Lappatura e lucidatura di facce di tenuta meccanica
Tipi comuni di faccia di tenuta meccanica:
carbonio, carburo di tungsteno, ceramica, carburo di silicio, ossido di cromo, stellite, Ni-Resist (ghise resistenti alla corrosione) e bronzo fosforoso.
La lappatura a macchina è il metodo di produzione della lappatura delle facce di tenuta meccanica. I sistemi di lappatura Kemet sono utilizzati sia nei processi di produzione che di ricondizionamento. Le seguenti tecniche sono applicabili alle macchine da banco e autoportanti, nonché ai sistemi di lappatura manuale Kemet.
La dimensione della macchina da utilizzare sarebbe normalmente determinata dalla tenuta più grande da lappare. Ad esempio, una macchina Kemet 15 potrebbe avere guarnizioni fino a circa 125 mm di diametro (5"), mentre una macchina Kemet 24 sarebbe necessaria se dovessero essere lappate guarnizioni fino a 200 mm (8") di diametro. Nella maggior parte dei casi, se vengono adottate le seguenti procedure, dovrebbe essere possibile produrre superfici riflettenti di alta qualità piane a meno di 2 LIBBRE. (0,0006 mm)
Molti materiali utilizzati per la produzione di tenute meccaniche sono troppo duri per essere lappati utilizzando abrasivi convenzionali vecchio stile come l'ossido di alluminio e il carburo di silicio. Una lappatura composita Kemet con un liquido diamantato genererà una buona velocità di taglio e una finitura superficiale altamente riflettente, il che significa che non è necessaria una fase di lucidatura secondaria.
I sistemi di lappatura piana Kemet sono in grado di adattarsi alla maggior parte delle lappatrici fino a 72" di diametro, ma per la maggior parte delle officine di riparazione delle guarnizioni sono sufficienti macchine da 15" o 24".
Qualsiasi lappatrice convenzionale può essere convertita in un Kemet Diamond System semplicemente sostituendo la piastra esistente con una piastra Kemet adatta e montando l'appropriato Kemet Spray System. Gli anelli di controllo esistenti sono ancora utilizzati, ma richiedono smussi sui bordi esterni per facilitare l'impregnazione diamantata della piastra Kemet. Una volta convertita una macchina, il processo di lappatura/lucidatura è completamente automatico.
Poiché la capacità di elaborazione del sistema Kemet è così efficiente, viene utilizzato molto poco in termini di liquame diamantato. L'elevato utilizzo di materiali di consumo, comune alla lappatura convenzionale non si verifica e lo smaltimento di questo materiale di scarto non è quindi più un problema.
Planarità piastra di lappatura
Le tenute meccaniche piatte possono essere prodotte solo su piastre di lappatura piatte. È quindi essenziale controllare regolarmente la planarità della piastra. Questa è l'abilità più importante da padroneggiare quando si utilizza una lappatrice piatta.
Impostazioni tipiche del distributore Kemet durante la lappatura di tenute meccaniche e valvole
Macchina da 15” | Macchina da 24” | ||
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Diamante | Fluido | Diamante | Fluido |
2 secondi Durata 20 secondi Intervallo | 1 secondi Durata 120 secondi Intervallo | 2 secondi Durata 20 secondi Intervallo | 2 secondi Durata 40 secondi Intervallo |
Il dispenser deve essere impostato per spruzzare agli intervalli di cui sopra con i singoli regolatori d'aria sul retro del Diamond Dispenser entrambi impostati su 1/2bar (7,5 PSI). La piastra di lappatura deve prima essere caricata per 10 minuti facendo funzionare la macchina e applicando le quantità di spruzzo di cui sopra.
È importante assicurarsi durante la lappatura o la lucidatura che la piastra di lappatura non sia né troppo bagnata né troppo asciutta. Se la piastra è troppo bagnata, il diamante viene inondato di lubrificante e la rimozione del calcio sarà molto bassa; se la piastra è troppo asciutta, le parti possono entrare in contatto diretto con la piastra di lappatura, e questo influenzerà negativamente la finitura superficiale risultante e causerà il riscaldamento della piastra.
Le guarnizioni possono quindi essere lappate posizionandole all'interno degli anelli di controllo della macchina e applicando una pressione. Se più parti devono essere lappate all'interno dello stesso anello di condizionamento, è essenziale che abbiano lo stesso spessore (+/- 0,5 mm). Per mantenere le parti in posizione durante la lappatura, è necessario produrre un supporto da lavoro (a volte chiamato nido). Questo è in genere un disco da 3 mm di Tufnell con il profilo delle parti da lappare lavorate in esso. In alternativa, i pesi di pressione stessi possono essere affrontati con un kit di rivestimento Kemet. Questo materiale speciale ha proprietà antiscivolo che mantengono le parti in posizione durante la lappatura senza la necessità di un supporto da lavoro.
Le guarnizioni singole possono essere lasciate circolare liberamente all'interno di un anello di controllo, ma è importante applicare un peso per ottenere una rimozione ottimale delle scorte. Questo peso dovrebbe essere bilanciato. Un peso ideale è una grande sfera d'acciaio che può essere semplicemente posizionata sopra la guarnizione. Si raccomanda inoltre di posizionare un elastico attorno alle singole guarnizioni in quanto ciò consente loro di guidare all'interno degli anelli di controllo, evitando così il tracciamento sulla piastra di lappatura.
Applicazioni di pressione approssimativa suggerite
Carbonio 100g/cm² | Carburo di tungsteno 300g/cm² | Carburo di Silicio 200g/Cm² | Ceramica 600g/Cm² |
Nichel 200g/Cm² | Stellite 200g/Cm² | Ossido di Cromo 300g/Cm² | Spray Rivestito 200g/Cm² |
Se una guarnizione di grandi dimensioni deve essere lappata su una lappatrice relativamente piccola, è possibile rimuovere un anello di controllo e sostituire la guarnizione, che verrà quindi eseguita nell'assemblaggio Roller Yoke.
creazione di una superficie convessa su una faccia di tenuta meccanica
Durante qualsiasi operazione di lappatura, le parti lappate rispecchieranno la forma della piastra di lappatura. È per questo motivo che le piastre di lappatura vengono generalmente mantenute in condizioni estremamente piatte (in genere inferiori a 0,004 mm) in modo che le parti lappate rispecchino questa planarità.
Per alcune applicazioni è necessaria una superficie convessa, quindi in questi casi la piastra di lappatura deve essere condizionata in modo che sia concava prima di iniziare a lappare le parti. Una piastra di lappatura concava creerà una parte convessa perché la parte rispecchia la piastra.
La quantità di concavità necessaria dipenderà dalla convessità richiesta e dalle dimensioni e dalla superficie delle parti da lappare.
- Per creare una piastra di lappatura concava, posizionare tutti gli anelli di condizionamento il più lontano possibile verso il centro della piastra.
- Utilizzare Kemox 0400-S o liquido abrasivo convenzionale adatto per generare la concavità. Non usare non diamante.
- Non girare le parti fino a quando la concavità non è stata generata. Iniziare condizionando la piastra fino a quando non è concava di 0,020 mm.
- Una volta generata questa concavità, pulire la piastra e gli anelli; quindi caricare la piastra con il liquame diamantato Kemet appropriato per l'applicazione.
- Lappare come di consueto all'interno dell'anello di condizionamento.
- Controllare la planarità della parte e regolare la forma della piastra in base alle esigenze.
La creazione della concavità può richiedere molto tempo, quindi se in produzione, si consiglia di mantenere una piastra specifica per questa generazione di facce convesse. Idealmente un set dedicato di anelli di condizionamento dovrebbe essere tenuto con la piastra.
Kemet calcolerà la forma esatta della piastra necessaria per le operazioni di lappatura concava/convessa. Offriamo anche servizi di lappatura a contratto e test gratuiti.
Lappatura e lucidatura del carbonio
Requisiti di prova: Per trovare un processo di lappatura adatto per guarnizioni in carbonio caricate a molla.
Componente / Materiale: 4 x guarnizioni in carbonio caricate a molla
Tipo di macchina: Kemet 15 lappatrice
Le parti sono state lappate per 10 minuti sulla lappatrice diamantata e poi lappate a mano sulla piastra di rame Kemet fino a quando non sono state lucidate. La lappatura a mano ha richiesto fino a 30 secondi. Poiché le parti venivano caricate a molla, le parti dovevano essere posizionate sopra un piatto ottico per ottenere una lettura della banda chiara. piuttosto che mettere un piatto ottico sopra la guarnizione.
Processo di lappatura per carbonio | |||
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Palco | Tipo di piatto/panno | Tipo/grado abrasivo | Tempo di processo |
1 | Kemet Rame | Kemet Diamante liquido 3 micron tipo k std | 10 minuti |