Слесарные мероприятия, направленные на обеспечение гладкости поверхностей различных материалов, представляют целую группу операций. К ним можно отнести распространенные техники шлифования, пропиливания, резки и полировки. Объединяет эти методы доводки поверхностей применение абразивов с той или иной степенью и конфигурацией зернистости. Во многом с ними схоже, но имеет и принципиальные отличия шабрение. Это техника, позволяющая с высокой точностью получить гладкую поверхность заготовки, что в дальнейшем позволит мастеру обеспечить ее плотное сопряжение с другими материалами.
Общие сведения о технологии
Операция чаще всего используется применительно к металлу, но в некоторых случаях схожими методами обрабатывают пластиковые и деревянные поверхности. Суть технологии заключается в ликвидации выраженных выпуклостей на изделии. То есть с помощью специального инструмента обеспечивается притирка неровностей. Для понимания степени точности стоит отметить, что высота снимаемого слоя рассчитывается в микронах. С точки зрения управления операцией, шабрение – это механический ручной, но не автоматизированный процесс. В нем используется слесарный инструмент, но машины и станковые механизмы пока не имеют широкого использования в этой сфере. Особенностью метода является то, что он используется и в работе с нестандартными округлыми поверхностями, где требуется учет уклона радиальности. К примеру, это могут быть криволинейные и цилиндрические изделия.
Подготовка к шабрению
Использование шабрения обусловлено задачами получения высокоточной в плане гладкости поверхности. Поэтому применение специализированного инструмента для достижения такого результата при работе с материалами, имеющими грубую поверхность, себя не оправдывает. Соответственно, заготовки изначально проходят этапы первичной зачистки, а также шлифования и даже полировки. Востребованность последних операций определяется тем, с какими параметрами реализуются конкретные слесарные работы и, в частности, шабрение. Опытные мастера практикуют использование поверочных деталей. Это заготовки, которые являются образцовыми для получаемого изделия. Также на этом этапе должна быть готова вспомогательная оснастка, с помощью которой оператор будет осуществлять отдельные технологические действия. Например, может применяться специальное грунтующее масло или краска.
Техника шабрения
После выполнения подготовительных обрабатывающих действий первым делом на рабочую поверхность наносится специальная краска. Ее задача заключается в обозначении притирочного рисунка, а также в выявлении наиболее выдающихся на поверхности участков. Иногда большие площади зонируют на отдельные участки в зависимости от сложности их доведения до нужного состояния. Так или иначе, по сформированному рисунку и производится шабрение. Это означает, что обработка ведется не по сплошной площади, а в некотором смысле точечно. Эффективность и качество получаемого среза определяются и частотой, с которой производится зачистка. После того как запланированный объем среза был выполнен, мастер производит еще одно покрытие поверхности краской, которая вновь выявляет выпуклости и неровности. Таким образом производится контроль качества шабрения. К слову, цикл операции может повторяться несколько раз в зависимости от того, насколько каждый сеанс приближает поверхность заготовки к образцу.
Технические параметры шабрения
И в случае обработки плоских поверхностей, и в доводке криволинейных изделий технология позволяет получить гладкость с припуском неровностей порядка 0,002 мм при длине 1000 мм. Например, площадка размером 25 х 25 мм2 может иметь до 30 обработанных краской пятен на выходе. Количеством пятен также определяет уровень точности шабрения. Тонкими считаются поверхности, на которых присутствует свыше 22 пятен. И напротив, грубым будет считаться изделие, на поверхности которого присутствует не более 6 пятен. Опять же, количество обработанных краской оставшихся островков будет рассчитываться на площади 25 х 25 мм2. В зависимости от этого параметра определяются и виды шабрения – между тонким и грубым срезом также выделяют точную и чистовую доработки. Какой в конкретном случае следует получить результат – это зависит от технического задания. Не всегда требуется обеспечение тонкого среза с наличием 30 пятен. Иногда для выполнения требований к герметичности достаточно и грубой обработки. Но грубое шабрение нельзя сравнивать с аналогичной характеристикой при шлифовании – в обоих случаях речь идет о разных порядках высоты оставшихся выпуклостей.
Применяемый инструмент
В классическом исполнении шабер представляет собой металлический стержень, обеспеченный режущими кромками. Важной особенностью устройства является основа, выполненная из инструментальной углеродистой стали. Благодаря таким сплавам шабер слесарный эффективно работает с большинством металлических изделий. Также некоторые модели могут снабжаться специальными пластинами-насадками, отличающимися разными свойствами – соответственно, оснастка подбирается под конкретные задачи.
Уже отмечалось, что преимущественно шабрение осуществляется ручным инструментом. Этот способ позволяет получить высокоточный качественный результат, но имеет минус – это операция трудоемкая, требует немалых физических усилий. Поэтому, если особых требований к качеству не предусматривается, используют пневматические и электрические шабровочные станки. Механизированное шабрение деталей из-за отсутствия возможности регулировки оказываемого давления на поверхность не всегда дает точную обработку, но зато выгодно отличается от ручного метода скоростью выполнения операций.
Плюсы и минусы технологии
Главный недостаток шабрения заключается в затратности и сложности процесса. Это одна из самых хлопотных слесарных операций, к которой прибегают лишь в особых случаях. Причем даже ручная техника, предполагающая использование простого по устройству инструмента, будет недешевой из-за необходимости применения расходного материала в виде шаберной краски. К достоинствам, которых все же немало у данного метода обработки, можно отнести получение высокоточного среза. Аналогичный эффект не могут обеспечить другие слесарные работы (за исключением технологичного оборудования для шлифования и полировки). Но и в этом случае будут иметь место те же недостатки – шлифовальные машины с повышенной производительностью действуют по иному принципу и не всегда способны достичь схожего качественного уровня среза. И это не говоря о затратах на само оборудование, которое по цене может превосходить пневматические и электрические шаберы.
Где применяется шабер слесарный?
Практика показывает, что шабрение в профессиональной сфере выполнения слесарных работ занимает порядка 20% от всех операций. Тем не менее, ниша, в которой используется выпускаемая таким образом продукция, довольно ограничена. В основном шаберы используют в процессах изготовления деталей для станков, машин, промышленного оборудования и т. д. Важно не забывать, что шабрение – это способ получения высокоточных в показателях гладкости поверхностей. Причем сами поверхности могут быть и криволинейными. К примеру, качественные подшипники с оптимальными радиальными плоскостями можно получить только таким способом.
Заключение
Сложность доведения металлических поверхностей до состояния, при котором на них будут отсутствовать даже видимые глазу неровности, определила и высокую ответственность самого исполнителя. Дело в том, что самая качественная операция (шабрение) предполагает ручную доработку, напрямую зависящую от навыков мастера. Опытный слесарь должен учитывать в процессе работы массу нюансов. К ним можно отнести и подбор шаберной краски, и применение той или иной частоты хода инструмента, и другие тонкости, которые определят достоинства конечного результата.