Lapeado y pulido de caras de sellos mecánicos

Tipos comunes de cara de sello mecánico:
carbono, carburo de tungsteno, cerámica, carburo de silicio, óxido de cromo, estelita, ni-resist y bronce fosfatado.

El lapeado automático es el método de producción de lapeados de caras de sellos mecánicos. Los sistemas de lapeado Kemet se utilizan tanto en procesos de fabricación como de reacondicionamiento. Las siguientes técnicas son aplicables a las máquinas de sobremesa y fijas, así como a los sistemas de lapeado manual Kemet.

El tamaño de la máquina que se utilizará normalmente estaría determinado por el sello más grande que se va a colocar. Por ejemplo, una máquina Kemet 15 podría lapear sellos de hasta aproximadamente 125 mm de diámetro (5"), mientras que una máquina Kemet 24 sería necesaria si se hicieran sellos de hasta 200 mm (8") de diámetro. En la mayoría de los casos, si se adoptan los siguientes procedimientos, debería ser posible producir superficies reflectantes de alta calidad planas a menos de 2LB. (0.0006mm)

Muchos materiales utilizados para la fabricación de sellos mecánicos son ahora demasiado difíciles de colocar utilizando abrasivos convencionales anticuados como el óxido de aluminio y el carburo de silicio. Un plato compuesto de lapeado Kemet con una suspensión de diamante generará una buena tasa de corte y un acabado superficial altamente reflectante, lo que significa que no se necesita una etapa de pulido secundaria.

Los sistemas de lapeado Kemet están disponibles para adaptarse a la mayoría de las máquinas de laminación de hasta 72" de diámetro, pero para la mayoría de los talleres de reparación de sellos las máquinas de 15" o 24" son adecuadas.

Cualquier lapeadora convencional se puede convertir en un sistema de diamante simplemente sustituyendo el plato existente con uno compuesto Kemet adecuado y ajustando el sistema de dosificación Kemet apropiado. Los anillos de control existentes todavía se utilizan, pero requieren chaflanes en sus bordes exteriores para ayudar a la impregnación de diamante del plato de Kemet. Una vez que se convierte una máquina, el proceso de laminación / pulido es completamente automático.

Como la capacidad de procesamiento del sistema Kemet es tan eficiente, se utiliza muy poca suspensión de diamante. El alto uso de consumibles, común en el lapeado convencional, no ocurre y, por lo tanto, la eliminación de este material de desecho ya no es un problema.

Planicidad del plato de lapeado

Los sellos mecánicos planos solo se pueden producir en platos planos. Por lo tanto, es esencial verificar regularmente la planicidad de los mismos. Esta es la habilidad más importante a dominar cuando se opera una máquina de lapeado.

Ajustes típicos del dispensador Kemet al colocar sellos mecánicos y válvulas

Máquina de 15” Máquina de 24”
Diamante Fluido Diamante Fluido
Duración de 2 seg
Intervalo de 20 seg
Duración de 1 seg
Intervalo de 120 seg
Duración de 20 seg
Intervalo de 20 seg
Duración de 2 seg
Intervalo de 40 seg

El dispensador debe ajustarse para rociar a los intervalos anteriores con los reguladores de aire individuales en la parte posterior del dispensador, ambos ajustados a 1/2 bar (7.5 PSI). El plato de lapeado primero debe cargarse durante 10 minutos haciendo funcionar la máquina y aplicando las cantidades de mezcla anteriores.

Es importante asegurarse de que al lapear o pulir el plato de lapeado, éste no esté ni demasiado húmeda ni demasiado seca. Si el plato está demasiado húmeda, el diamante se inunda con lubricante y la eliminación del material será muy baja; si el plato está demasiado seca, las piezas pueden entrar en contacto directo con el plato, y esto afectará negativamente el acabado superficial resultante y hará que el plato se caliente.

