球面研磨与球体抛光
现有的球体和球杯抛光方法可能会影响其圆度。目前用于此目的的设备失败率在10%到20%之间。然而,Kemet International 开发了一种机器和工艺,可以实现完美的镜面抛光,保持几何形状,并解决这些缺陷,同时将圆度保持在2微米以内。这一高效过程可在不到9分钟内完成,适用于包括陶瓷、天然金属和金属合金在内的各种材料。
2004年,Kemet 推出了首款球面研磨与抛光机,主要面向医疗行业。当时,顶级髋关节置换系统要求球体和球杯的圆度和球形度需小于0.002毫米。主要挑战不在于将球体加工到这一标准,而是如何在保持如此严格公差的同时实现无瑕疵的镜面抛光。
这一开创性工作催生了 Kemet SPM,一款双工位研磨与抛光机。它可以独立运行,也可与现有无法达到行业所需无划痕镜面抛光的加工中心配合使用。SPM适用于直径从20mm到约60mm的球体和球杯。其两阶段工艺采用特殊抛光垫和 Kemet 的 ISO 9001:2015 认证钻石抛光剂,每个阶段大约需7分钟即可完成,无瑕疵镜面抛光。
SPM 成功后,Kemet 收到了大量球面应用的需求。然而,其中许多请求旨在取代球面形状的手工匹配。显然,SPM 并不是理想解决方案,尤其是因为大多数新的航空航天应用不需要抛光。为应对这一新需求,Kemet 推出了 KemiSphere,最初是一款台式单工位设备,后来升级为 KemiSphere II,一款具有可选压力系统和全编程 HMI 的PLC控制台式设备。
KemiSphere II - 球面抛光机
KemiSphere II 是一款紧凑型单工位球面研磨与抛光机,非常适合对准两个球面形状,或通过适当的工具实现优于5μm的圆度并达到镜面效果。它可以完全替代手动研磨任务,其台式设计使其成为任何涉及球面研磨的车间的宝贵资产。
这些机器提供了一种高性价比且可重复的方法,将球面形状加工成多种表面光洁度。它们能够处理各种材料,无论是单独研磨还是成对匹配。手动工艺的记录或验证可能充满挑战,而 KemiSphere II 正是在这方面表现出色。HMI 可存储特定组件的程序,包括驱动速度、扫动角度、加工时间和压力。Kemet 还在其实验室提供测试服务,生成测试数据和样品,以在机器采购前解决所有疑问。这确保了机器交付时已预编程且可立即投入使用,无论应用为何。
- 3个电机独立可变速控制
- 西门子PLC和HMI
- 压力应用系统
- 台式机器
- 可处理直径达100mm的零件
- 可编程的扫动起点和终点
- 一键式工艺启动
- 简单机器设置的手动和点动功能
- 符合CE标准
- 配备联锁的全防护装置
- 尺寸:906 x 1055 x 549mm
- 230V-单相-50Hz
- 产品代码:359316
KemiSphere 专用抛光垫
Sphericloth 抛光方块采用创新的绒毛长度技术,可显著提高抛光流体在抛光过程中的分布。这种增强的抛光流体分布,加上新型绒毛设计的先进抛光能力,显著提升了表面抛光效果。
类型 | 描述 | 127 x 127mm |
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Sphericloth-A | 通用一次性球面抛光垫。 | 341998 |
Sphericloth-B | 341966 | |
NLH | 用于高光球面抛光 | 341276 |
球面研磨机 - 立式
Kemet 球面研磨机专为研磨和抛光预加工球体和球杯而设计,可实现无瑕镜面抛光,圆度优于3微米。它具备多种功能和优点,包括6个电机的独立可变速控制、1600(宽)x 820(深)x 2500(高)毫米的紧凑尺寸、气动研磨和抛光压力应用、平均少于5分钟的快速加工时间、从球体到球杯抛光的轻松转换、用于设置方便的手动和点动功能、全防护和自动升降门、初始夹具套件、详尽手册和培训、低运行成本、双工艺计时器、一键启动、集成照明、平稳安静的运行以及CE标志。其电源为230V-单相-50Hz或110V-单相-60Hz,最大气压为3 bar。
机器的优势包括能够加工常见材料如司太立、陶瓷和钴铬合金,简单的夹具设计可容纳各种产品样式,关键部件采用不锈钢制成以提高耐用性,模块化设计便于制造单元(如多个抛光或研磨工位)的轻松配置,专用的经认证消耗品配方确保一致性重复性,以及阶段间内置清洁选项以提高效率。产品代码为360061。
选择 Kemet 球面抛光系统有许多令人信服的理由。首先,它基于经过验证和成熟的技术,确保可靠性能。告别繁重的手工抛光,这些机器以高效和精确的方式简化了流程。此外,它们能够修正其他球面抛光机引起的失败,保证一致的质量。使用 Kemet 系统,您可以期待达到最高标准的优质镜面抛光。这些机器在保持几何形状和实现优于2微米的圆度方面表现卓越,每次都能提供卓越结果。此外,它们功能多样,可处理司太立、陶瓷和钴铬合金等常见材料,进一步增强了其实用性和价值。
球体抛光案例研究
测试要求:抛光模块化头部
组件/材料:打磨头部
工艺分解 | |||
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阶段 | 盘/布类型 | 研磨剂类型/等级 | 加工时间 |
1 | 铸铁 | 9微米SiC/W3浆料 | 8分钟 |
2 | NLH布 | 1微米钻石膏 | 4分钟 |
所有打磨组件均在标准的8分钟周期内研磨,并使用 Kemet 球面抛光机在4分钟内完成抛光。这款机器是优先考虑抛光和实现各种组件卓越表面光洁度的工程车间的最佳选择。
测试要求:研磨2” 流量控制球阀以备铬镀层(Ra优于0.4 µm)。圆度优于10 µm
组件/材料:2” 未镀层半球体。
工艺分解 | |||
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阶段 | 匹配 | 研磨剂类型/等级 | 加工时间 |
1 | 旋转控制阀 | 22微米碳化硅 | 20-35分钟 |
组件在 Kemet 球面研磨机上进行研磨,每10分钟用圆度测量仪检查一次,直到达到优于10 µm的圆度测量值。(零件初始车削为40 µm后再进行研磨。)