Grãos proprietários otimizam abrasivos não tecidos para acabamentos excelentes

Escrito por Mike Shappell, Engenheiro de Aplicação Sênior, Norton | Abrasivos Saint-Gobain

Ao longo dos anos, a indústria de acabamento viu o crescimento da tecnologia de não-tecidos em quase todos os campos. Do acabamento aeroespacial, automotivo, decorativo/cosmético, médico e muitos outros, o acabamento exclusivo obtido ao usar abrasivos não tecidos preenche alguns requisitos muito importantes para o acabamento. A capacidade de colocar um acabamento estruturado na superfície de um componente sem a necessidade de um composto sem graxa confuso e inconsistente é apenas a ponta da vantagem que a tecnologia não tecida oferece. Embora os acabamentos estruturados finais ainda sejam um componente importante no mercado geral de produtos não tecidos, a remoção de metal tornou-se um papel importante para este produto exclusivo.

Vantagens dos grãos

Grande parte dessa melhoria é possível devido ao grão Vortex muito eficaz que é usado em várias correias, rodas e almofadas não tecidas. Este grão aglomerado exclusivo é composto por um material de malha de nylon não estruturada que suspende o grão de forma única, diferente de como o grão é apresentado em uma esteira revestida convencional. Isso permite a continuação da taxa de corte e um acabamento altamente consistente devido ao design exclusivo dessa família de grãos.

Quando em forma de rebolo, a estrutura aglomerada permite uma alta taxa de corte e vida útil mais longa em rebolos unificados de baixa e alta densidade. Isso é eficaz ao comparar processos de rebolos unificados não tecidos com outros tipos de rebolos, incluindo rebolos colados. O grão de longa vida de corte rápido, quando colocado em um formato de tecnologia Clean Bond® sem manchas, permite aplicações de alta pressão com pouca ou nenhuma preocupação de que o calor gerado durante a retificação destrua a estrutura da liga do rebolo.

Quando usado em rebolos de baixa densidade, o grão permite um corte rápido e longa vida útil para acabamento de peças de difícil acesso ou com contornos. Para peças planas, estão disponíveis correias não tecidas para um acabamento reto e estruturado. Por exemplo, as esteiras Norton Vortex Rapid Prep™ têm a capacidade de substituir aplicações de compostos sem graxa, bem como melhorar o desempenho de esteiras não tecidas que não possuem a tecnologia de grãos aglomerados Vortex.

Para áreas com raio estreito, rodas de diferentes densidades são eficazes. Para acabamentos estruturados suaves, as rodas flap não tecidas ou as rodas intercaladas são uma boa abordagem. A roda interfolha é uma combinação de material não tecido e abrasivos revestidos que estão disponíveis em um grande número de configurações. A capacidade de personalizar o material não tecido com vários grãos abrasivos revestidos e tamanhos de grão significa que praticamente qualquer acabamento atual pode ser combinado com o método não tecido.

A personalização também torna a automação uma possibilidade real. Não importa o acabamento final esperado, com a tecnologia e capacidade interfolha, pode-se obter um melhor acabamento que também é adequado para operação robótica/automatizada. A repetibilidade e a consistência completas que não eram possíveis com o método de polimento e composto sem graxa podem ser alcançadas com automação. Com melhorias feitas por vários integradores de robôs, a capacidade de “ler” o tamanho da roda à medida que ela se desgasta permite o ajuste da velocidade e da pressão da roda. Esses recursos permitem que o operador crie um acabamento exato para cada peça. A economia de custos aumenta ao converter de métodos de acabamento antigos para uma tecnologia não tecida devido às vantagens do grão aglomerado Vortex e da estrutura não tecida.

Produção revolucionada

Um exemplo de como o grão aglomerado não tecido Vortex ajudou a revolucionar a produção ocorreu quando uma operação de acabamento do Centro-Oeste precisou dar um acabamento estruturado em um anel usado em um utensílio de cozinha sofisticado. Isso exigiu não apenas um acabamento cosmético, mas também a remoção de algumas rebarbas de tamanho médio que ocorreram durante o processo de estampagem.

Para iniciar as operações, o finalizador foi fornecido com correias não tecidas Rapid Prep padrão em grão médio. Este processo funcionou muito bem quando usado em uma roda de contato de borracha serrilhada, proporcionando a remoção de rebarbas e o acabamento necessário. No entanto, o custo das correias não tecidas e o número de peças que podiam produzir eram muito altos para a pequena oficina de acabamento. Com a remoção de rebarbas e acabamento, apenas 300 a 400 peças poderiam ser produzidas por correia, o que não era suficiente.

O próximo passo foi experimentar uma correia competitiva que fosse mais grossa para obter mais vida útil da correia. Isso aumentou o rendimento para 500 peças por correia, mas o acabamento era inaceitável.

Para prolongar a vida útil da correia reduzindo os efeitos adversos do calor, um lubrificante de correia sólido foi usado na correia Rapid Prep original e estendeu a vida útil da correia para 600 peças por correia. Uma melhoria substancial, mas o custo por peça ainda era muito alto.

Para aproveitar melhor o processo, a loja mudou para a versão Vortex do cinto Rapid Prep. Com a continuação do lubrificante sólido, isso aumentou sua produção para 1.200 peças por correia, embora estivessem em um ponto de custo de equilíbrio com base no preço cotado.

Eles então pegaram essa mesma esteira Vortex Rapid Prep e usaram um disco de fibra abrasiva com revestimento grosso para “vestir” a esteira após cerca de um quarto de sua vida útil. Isso foi possível devido à natureza multicamada do cinto. O processo para limpar e trazer novas fibras para a superfície estendeu a vida útil da esteira para aproximadamente 1.500 peças por esteira.

Por fim, a loja mudou para o lubrificante de correia “Cool It”™ Lube Liquid, o que resultou em um mínimo de 1.800 peças por correia com o processo de cura contínuo.

Um resumo da otimização do acabamento dos componentes do eletrodoméstico é o seguinte:

Produzindo 5X mais peças por correia

• O cinto não tecido de preparação rápida terminou 300 anéis por hora para começar.
• Rapid Prep Non-Woven Belt terminou 600 anéis por hora com lubrificante de correia sólido.
• Vortex Rapid Prep Non-Woven Belt terminou 1.200 anéis por hora com lubrificante sólido contínuo/curativo de correia.
• Vortex Rapid Prep Non-Woven Belt terminou 1.800 anéis por hora com lubrificante Liquid Cool It e curativo de cinto

Anteriormente apresentado em Fabricação e metalurgia