Los sellos se pueden colocar dentro de los anillos de control de la máquina aplicando una pesa. Si se van a colocar varias piezas dentro del mismo anillo de acondicionamiento, es esencial que tengan el mismo grosor (+/- 0,5 mm). Para mantener las piezas en posición durante el lapeado, se debe fabricar un soporte de trabajo, (a veces llamado nido). Esto es típicamente un disco de 3 mm de Tufnell con el perfil de las piezas a lapear en él. Alternativamente, los pesos de presión en sí mismos se pueden colocar con un kit de orientación Kemet. Este material especial tiene propiedades antideslizantes que mantienen las piezas en posición durante el laminado sin la necesidad de un soporte de trabajo.

Se puede permitir que los sellos individuales corran libremente dentro de un anillo de control, pero es importante aplicar un peso para obtener una eliminación óptima del material. Este peso debe estar equilibrado. Un peso ideal es una masa de acero grande que simplemente se puede colocar encima del sello. También se recomienda que se coloque una banda elástica alrededor de sellos individuales, ya que esto les da impulso dentro de los anillos de control, evitando así el seguimiento en el plato de lapeado.

Presiones aplicadas sugeridas

Carbon
100g/cm²
Carburo de tungsteno
300g/cm²
Carburo de Silicio
200g/Cm²
Cerámica
600g/Cm²
Hierro Níque
200g/Cm²
Estelita
200g/Cm²
Óxido de cromo
300g/Cm²
Recubierta de spray
200g/Cm²

Si se va a colocar un sello grande en una máquina de lapeado relativamente pequeña, entonces es posible quitar un anillo de control y sustituirlo por el sello, que luego rodará en de yugo de rodillo.

Creación de una superficie convexa en una cara de sello mecánico

Durante cualquier operación de lapeado, las piezas que se están lapeando reflejarán la forma del plato de lapeado. Es por esta razón que los platos de lapeado generalmente se mantienen en una condición extremadamente plana (generalmente menos de 0.004 mm) para que las piezas que se están lapeando reflejen esta planicidad.

Para algunas aplicaciones, se requiere una superficie convexa, por lo que en estos casos, el plato de lapeado debe estar acondicionado para que sea cóncava antes de comenzar a lapear las partes. Una placa cóncava creará una parte convexa porque la pieza refleja el plato.

La cantidad de concavidad necesaria dependerá de la convexidad requerida y del tamaño y el área de superficie de las piezas a batir.

  1. Para crear un plato cóncavo, coloque todos los anillos de acondicionamiento lo más lejos posible hacia el centro del plato.
  2. Utilice Kemox 0400-S, o abrasivo convencional adecuado para generar la concavidad. No use diamante.
  3. No dar vuelta a las piezas hasta que se haya generado la concavidad. Comienza por acondicionar el plato hasta que quede cóncava de 0,020 mm.
  4. Una vez que se haya generado esta concavidad, limpie el plato y los anillos, y luego cargue el plato con la suspensión de diamante Kemet adecuada para la aplicación.
  5. Dale la vuelta a una pieza de forma normal dentro del anillo de acondicionamiento.
  6. Compruebe la planicidad de la pieza y ajuste la forma del plato según sea necesario.

La creación de la concavidad puede llevar mucho tiempo, por lo que si está en producción, recomendamos mantener un plato específicamente para esta generación de cara convexa. Idealmente, un conjunto dedicado de anillos de acondicionamiento se mantendría con el plato.

Kemet calculará el plato de forma exacta requerida para las operaciones de lapeado cóncavo/convexo. También ofrecemos servicios de lapeado por contrato y pruebas gratuitas.

Lapeado & pulido de carbón

Requisitos de prueba: Para encontrar un proceso de lapeado adecuado para sellos de carbono cargados con resorte.
Componente / Material: 4 x sellos de carbono cargados por resorte
Tipo de máquina: Modelo de máquina Kemet 15

Las piezas se lapean durante 10 minutos en la máquina con diamante y luego se lapean a mano en el plato de cobre Kemet hasta que se pulen. El golpeteo manual tarda hasta 30 segundos. Como las piezas estaban acopladas a un resorte, las piezas tenían que colocarse encima de un plano óptico para obtener una lectura de banda de luz. en lugar de poner un plano óptico en la parte superior del sello.

Proceso de lapeado para carbón
Etapa Plato / paño Abrasivo tipo /grado Tiempo de procesamiento
1 Kemet Copper Kemet Liquid diamond 3 micrones tipo k std 10 minutos