تثبيت أحجار الجلخ

الشكل (3) تثبيت فرص الجلخ بوساطة شفاه التثبيت

يعد تثبيت أحجار الجلخ أمراً مهماً جداً، فالتثبيت غير الصحيح يؤدي إلى حوادث خطيرة وخاصة إذا كانت هذه الأحجار تدور بسرعة محيطية عالية وتلافياً لوقوع مثل هذه الحوادث يجب اتباع التعليمات الآتية:

إجراء الاختبار اللازم لأحجار الجلخ قبل تثبيتها: يمسك حجر الجلخ من تجويفه ويطرق طرقاً خفيفاً، ويجب أن يكون الصوت الناتج من عملية الطرق نقياً ورناناً.

التثبيت باستخدام شفاه التثبيت: يجب تثبيت أقراص الجلخ بوساطة شفاه تثبيت مصنوعة من حديد الزهر الرمادي أو من الفولاذ، ويجب أن يكون للشفتين القطر نفسه حتى لا يحدث إجهاد انحناء على قرص الجلخ فينكسر، ولا يسمح بارتكاز الشفاه على القرص إلا على مساحة حلقية.

يجب وضع حشوة من مادة مرنة (مثل المطاط أو الكرتون الطري أو اللباد أو الجلد) بين قرص الجلخ وشفاه التثبيت، ومهمة هذه الحشوة هي موازنة حجر الجلخ.

تصنيف عمليات الجلخ

يمكن تصنيف عمليات الجلخ كما يأتي:

جلخ السطوح المستوية، والجلخ الأسطواني الخارجي، الجلخ الأسطواني الداخلي، والجلخ اللامركزي.

- جلخ السطوح المستوية:

الشكل (4) آلة الجلخ السطحي ذات الطاولة الطولية

تجري عملية جلخ السطوح المستوية على آلة الجلخ السطحي، وتكون آلة الجلخ إما مستطيلة وتتحرك حركة ترددية طولية هدروليكية (الشكل 4) أو مستديرة وتتحرك حركة دورانية، أما تثبيت القطعة المراد شغلها على الطاولة فيتم إما ميكانيكياً أو بالربط مغنطيسياً.

- الجلخ الأسطواني الخارجي:

تجري عمليات الجلخ الأسطواني الخارجي على الأعمدة والمحاور التي يتطلب إنتاجها أن تكون سطوحها ملساء، وبتثبيت القطعة بين مقبضين على آلة الجلخ بطريقة مشابهة لطريقة تثبيت القطع على المخرطة وتتلامس القطعة على سطحها مع حجر الجلخ الذي يدور محوره في اتجاه مماثل لاتجاه دوران القطعة إذ إن السرعة الخطية النسبية تتزايد بينهما (الشكل 5).

ويبين الشكل 6 نموذجاً لآلة جلخ السطوح الأسطوانية الخارجية للسطوح المخروطية.

الشكل (5) الجلخ الأسطواني الخارجي (مسقط أفقي)

الشكل (6) آلة جلخ أسطواني خارجي "مخروطي"

- الجلخ الأسطواني الداخلي:

تُجلخ السطوح الأسطوانية الداخلية بإدارة القطعة المشغولة المطلوب جلخها حول محورها إضافة للحركة الدورانية لحجر الجلخ (الشكل 7)، أما جلخ القطع الضخمة ذات الأوزان الكبيرة التي يتعذر إدارتها فتبقى ثابتة في أثناء الجلخ في وضع رأسي عادة، على آلات جلخ مزودة بعمود محور كوكبي (الشكل 8).

الشكل (7) الجلخ الأسطواني الداخلي للمشغولات الدوارة

الشكل (8) الجلخ الأسطواني الداخلي للمشغولات الثابتة

- الجلخ اللامركزي:

يختلف الجلخ اللامركزي عن الجلخ المركزي بأن القطعة المشغولة توجه من دون أي تثبيت بين كل من حجر الجلخ وحجر المعايرة، إذ يتم الحصول على حركتي التغذية الطولية والدورانية من حجر المعايرة الذي يصنع عادة من مادة رابطة لينة ويدور ببطء.

