Diamentowe narzędzia do polerowania

Zakres zastosowań polerowania diamentowego

Obecnie stale hartowane znajdują szerokie zastosowanie w sektorze motoryzacyjnym, a mianowicie do produkcji zębników, wałków rozrządu, wałów korbowych i kół koronowych. Ponieważ części te zwykle pracują w warunkach obciążeń dynamicznych, ich wytrzymałość zmęczeniowa powinna być na wysokim poziomie. 
Gdy twardość takich części przekracza 45 HRC, określa się je jako obróbkę twardą.
Ponieważ precyzyjne toczenie na twardo jest w stanie zastąpić tradycyjne szlifowanie w obróbce hartowanych komponentów, jego zastosowanie w sektorze przemysłowym znacznie wzrosło.
Jednak później okazało się, że toczenie na twardo nie zapewnia wystarczającego wykończenia powierzchni lub odpowiedniej twardości w warstwach podpowierzchniowych i może powodować naprężenia szczątkowe rozciągające, mające niekorzystny wpływ na trwałość zmęczeniową.
Tak więc, aby przezwyciężyć te ograniczenia toczenia na twardo, po toczeniu na twardo wymagana jest operacja wykańczająca, taka jak polerowanie diamentem ślizgowym, w celu uzyskania odpowiedniej integralności powierzchni.

Gratowanie diamentowe to proces wykańczania, który przypomina toczenie kinematycznie, ale bez usuwania wiórów, w którym odkształcające się narzędzie z kulistą szlifowaną i polerowaną średnicą ślizga się pod naciskiem po powierzchni przedmiotu obrabianego, powodując odkształcenie plastyczne.
Główne zalety tego procesu to poprawa odporności na korozję i zużycie, zwiększenie mikrotwardości, zmniejszenie chropowatości powierzchni, wywołanie ściskających naprężeń szczątkowych i udoskonalenie mikrostruktury powierzchni.
W rezultacie wytrzymałość zmęczeniowa obrabianego elementu zostanie poprawiona. Zalety te umożliwiają zastąpienie szlifowania diamentowym polerowaniem elementów stalowych toczonych na twardo.

Zarówno konwencjonalne, jak i sterowane numerycznie tokarki są najczęściej wykorzystywane do przeprowadzania procesu nagniatania. Gdy obrabiany przedmiot obraca się, głowica do nagniatania jest dociskana do niego i porusza się osiowo. Podstawowymi parametrami kontrolnymi procesu diamentowania są ...

siła nagniatania (, N),
posuw nagniatania (, mm/obr),
prędkość obrotowa podzespołu (, obr./min),
lub prędkość nagniatania (, m/min),
i zużycie promienia diamentu (, mm).

Do tej pory przeprowadzono wiele badań w celu zbadania wpływu parametrów nagniatania i ich interakcji na wyniki procesu nagniatania diamentowego, takie jak chropowatość powierzchni, naprężenia szczątkowe powierzchni, mikrotwardość i mikrostruktura.
Wyniki tych badań pokazują, że skuteczność procesu diamentowania w dużym stopniu zależy od zakresu zastosowanych parametrów nagniatania i ich interakcji, rodzaju nagniatanego materiału i jego twardości oraz środowiska procesu nagniatania, takiego jak smarowanie i zużycie promienia diamentowego.

Aby zbadać wpływ procesu polerowania diamentowego na wynikową chropowatość powierzchni, podajemy poniższe linki. (Wkrótce )