размер частиц соответственно равен: от 10 до 40 нм, от 5 до 20 нм и от 5 до 15 нм.
• Полировальный порошок «Элплаз» — применялся для финишной полировки полупроводниковых пластин и выпускался трёх марок: А (для высокоскоростной обработки кремниевых пластин), Б (для обработки кремниевых пластин на полировальнике из электростатической замши) и В (для обработки полупроводниковых соединений типа A^IIIB^V и A^IIB^VI).

Характеристики полировального порошка «Элплаз»

Показатели	Марка порошка
	А	Б	В
Удельный съём при полировке, мкм/ч	3	2	1
Содержание связанного хлора, мас. %	0,2	0,4	0,6
Содержание высокотемпературных форм, %	75	40..75	15...40
Содержание рабочей фракции урепостью 0,05 ... 0,03 мкм, %	75	-	-
Содержание микропримесей, %
железа	1·10-2	4·10-1	4·10-1
титана	1·10-2	1·10-1	4·10-1
никеля	1·10-2	1·10-1	1·10-1
хрома	1·10-2	1·10-1	1·10-1

Вспомогательные вещества при проведении полирования выполняют следующие функции:

• Удержание режущих зерен (в основном адгезионное (прилипание)).
• Охлаждение.
• Химическое разрушение обрабатываемого материала (снятие окисных пленок).
• Физическое ускорение разрушения (эффект Ребиндера).

Чаще всего вспомогательными веществами являются:

• Олеиновая кислота (в составе паст).
• Церезин (в составе паст).
• Стеарин (в составе паст).
• Масла (в составе паст).
• Вода (гидроабразивное полирование).
• Минеральные кислоты и соли в виде электролитов (электролитическое полирование).
• Керосин (гидроабразивное полирование).
• Соли тяжелых металлов при химико-механической обработке (сульфат меди, нитраты меди или серебра).

Литература

• Под ред. Арзамасова. Б. Н. Конструкционные материалы. Справочник. — М.: Машиностроение, 1990.

См. также

• Шлифование
• Механическая обработка

Ссылки

• Сайт о полировании www.polirovanie.ru
• Механическое полирование
• Электрохимическое и химическое полирование
• Сайт об инструменте для полирования [1]

Для улучшения этой статьи желательно?: Добавить иллюстрации.