ويجب إمالة قرص التنظيم  (حجر المعايرة) بزاوية 3ـ 4 ْ إلى الأمام للحصول على التغذية المحورية كما في (الشكل 9).

كلما كبرت زاوية الميل، ازدادت سرعة التغذية ويؤمن حجر المعايرة عمق القطع المطلوب بعد كل شوط بالنسبة لجميع المشغولات إذ إن كل مشغولة يجب أن تمر خلال آلة الجلخ عدة مرات حتى تصل إلى أبعادها النهائية.

تصنع المادة الرابطة لحجر المعايرة (قرص التنظيم) الذي يقوم أساساً بمهمة إدارة المشغولة وضبط عملية ضغطها باتجاه حجر الجلخ من المطاط لإكسابه معامل احتكاك مرتفع وتدار المشغولة من دون انزلاق، أي بسرعتها المحيطية الخطية، وتراوح هذه السرعة 15ـ70 min\m ويدور كلا الحجرين في اتجاه دوراني واحد، أما المشغولة فتدور بشكل معاكس لاتجاه دورانهما.

الشكل (9) رسم تخطيطي للجلخ الأسطواني العاتم (الجلخ اللامركزي)

الشكل (10) الجلخ الأسطواني الداخلي اللامركزي

تجلخ السطوح الأسطوانية الداخلية بشكل لا مركزي عن طريق استخدام ثلاث عجلات خارجية تتدحرج القطعة المشغولة بينها وتدور حول محورها، ثم تجلخ بحجر الجلخ من الداخل، والعجلات الثلاث المتدحرجة من الخارج تكون إحداها عجلة ساندة، والثانية مخصصة لممارسة الضغط على المشغولة بينما تقوم العجلة الثالثة والتي تميل بزاوية a على مستوى عجلة الضغط بتنظيم التغذية المحورية للمشغولة

 (الشكل 10).

الجلخ

إن المقصود بكلمة جلخ grinding هو حك سطح من مادة ما أو تآكلها أو شحذها بوساطة الاحتكاك.

تتكون أدوات القطع المستخدمة في الجلخ والمسماة (أحجار الجلخ) من أقراص من مواد حاكة abrasive materials  تتكون من حبيبات أو بلورات صغيرة متلاصقة تتمتع بصلادة عالية.

مواد أحجار الجلخ

تتركب أحجار الجلخ من مادتين رئيسيتين هما: المادة القاطعة (الحاكة) abrasive، والمادة الرابطة binder.

المادة الحاكة

الشكل (1)

تتكون المادة الحاكة عادة من حبيبات تتوقف على درجة دقتها جودة السطح (الشكل -1).

يمكن تقسيم المواد الحاكة إلى قسمين رئيسيين:

1- مواد طبيعية مثل:

السيليكا أوالكوارتز الصلد، ومسحوق المواد الحاكة (الصنفرة) وهو خليط من أكسيد الألمنيوم (%50 Al₂O₃) أكسيد الحديد (%50 Fe₂O₃)، أو حبيبات ماســية، أو غارنيت (العقيق الأحمر)، أو مسحوق الكورندم (70-90% AL₂O₃ + أكسيد الحديد النصفي Fe₂O₃)

2- مواد صناعية مثل: كربيد السيليكون، وكربيد البورون.

المادة الرابطة

إن الهدف من وجود المادة الرابطة هو ربط الحبيبات الحاكة بعضها مع بعض، ويمكن أن تنقسم هذه المواد إلى:

1- مواد تصنع بطريقة التلبيد: وهي مواد خشنة تخلط بالمادة الحاكة، ثم تشكل بالطريقة الجافة وتحرق بدرجة حرارة عالية تحت الضغط، وتتصف بالمسامية العالية ولا تتأثر بالحموض والعوامل الطبيعية. يصنع نحو 70% من أحجار الجلخ بهذه الطريقة.

