Gratowanie - jak usunąć ostre krawędzie blach

Gratowanie

Jak usunąć ostre krawędzie blach

Gratowanie jest to proces, podczas którego usuwana jest ostra pozostałość z krawedzi detalu, zwana gratem lub zadziorem, pojawiająca się w czasie różnego rodzaju obróbki.

Podczas produkcji nie można uniknąć powstawania ostrych krawędzi i innych niedoskonałości. Są to w dużej mierze produkty uboczne cięcia laserowego, cięcia strumieniem wody, wykrawania, wypalania plazmą czy gazem. Utrudniają one kolejne procesy produkcji. Jest to również warunek wstępny dla innych procesów, nie wspominajac o bezpieczeństwie i estetycę.

---

Korzyści gratowania to:

1. Minimalizowanie ryzyka urazu:
   - Dla pracowników podczas transportu i montażu części
   - Podczas użytkowania i/lub naprawy produktu
2. Poprawa jakości powierzchni dla kolejnych procesów(np. malowanie proszkowe czy cynkowanie).
3. Zgodność z normami
4. Poprawa estetyki wyrobów

---

Metody gratowania:

• Obróbka ręczna: ręczne gratowanie jest najbardziej powszechną i ekonomiczną metodą gratowania. W przypadku ręcznego gratowania doświadczeni technicy szlifują lub polerują zadziory z metalowych elementów za pomocą prostych narzędzi np. szlifierek kątowych. Chociaż proces ten jest łatwy, wymaga dużo czasu. Wyniki pracy w tej formie obrabiania nie będą w 100% powtarzalne, ponieważ zawsze zależą od doświadczenia i formy pracownika. Metoda ta stosuje się głównie w produkci jednostkowej.
• Obróbka maszynowa: wykorzystuje maszynę do szlifowania i gratowania zadziorów. Ta metoda jest droższa, ale znacznie wydajniejsza niż ręczne gratowanie, staje się ona coraz bardziej popularna. Zdecydowanie przewyższa tutaj aspekt bezpieczeństwa, oszczędność czasu i kosztów.
• Gratowanie elektrochemiczne: Gratowanie elektrochemiczne wykorzystuje roztwór soli lub glikolu do przewodzenia energii przez grat. Energia elektrochemiczna usuwa zadziory, pozostawiając otaczający metal nienaruszony. Ten proces jest najbardziej przydatny do pracy z niezwykle trudnymi metalami, docierania do trudnych obszarów lub zapewniania wysokiej precyzji w usuwaniu zadziorów.
• Gratowanie termiczne: które wykorzystuje palne gazy do wytwarzania energii cieplnej i wypalania zadziorów z metalu. Proces ten jest idealny do usuwania najtrudniej dostępnych zadziorów, na przykład w pęknięciach lub szczelinach, lub do usuwania zadziorów na wielu powierzchniach jednocześnie.
• Obróbka wibrościerna: powyższe metody gratowania moga nie spełniać wymogów w przypadku bardziej miękkich metalowych części, w tym przypadku wykorzystuje się omawianą obróbkę wibrościerną, która idealnie usunie ostre pozostałości czy zaokragli krawędzie. Metoda ta polega na umieszczeniu detalu w obracającej się beczce wraz z różnego rodzaju materiałami ściernymi lub płynami. Elementy będą szlifowane ponieważ maszyna porusza się z dużą prędkością.

---

Producenci gratowarek szerokotaśmowych oferują różne konfiguracje maszyn zbudowanych z modułów/agregatów. Mogą one mieć postać pasów, dysków, walców czy segmentów.

Główni producenci szliferek szerokotaśmowych na polskim rynku to: Costa, Ernst, Fladder, Lissmac, Loewer, Madora, NS Máquinas, Q-Fin, RWT, Timesavers, Weber

---

Etapy gratowania

Usuwanie żużla

Podczas cięcia plazmą i gazem często dochodzi do topienia się materiału, a po stronie strumienia pojawia się stopiony metal, tak zwany żużel, którego usunięcie jest niezbędne do dalszej obróbki.

