1. Home
  2. Teknikk og industriell produksjonChevronRight
  3. MateriallæreChevronRight
  4. Sponfraskillende bearbeidingChevronRight
  5. SlipingChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Sliping

Sliping er en viktig prosess innen moderne industri. Bruken er alt fra grovsliping ved rensing av støpegods til finbearbeiding hvor hensikten er å gi produkter en pen overflate.

Aktuelle slipemetoder

Forbedring av effektivitet og arbeidsmiljø ved slipingen har tradisjonelt ikke vært i søkelyset. Dette skyldes i noen tilfeller at slipingen blir ansett som et nødven­dig onde og dermed ikke som en oppgave som gir produktet vesentlig verdiøk­ning. Det riktige ved denne vinklingen er at sliping ofte kan tilbakeføres til pro­blemer ved tidligere trinn i produksjonen. Behovet for sliping vil dermed kunne reduseres eller fjernes ved å forbedre tidligere produksjonstrinn. Imidlertid kan å rette oppmerksomheten mot tidligere produksjonstrinn forhindre at vi sørger for en forbedring av slipeprosessen.

For å lykkes innen de forskjellige områdene, er det behov for forskjellige typer slipemateriell, slipeverktøy samt ikke minst kunnskap om hvordan dette utstyret skal benyttes for å oppnå ønsket resultat.

Hvorfor produkter må slipes

Hvis vi skal forbedre slipingen, må vi først ha oversikt over hvorfor produkter må slipes. Følgende oppgaver handler om vanlige faguttrykk:

Avgrading les mer

Fjerning av små gjenstående grader etter for eksempel maskinering eller enkel avrunding av kanter (ikke spesielle krav til radius).

Rensing: Les mer

Grovbearbeiding hvor hensikten er å fjerne overflødig materiale etter støping eller sveising. Det fjernes større materialmengder, men det er ikke spesielle krav til sluttgeometri eller overflatekvalitet.

Overflaterensing: Les mer

Fjerning av belegg og forurensninger på produktets overflate. Hensikten er kun å rense overflaten på produktet, og det er ikke spesielle krav til overflatekvalitet. Sveising av rene flater gir for eksempel et bedre sveiseresultat.

Glatting/polering: Les mer

Glatting av produktets overflate til en gitt overflatekvalitet.

Dimensjonssliping: Les mer

Sliping av produkter til en gitt sluttfasong.

Sliping i flere faser

I mange tilfeller må slipeoppgaven løses i flere trinn. Det startes med rensing som etter hvert går over til dimensjonssliping og glatting. Disse oppgavene er mest komplisert å automatisere – spesielt hvis produktene er store

På den annen side gir moderne slipemateriell også muligheten til å slå sammen flere trinn i slipeoppgaven. Ved for eksempel overflaterensing kan vi bruke slipemateriell som fjerner belegget effektivt samtidig som det gir ønsket slutt­kvalitet på overflaten.

Kostnadsreduksjonen vil i slike tilfeller være åpenbar til tross for at det kanskje må brukes slipemateriell med en høyere pris per enhet. Det bør derfor legges inn arbeid for en kontinuerlig forbedring av slipingen både når det gjelder utforming av produkt, sluttkvalitet og, ikke minst, utprøving av slipemateriell.

Grunnleggende om slipemateriell

For å forbedre slipeprosessen, og ikke minst automatisere den, er en god forståelse av de grunnleggende mekanismene i prosessen helt nødvendig. I prinsippet består slipemateriellet av tre hovedkomponenter: slipekorn («grain»), bindemiddel og porer. Slipekornene er skjæreverktøyet som fjerner materialet fra arbeidsstykket i form av små spon. Bindemiddelet holder slipekornene på plass. Porene har som funksjon å sørge for plass til sponene i det slipekornene fjerner dem fra arbeidsstykket.

Slipekornene sløves etter hvert som de avvirker materiale fra arbeidsstykket. Dette gjør at friksjonskreftene mot hvert korn øker. Hvis slipemateriellet har riktige betingelser, vil slipekornet enten forsvinne eller sprekke når det begynner å bli sløvt slik at nye skarpe egger kommer fram. Dette er en helt grunnleggende mekanisme i slipeprosessen og kalles selvskjerping.