2- الزجاج المائي: ويسمى بسيليكات الصوديوم ويمكن مزج هذه السيليكات مع المادة الحاكة للحصول على مادة طرية تشبه المعجون الذي يشكل فيما بعد في قوالب معدنية بطريقة التلبيد في درجة حرارة نحو 260 ْم مدة تراوح بين يومين وثلاثة أيام. إن أحجار الجلخ المصنوعة بهذه الطريقة من الزجاج المائي أقل صلادة من الأحجار المصنوعة بالطريقة السابقة، لذلك تستخدم في شحذ المعادن التي لا تتولد عند شحذها حرارة عالية.

3- المواد الراتنجية: وفيها تخلط المادة الحاكة مع المادة الراتنجية في خلاط مسخَّن بالبخار، ثم تشكل الخليطة في قوالب معدنية ساخنة بالكبس، ويتم التلبيد عند درجة حرارة 15 ْم.

4- المطاط: يخلط المطاط النقي مع الكبريت مادة رابطة بطريقة الدرفلة ثم تكبس الخليطة تحت درجة حرارة تتبع لتركيب الخليطة.

5- البكالايت: يعد البكالايت من المواد اللدنة الراتنجية المصلدة بالتسخين بعد خلطها مع مذيب سائل، ثم يسكب الخليط في القوالب بالأشكال المطلوبة، ويصلد بالتسخين إلى درجة حرارة 165 ْم.

إن اختيار المادة الرابطة له أكبر الأثر في خواص أحجار الجلخ، فإنه من المعروف من الناحية العملية أن المشغولات الطرية يناسبها حجر صلد (صلد في مادة رابطة)، والمشغولات الصلدة يناسبها حجر طري (طري في مادة رابطة).

تصنيف أحجار الجلخ

تتعدد أحجار الجلخ في أشكالها وأحجامها وحتى في  تركيبها، وعلى هذا الأساس يمكن اختيار الحجر المناسب لعملية الجلخ المطلوبة والشكل (2) يوضح مثالاً لبعض أشكال أحجار الجلخ.

الشكل (2) تصنيف أشكال أحجار الجلخ

أما من حيث تركيب أحجار الجلخ فإنها تتعلق بالعوامل الآتية:

- بنية حجر الجلخ (مسامية حجر الجلخ): ويقصد بها حجم المسامات الموجودة في حجر الجلخ وعددها، وكذلك نسبة مواد الجلخ والمادة الرابطة إلى الحجم الكلي.

- مادة وسيط الجلخ (المادة الحاكة)، وحجم الحبيبات التي يمكن تصنيفها بعدد الحبيبات في البوصة الواحدة، وتستخدم خلائط من أحجام حبيبات مختلفة كما في الجدول 1.

- درجة الصلادة: ويقصد بها خاصية أشكال أحجار المادة الرابطة التي تجعلها تمسك حبيبات الجلخ أو تتركها لتنفصل، ويمكن أن نستخدم الرموز الموضحة في الجدول 2 لبيان درجة صلادة حجر الجلخ. 

- المادة الرابطة: تتعلق صلادة أحجار الجلخ ومرونتها بنوعية المادة الرابطة التي تتكون منها أحجار الجلخ وقد اعتمدت الرموز الآتية لتوضيح نوعية هذه المادة:

رباط سيليكي S، رباط مطاطي مقوى بألياف RF، رباط خزفي V، رباط راتنجي B، رباط مغنطيسي Mg، رباط مطاطي R، رباط راتنجي مقوى بألياف BF،

بعض أنوع من البلى

بلى اسطوانى صفين بدون قفص
البلى الاسطوانى الصفين بدون قفص تم تصميمه خصيصا ليتحمل احمال عالية.
السيل والشحم المخصوص والمادة المقاومة للتآكل كلها تضمن مقاومة الرولمان بلى لما فى البيئة المحيطة من عوامل مؤثرة على الرولمان بلى

 

البلى المركب

البلى المركب صمم خصيصا ليتحمل احمال فى اتجاه العمود فى الاتجاهين واحمال عمودية على العمود.
وهو رولمان بلى عالى الدقة يسمح للماكينات بالحركة الدقيقة. 