Powszechnie stosowane ręczne metody usuwania żużla to skuwanie za pomocą młota i dłuta lub szlifowanie za pomocą szlifierki kątowej. Nadmiar przywartego materiału można usunąć poprzez szlifowanie miękkim walcem kontaktowym. Jednak najbardziej skuteczną metodą odbijania żużla jest obróbka mechaniczna z zastosowaniem dysków zbudowanych z młoteczków. Młoteczki te odbijają pozostały żużel z detali nie dotykając ich powierzchni. Ten proces znajduję zastosowanie przed szlifowaniem wstepnym.

---

Szlifowanie wstępne i gratowanie

Grat lub też grat pierwotny to nagromadzenie się materiału na obrabianych detalach, które wystają ponad ich krawędzie i powierzchnie. Szlifowanie wstępne z reguły usunie grat pierwotny, odpryski, nierówności i/lub pozostałe warstwy zgorzeliny przygotowując detal do kolejnego etapu obróbki.

Główną wadą szlifowania wstępnego jest to, że chociaż doskonale radzą sobie z usuwaniem zadziorów pionowych, mają tendencję do toczenia nadmiaru materiału po krawędziach przedmiotu obrabianego w celu utworzenia zadziorów bocznych czyli tzw. grat wtórny. Przy usuwaniu gratu podstawowego kładzie się nacisk na jak największą redukcję powstawania gratu wtórnego, ma to na celu zwiększenie jakości i efektywości obróbki detali oraz ochronę i wydłużenie żywotności narzędzi służących do usuwania gratu wtórnego i zakraglenia krawędzi.

---

Gratowanie i zaokrąglanie

Podczas tego procesu następuje usunięcie pozostałego gratu pierwotnego oraz gratu wtórnego, a także zaokrąglenie krawędzi. Aby stworzyć warunki do kolejnych kroków obróbki (malowanie proszkowe, lakierowanie, itd.) oraz wykluczyć niebezpieczeństwo zranienia ostrymi krawędziami, usuwanie gratu łączy się często z zaokrąglaniem krawędzi. Promień zaokrąglenia sięga od dziesiątych części milimetra do ponad dwóch milimetrów.

Gratowanie i zaokrąglanie krawędzi wykonuje się za pomocą elastycznych narzędzi ściernych umożliwiających dobre dopasowanie do wewnętrznych i zewnętrznych konturów blach oraz do otworów i wycięć. Dlatego w urządzeniach ręcznych oraz maszynach do szlifowania i gratowania stosuje się odpowiednie tarcze szlifierskie, walce, dyski, segmenty czy szczotki. Maszyny do gratowania wyposażone są również w system głowic planetarnych lub agregaty oscylacyjne służące do równomiernej obróbki krawędzi.

---

Szlifowanie wykańczające

Ten etap procesu ma na celu zeszlifowanie śladów porysowania oraz stworzenie powierzchni o estetycznym wyglądzie. Krok ten pozwala na osiągnięcie określonych struktur szlifu na powierzchni blachy.

---

Korzyści gratowania z użyciem szlifierek szerokotaśmowych

1. Zwiększenie bezpieczeństwa: Korzystanie z maszyny do gratowania sprawi, że proces będzie bezpieczniejszy od początku do końca. Dla operatorów automatyzacja eliminuje potrzebę przebywania w strefie pracy i minimalizuje ryzyko urazów związanych z powtarzalnym ruchem. Elementy pozbawione ostrych pozostałości są również bezpieczniejsze w obsłudze po ich wykończeniu.
2. Poprawa spójności: Automatyzacja procesu oznacza, że jakość nie będzie się różnić między operatorami i ograniczy ilość poprawek, które musi się wykonać.
3. Wyższa jakość wykończenia: gratowanie elementów za pomocą maszyn poprawia ostateczną jakość produktu.

---

Viktor Puček - KPL Trading sp. z o.o.

---