Hvis vi har valgt for hardt slipemateriell, vil ikke kornene løsne eller sprekke når de blir sløve. Dette gjør at friksjonskreftene og temperaturen øker, og ma­teriale fra arbeidsstykket begynner å klebe seg fast til slipematerialet. Denne klebingen gjør at avvirkningsprosessen stopper og slipemateriellet må byttes ut eller skjerpes.

Selv om riktig slipemateriell er valgt, er det ingen garanti for et godt resultat siden riktig slipekraft og slipehastighet også er avgjørende. Vi er som nevnt avhengig av at slipekraft og slipehastighet er innenfor bestemte grenser for å få et godt sliperesultat. Er slipekraften for liten, oppstår som nevnt klebing. Er slipekraften for stor, overbelastes slipemaskinen. Samtidig er vi ved en gitt slipekraft avhengig av en minimum slipehastighet for å unngå at overflaten på arbeidsstykket blir overopphetet eller blåfarget. I tillegg vil vi ha en maksimum slipehastighet avhengig av utstyret som benyttes, til å bevege sli­pemaskinen. Slipemateriellet kan ha forskjellige egenskaper. Disse bestemmes av følgende parametere:

  • type bindemiddel
  • kornstørrelse
  • korntype
  • hardhet
  • struktur
Noen viktige råd ved valg og bruk av slipemateriell ved håndholdt sliping: Les mer
  • Benytt fleksibelt slipemateriell i størst mulig grad. Disse støver mindre og gir en mykere sliping, med mindre fysisk belastning av operatøren, enn de harde.
  • Sjekk energitilførsel (luft, elektrisitet) jevnlig slik at slipemaskinen har det riktige turtallet og den riktige ytelsen. Innfør gode rutiner på ut- og innlevering av slipemateriell.
  • Gi god opplæring til operatørene slik at de kjenner egenskapene til slipemateriellet og dermed kan bruke dem riktig. Dette gir bedre slipekvalitet og mindre helsebelastning. • Etabler rutiner for aktiv og systematisk testing av nytt slipemateriell.

Håndverktøy

Håndsliping er fremdeles den mest fleksible formen for sliping. Normalt har slipemaskinene en effekt mellom 0,1 og 4,5 kW. Slipemaskinene kan drives både elektrisk og med trykkluft. Tidligere var elektriske håndverktøy foretrukket ved tyngre sli- peoppgaver på grunn av best ytelse. Utviklingen av de nye turbinmaskinene har i de senere årene gjort de trykkluftdrevne håndverktøyene vel så attraktive, ikke minst på grunn av høy ytelse og svært god vibrasjonsdemping. Fordelen med de elektriske maskinene er den lette tilgangen på elektrisk strøm. Dette gjør de elektriske maskinene attraktive, for eksempel inne i skipsskrog, der det er tungt å trekke med seg trykkluftsslanger.

Hovedgruppene for håndverktøy er:

  • vinkelslipere
  • rettslipere
  • båndslipere

I tillegg benyttes andre verktøy som meiselhammer, slegge m.m. Alt etter anvendelsen kan det monteres forskjellige slipemateriell på disse håndverktøyene.

Kvaliteten på håndverktøyene er svært viktig både for produktiviteten til og belast­ningen på operatøren. Den totale lønnsomheten i å satse på gode verktøy har blitt klarere den senere tid på grunn av økt produktivitet, redusert sykefravær og mer motiverte operatører.

Viktige faktorer ved bruk og valg av håndverktøy: Les mer
  • Håndtaket bør være ergonomisk tilpasset (tykkelse, lengde, grep) og omsluttet med et mykt materiale som gir et godt grep og demper vibrasjonene.
  • Verktøyet bør ha riktig tyngde slik at ønsket slipekraft kan oppnås uten at operatøren blir utsatt for unødig stor belastning. Dette forutsetter selvsagt at slipekraften virker hovedsakelig nedover i tyngdefeltet.
  • Den kalde eksosluften fra trykkluftdrevne slipemaskiner bør ledes bort slik at den ikke kjøler ned hendene til operatøren. Dette kan forsterke risikoen for vibrasjonsskader.
  • Håndverktøyet bør ha en form for demping eller utbalansering av kast i slipeskiven for å redusere risikoen for vibrasjonsskader.
  • Velg verktøy som gir minimalt med støy, støv og oljedamp.

Læringsressurser

Sponfraskillende bearbeiding

Hva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter