◆文/江蘇 趙寶平 燕寒
汽車漆面研磨拋光工具性能分析
◆文/江蘇 趙寶平 燕寒
目前市面上的漆面拋光機種類繁多,按照動力源分類可分為氣動式拋光機和電動式拋光機,按照旋轉(zhuǎn)方式分類可分為單作用拋光機和雙作用拋光機。
氣動拋光機是以壓縮空氣作為其動力源給拋光機提供動力,其拋光速度受到壓縮空氣氣壓的影響,速度的控制方式有兩種:一種是直接控制,氣壓可以通過人手摳動扳機的幅度來控制,可以實現(xiàn)無極變速,這非常有利于技術(shù)嫻熟的維修工人對于拋光面拋光效果的控制;還有一種是通過旋鈕控制,實現(xiàn)無極變速。一般工作氣壓在6kgf/cm2(1kgf=9.8N)左右,就是一定要保證拋光機滿負(fù)荷工作的時候,拋光機的接口處要有6kgf/cm2的氣壓,這樣才能保證拋光質(zhì)量,如果氣壓不足,特別是很多維修工人拋光時為了追求效率,喜歡對拋光機施加壓力,拋光機的轉(zhuǎn)速就會降下來,整個拋光的效果就很難保證。市面上的氣動拋光機普遍是單作用的,最高轉(zhuǎn)速一般在4 000r/min左右;當(dāng)然也有少部分是雙作用拋光機,因為雙作用拋光機的運動方式是振動偏心運動,整體來說拋光效率沒有單作用高,所以它的最高轉(zhuǎn)速一般在11 000r/min 左右,重量一般在0.5~1kg之間,非常輕便,可長時間工作。
雙作用拋光機就是偏心機,目前市面上的偏心機大多都是根據(jù)偏心距來分類的。氣動的偏心機有10mm和15mm兩種,拋光機最高轉(zhuǎn)速可達(dá)到10 000r/min。它的運動軌跡是振動偏心運動,其實它是由很多個小的旋轉(zhuǎn)運動和一個大的旋轉(zhuǎn)運動構(gòu)成,這樣整個拋光盤上的切削力都會比較均勻,拋光圈痕產(chǎn)生的機率就會大大降低,但是拋光的切削力相對于單作用的來說會變小,所以要想達(dá)到和單作用拋光機一樣的拋光效果就必須加大轉(zhuǎn)速。偏心距加大,其切削力也會隨之加大,相應(yīng)的其最高轉(zhuǎn)速會降低,但是效率會提高,也會比偏心距小的拋光機更易產(chǎn)生圈痕。
電動拋光機顧名思義是以電作為其動力源,電動拋光機因為其內(nèi)部帶有電機,所以要比氣動拋光機重許多,有3kg左右,不利于維修工人的長時間工作,但是其相對于氣動的拋光機來說,轉(zhuǎn)動時拋光機的轉(zhuǎn)速會恒定,不會出現(xiàn)氣壓低轉(zhuǎn)速慢的情況,但是一般分空載和加載的狀態(tài),有些拋光機在空載的狀態(tài)下速度正常,只要一加載,轉(zhuǎn)速會立即下降。就安全性來說電動拋光機沒有氣動的安全。電動拋光機的轉(zhuǎn)速一般有5個擋位,在打液態(tài)蠟時用較低轉(zhuǎn)速,去除已經(jīng)干結(jié)的蠟時使用較高轉(zhuǎn)速。
1.單作用拋光機與雙作用拋光機
單作用拋光機就是我們所說的同心機,拋光盤的圓心與旋轉(zhuǎn)的圓心一致。這類拋光機的最高轉(zhuǎn)速一般在4 000r/min左右。雙作用拋光機就是我們所說的偏心機,也就是拋光盤的圓心與旋轉(zhuǎn)的圓心不一致,我們把從圓心到圓心的距離稱為偏心距。它的最高轉(zhuǎn)速一般和偏心距有關(guān)系,偏心距越大,最高轉(zhuǎn)速越低,偏心距越小,最高轉(zhuǎn)速越高。偏心距為0的時候轉(zhuǎn)速較低。這個參數(shù)和拋光機對漆面的切削力有關(guān)系,同心機在同樣的轉(zhuǎn)速下對漆面的切削力要比偏心機大很多,偏心距大的拋光機的切削力要比偏心距小的拋光機大很多。
2.單作用拋光機與雙作用拋光機的比較
(1)運動軌跡對比
單作用拋光機是同心、單方向運行,運轉(zhuǎn)軌道也是很單一 (圖1),從圓心到邊緣旋轉(zhuǎn)半徑依次增大,其切削力也會隨著半徑的增大變大,也就是說拋光盤的邊緣切削力度最大,拋光后極易產(chǎn)生圈痕,就是我們所講的太陽紋。也正是因為其切削力比較大,研磨拋光的效率才會提高,不利的一面是會把表面的油漆磨得很薄,加速漆面的老化。
電動偏心機的型號分為12mm、15mm和21mm,轉(zhuǎn)速依次降低。一般12mm的拋光機(圖2)轉(zhuǎn)速最高可以達(dá)到5 500r/min,21mm的拋光機(圖3)最高可達(dá)到4 200r/min。
圖1 單作用拋光機的運動軌跡
圖2 偏心距小的拋光機運動軌跡
圖3 偏心距大的拋光機運動軌跡
(2)熱量變化的對比
單作用拋光機在拋光時,我們一般都會在研磨劑里摻水或是把研磨劑刷到漆面上以后,在研磨劑上再噴一層水珠,目的就是在拋光時把漆面和拋光盤的熱量降下來。但是這種情況一般都是治標(biāo)不治本,等到水被拋光盤消耗掉,拋光盤和漆面上還是會很熱(圖4)。由于拋光盤只是簡單的旋轉(zhuǎn)運動,很多維修工人追求工作效率會對拋光盤施加很大的壓力,再加上有些維修工人拋光時喜歡長時間拋一個位置,這樣更不利于熱量的散發(fā)。最后導(dǎo)致漆面損壞和拋光盤損壞。
圖4 單作用拋光機的拋光盤熱量
雙作用拋光機的拋光效率比單作用的要低,由于拋光時它是晃動的(圖5),那么它的散熱效果要比單作用拋光機好得多(圖6)。雙作用拋光機在拋光時不用對漆面噴水,可以施加拋光劑后直接拋光,注意拋光劑一定要施加在拋光盤上。
圖5 雙作用拋光機的運動軌跡
另外,在拋光時要保證漆面上拋光劑濕潤,避免出現(xiàn)干拋,因為干燥后的拋光劑,其磨削顆粒極易劃傷漆面。所以一般不允許把拋光劑收的很干凈,拋光后最好在漆面上呈現(xiàn)云霧狀的拋光劑的痕跡,又能透過這種痕跡檢視整個漆面的拋光效果(無劃痕,無圈痕等)才是最佳的。
圖6 雙作用拋光機拋光盤的熱量