Хонингование – отдельный вид металлообработки
Хонингованием называется шлифовка внутренних цилиндрических поверхностей. Говоря формально, это даже не шлифование, а полировка, поскольку речь идёт о шероховатостях порядка 10 микрон.
Хонингование находит применение при изготовлении:
- двигатели внутреннего сгорания,
- гидромеханики,
- пневматики,
- оборудования, используемого в пищевой и химической индустрии.
Принцип хонингования
Для хонингования используют специальные головки, которые называются хоны. Они состоят из основания, служащего для фиксации абразивного материала, на котором закреплены абразивные камни в форме брусков. Эти бруски изготовлены из алмазного абразива, этот материал обеспечивает высочайшее качество обработки. Существуют конструкции, в состав которых входят щетки, изготовленные из металла. Их используют для операции под названием кварцевание. В ходе этой операции с поверхности заготовки устраняют заусенцы и пылевые загрязнения.
В ходе выполнения операции хон осуществляет два движения – вращательное и возвратно-поступательное. В итоге обрабатываемая поверхность обретает зеркальный блеск, а точность цилиндричности стакана колеблется в интервале 5 мкм. Высокий уровень чистоты поверхности детали достигают, подавая в рабочую зону эмульсию.
Хон оснащен хвостовиком, необходимым для фиксации инструмента в патроне.
Нередко головку закрепляют в дрели и хонингуют заготовку вручную. Но, надо понимать, такой подход приведет к порче материала, и дополнительным издержкам на восстановление детали, а то и изготовление новой.
Используемое оборудование
Опыт говорит о том, что для получения качественной детали следует использовать специализированное оборудование – хонинговальные станки. Оборудование этого типа оснащают столом, на котором фиксируют обрабатываемую деталь, шпинделем, используемым для удержания хона, приводом и модулем управления. Все существующие станки отличаются:
- расположением шпинделя,
- их числом,
- уровнем автоматизации.
Шпиндель может быть расположен в вертикальной или горизонтальной плоскости. Для реализации отдельных операций используют особые наклонные модели. На оборудовании, оснащенном одним шпинделем, обрабатывают относительно простые по конфигурации детали, на многошпиндельном оборудовании хонингуют объекты сложной формы. Массовая цифровизация привела к тому, что современное оборудование работает под управлением системы ЧПУ, контролирующей ход выполнения работ, в т. ч. уровень чистоты поверхности, подачу СОЖ и пр.
Достоинства
После хонингования на рабочей поверхности цилиндра формируется микропрофиль, удерживающий масло. Это явление называют аккумулятором масла. Он предотвращает изнашивание деталей поршневой группы, возникающего из-за сухого трения.
Некоторые особенности
В качестве СОЖ в процессе хонингования используют смесь, состоящую из керосина, веретенного масла, воды. Режимы обработки заготовки изменяются в зависимости от материала, из которого изготовлена деталь.
Заготовки, изготовленные из чугуна, обрабатывают за несколько этапов – черновое, чистовое, кварцевание. Следует отметить, что в структуру чугуна входит графит, обладающий отменным смазывающим эффектом, это так же способствует снижению износа деталей. Заготовки, произведенные из алюминия и его сплавов, так же проходят через несколько стадий обработки.