当应用程序要求表面处理,清洁,抛光,去毛刺,边缘混合或去除油漆,铁锈或其他污染,轮刷通常是理想的解决方案。一种动力刷,轮刷是电机驱动的,可能具有一个轴孔或键槽,支持其与磨削设备或数控机械的使用。

轮刷呈圆形,填充材料均匀分布,从中心核心向外围径向延伸。当使用金属丝时,它们是轻度去毛刺,边缘混合和一般表面处理的优秀工具。刷刷动作发生在刀具的边缘或表面,如钢轴、齿轮、涡轮叶片或挤压切断。

然而,当涉及到较硬的材料时,电线丝可能断裂或变形——即使是卷曲的。虽然打结钢丝可用于更积极的去毛刺,但对于今天的硬化钢和合金,即使这种类型的轮刷也是不够的。

相反,对于最积极的去毛刺或表面处理,解决方案是使用碳化硅制成的研磨尼龙丝的车轮刷。更进一步,金刚石砂可用于当今使用的最坚硬的金属和合金。

这些复合轮毂径向轮刷的结构,因为他们被称为,提供了一个持久的车轮,少丝断裂和优越的性能。

对于德克萨斯州休斯顿的机械车间JR精密焊接公司(JR Precision & Welding)来说,如何从一种极其坚硬的4140钢合金零件(用于火器的枪口制退器)的加工孔中去除大毛刺是一个挑战。机械车间成立于2017年,专业从事3轴和5轴数控制造,3D打印和焊接。

炮口制退器,或称补偿器,是一种连接在步枪或手枪枪管上的装置,用于帮助控制射击后通常发生的后坐力和枪管上升。

有不同形式的炮口制退器,但大多数由一个大约5厘米长的管子组成。炮口制退器利用狭缝、通风口、孔洞、挡板和类似装置来改变部分推进剂气体的方向,以对抗后坐力和不必要的炮口上升。

炮口制退器上这些孔的位置和方式对制退器在后坐力和炮口运动方面的影响有着巨大的影响。

然而,在加工这些孔时,在椭圆形的气口处形成了较大的毛刺。气缸由4140钢制成,这是一种1%的铬钼钢合金,通常经过硬化和回火,抗拉强度为850-1000 Mpa。

该公司在5轴机器上以椭圆路径加工零件,这增加了产生的毛刺的大小。

JR精密焊接公司运营总监兼首席工程师James Mawazeb表示:“在零件的四个主要端口上,产生的毛刺非常锋利,比我们想要的要厚。”

这促使他联系了Bass Tool & Supply(一家领先的数控机床供应商)的当地工装代表,提供了车轮刷选项,可以在一次自动化操作中去除毛刺。这位代表反过来建议他联系洛杉矶的刷子研究制造公司。

该公司以发明Flex-Hone而闻名®这种工具的特点是磨料球被永久地安装在连接到中心轴上的柔性细丝上。Flex-Hone工具采用低压、低温研磨工艺,可以在不干扰底层冶金结构的情况下去除工作硬化层和去毛刺零件。

然而,Brush Research也生产各种尺寸、细丝和磨粒的轮刷、杯刷和端刷。

不过,根据毛刺的几何形状、位置和金属合金的硬度,目前还不清楚最佳解决方案是什么。因此,Brush Research的工程师建议Mawazeb将几个样品部件送到实验室进行测试。

在位于洛杉矶的表面精加工实验室,Brush Research的工程师分析客户需要精加工的零件,然后根据客户的操作参数选择和测试能够提供最佳解决方案的工具。

起初,该公司试图使用NamPower研磨盘刷去除大的毛刺。由柔性磨料尼龙丝结合到纤维增强热塑性基底,圆盘刷包含陶瓷和碳化硅磨料的独特组合。磨料丝的工作原理就像灵活的锉刀,符合零件轮廓,在零件边缘和表面上擦拭和锉削,以提供最大的毛刺去除率。

虽然是一种很好的工具,但磨盘刷却不足以去除毛刺。

刷子研究公司的产品支持专家Elysha Cole说:“在测试了不同深度和速度的圆盘刷后,我们决定尝试研磨尼龙轮刷。”“它可以很容易地进入凹槽,把毛刺推出来并去除。”

填充磨料的尼龙细丝被放置在模芯中,允许更高的细丝密度,并在攻击点放置更多的切割尖端。此外,灯丝非常耐用和自锐,提供优异的性能和磨损寿命。当刷子与工作表面接触时,细丝磨砂磨损,露出新的切割颗粒。这样,即使反复使用,刷子仍然锋利。

此外,与金属刷的刷毛不同,耐磨尼龙纤维不容易变形或像钢丝刷那样断裂。

用于证明这一概念的产品是一个6英寸直径的碳化硅丝工具。因为毛刺有点重,客户不关心最终的表面光洁度,机械车间选择了80砂。该工具可以在CNC设备上自动化,也可以作为二次去毛刺操作脱机。

Mawazeb表示,这款耐磨尼龙刷满足了他的所有要求,包括它是否适合他的5轴机器的杂志架和现有的刀架。

然而,最主要的问题是刷子能去除多少材料。

Mawazeb说:“我们不希望刷子影响外径测量,从而影响端口的性能。”

在测试了磨料尼龙刷后,Mawazeb说他印象深刻。除了去除大毛刺外,该刷还为四个端口提供了一个柔软的边缘断裂,这样它们就不会像剃刀一样锋利,而不会影响表面光洁度。

Mawazeb说:“尼龙刷可以去除适量的材料。”“表面光洁度实际上也符合客户的要求。”

在实验室证明了这一概念后,JR精密焊接最终决定购买一个较小的3“直径版本的车轮刷。较短的修剪填充有较少的给予,因此提供了一个更积极的行动。

马瓦泽布说,他还试过另一家供应商的刷子,但并不满意。细丝向下倾斜,填充物不像刷子研究公司的研磨尼龙轮刷那样紧凑。

“我尝试了另一款刷子,但不喜欢它的效果。当它擦过零件时,就像牙刷一样,在金属上刷来刷去。所以,它实际上没有移除任何东西。它实际上磨损了更多的部分,留下了一个可怕的结束,”Mawazeb解释道。

Mawazeb表示,机械车间已经安装了磨料尼龙刷,并为下个月生产的下一个订单设计了设备。

更多信息,请访问www.brushresearch.com

由刷子研究制造