修砂轮是一个不可被忽视但又常常被忽视的重点。对于成本的影响如果仔细计算连带影响的范围及数字,往往是会超乎想象的。因此对于修砂轮的研究及优化实在不可掉以轻心。
第一种是磨粒在研磨、挤压的过程中,稜角逐渐磨圆,而砂轮的自锐能力没有适时发挥作用,就会致使切削力降低,无法有效的发挥研磨作用。
第二种是因为研磨过程中会有碎屑的产生,尤其是具有黏性的材质,若砂轮的气孔不够大或气孔率较低,容易使碎屑填塞在气孔中,导致砂轮成为一个无锯齿的平面,失去切削力。
砂轮在使用的过程中会出现损耗。这样的损耗会造成砂轮的真圆度逐渐丧失,以及砂轮研磨面的不平整。这个情况会造成研磨时的偏摆,研磨效率降低等问题,
在砂轮失去切削力的状态下,就必须进行修砂轮,使砂轮恢复切削力,然而因为砂轮在加工过程中是高速旋转,很多时候是无法直接从肉眼观察出砂轮是否已经失去切削力,不过在失去切削力的情况下都会产生许多的研磨现象,若产生这些现象,就能推估修砂轮时机。
01、磨床研磨时砂轮打滑:砂轮因为失去切削力成为一个平面,就如同轮胎的胎纹被磨平一样失去摩擦力,这种情况下就容易产生打滑的现象。
02、产生震动及噪音:这种状况是打滑之外的另一种现象,因为没有摩擦力,砂轮面无法有效的与工件接触。另外如果砂轮真圆度丧失及出现不平整状况时,也会产生震动,甚至因此产生噪音。
03、工件表面出现刮伤或不正常的研磨纹路:如果工件表面出现刮伤,表示砂轮自锐能力开始下降,而研磨纹路的异常通常也表示砂轮的性能开始出现问题。
04、尺寸精度:尺寸精度的丧失,表示砂轮失去切削力的程度已经很严重,需马上修砂轮。
05、工件烧伤:造成烧伤是失去切削力最严重的情形,此种情况最常发生在因气孔阻塞而造成切削力消失的情境,需马上进行修砂轮。
砂轮的研削能力是由好到坏,再由坏到好的一种循环,修整就决定了这个循环的频率。而如何决定修砂轮的时机,相当程度影响了加工的效率。最好的状态是在砂轮快要出现上述状况就进行修整,才能让工件保持良好的良率,了解并记录每个生产线的砂轮,其修整时间、修整间隔及最有效的修整方式,才是最佳的修整方式,使砂轮持续达到最佳状态。
修砂轮是研磨加工作业中一道必经的环节,一道被视为或轻或重的程序,这篇文章的讨论即是把修砂轮视为一道重要的工序,或许单一次修整所带来的成本微乎其微,但是积少成多,长久下来也会是一个可观的成本。
修砂轮直接成本01、砂轮的磨耗:这是最直接且显而易见的成本,若是砂轮本身花费不高,或许不会有太大的成本消耗,但若是高价的砂轮,修整所损失的费用可就非同小可,业者可以计算,一颗砂轮的平均可使用率,或平均被修整率,来计算成本。
修砂轮直接成本02、修整器的磨耗:这也是可以直接联想到的成本,其间成本的花费与计算与砂轮磨耗所带来的成本相去不远。
修砂轮间接成本01、修整时间:修砂轮的时间是一个明显影响效率的成本,修砂轮的时间越久,此产线或机台停工的时间就越久,若是短时间就能完工的制程,修砂轮的时间影响会更显著。
修砂轮间接成本02、人力成本:修砂轮需要人员去执行,这段期间人员原本可以从事其他工作事项,但因为修砂轮而变成只能先执行这个项目,进而影响整个效率。
修砂轮间接成本03、工件良率:如果修砂轮需要时常进行工件的良率可能会下降,因为砂轮失去切削力的变化程度大,刚修整完及临界需修整时的砂轮,所加工出来的工件相关的尺寸精度或面粗度等可能会有很大的差异,而良率的下降,也表示需要重新加
工的工件也增加,所造成的成本与效率的降低也不少。
上述所造成的成本间都是可交互作用的,例如虽然修砂轮时常进行,但修整器或人员的修整能力良好可以大幅减少修整时间等,所以最有效的方式即是尽可能的减少需要修整的次数与时间,相关的项目如下:
01、砂轮的质量是最直接影响修整频率的因素,一颗高自锐性且不易堵塞,可以大幅减少修整频率,然而相对的砂轮的费用可能较贵,所以低价的砂轮虽然磨耗的成本较低,但若需时常修砂轮,长时间下来所造成的成本可能远大于高品质而不需时常修砂轮。
02、修整器会同时影响修整频率及修整时间,好的修整器可以让修整完的砂轮达到最好的状态以减少修整频率,也因为可以快速将砂轮修整好抑或操作较容易,可以有效的减少修整时间,以提升加工效率。
03、砂轮的修整是一道很需要经验的工序及技巧,很需要靠感觉,所以若是经验不足修砂轮时间可能会拉长抑或修整出来的质量不够好,导致砂轮研磨需时常修整或工件良率下降。