رولمان بلى للحركة على العمود المقلوظ

صممت خصيصا لتتلائم مع التطبيقات التى لاتصلح بها الرولمان بلى العادى.
وهى تتحمل احمال عالية وذات احتكاك قليل وسهلة التركيب.
وتتخصص شركتى INA & FAG فى مثل هذه الانواع المتخصصة من الرولمان بلى.

كيفية تحديد رولمان البلي بالقياس

كثيراً ما يمكن تحديد رولمان البلي عن طريق معرفة أبعاده الخارجية طبقاً للخطوات التالية :

• قم بقياس القطر الداخلي والخارجي والعرض أو الارتفاع .
• ابحث عن نوع رولمان البلي في الكتالوج علي حسب القياسات السابق ذكرها 

تخزيـن رولمانات البلي:

بلي الكريات والاسطوانات ورولمانات البلي العادية الموضحة في كتالوج تمثل المدى الشائع للبلي وعادة تكون متاحة في المخازن أو يمكن توفيرها في زمن قليل .

والموزعون المعتمدون لديهم مخزون من رولمانات البلي لخدمة عملائهم ، والبديل الجيد لذلك ، أن يقوم مستخدمو رولمانات البلي – لأسباب وجيهة – بتوفير مجموعة رولمانات البلي دائمة الاستخدام بمخازنهم ، وخاصة عندما يكون استبدال رولمان البلي لماكينة أو معدة وتعطلها يؤدي إلي توقف كامل لعملية الإنتاج أو عندما تكون رولمانات البلي ذات توصيف خاص .

رولمانات البلي في العبوات الأصلية:

قبل القيام بعمليات التعبئة ، يتم معالجة رولمانات البلي بمانع تكون الأتربة حتى يمكن تخزينها لعدة سنوات .

ويجب تخزين رولمانات البلي بشكل مسطح ويفضل أن يتم ذلك في حجرة بعيدة عن الاهتزازات وبحيث لا تتعدى نسبة الرطوبة 60 % ودرجة الحرارة تقريباً ثابتة .

ملحـوظة

رولمانات البلي المحجبة من الجانبين يجب أن تخزن لمدة عامين فقط بحد أقصى ، ورولمانات البلي ذات المانع من الجانبين تخزن بحد أقصى ثلاثة أعوام ، رولمانات البلي ذات " التشحيم مدى الحياة " لا ينصح بتخزينها لمدة طويلة ، لآن التشحيم المالئ للبلي يفقد خواصه التشحيمية تدريجياً بمرور الزمن ، ورولمانات البلي التي تم تخزينها لبعض الوقت تحتاج إلي عزم ابتدائي أعلي من رولمانات البلي الجديدة .

بلي تم تخزينه في غير أغلفته الأصلية :

إذا تم تخزين رولمانات البلي في غير عبواتها الأصلية ، فانه من الضروري التأكد انه تم حمايتها من الصدأ والمواد الملوثة ، ويستخدم زيت ذو كفاءة ولزوجة عالية لحماية رولمانات البلي من الصدأ ، ويجب تواجده في جميع الورش لأنه يحمي من الصدأ ويزيل الرطوبة ويقوم بالتزليق في نفس الوقت ، كما انه لحماية رولمانات البلي من الملوثات يجب تغليفها بطبقة من البلاستيك وحفظها داخل صندوق كارتون أو أي وعاء آخر ، ويجب أن يكتب التوصيف الكامل للبلية على الصندوق أو الوعاء .

ماذا يجب أن نتذكر عند تركيب رولمانات البلي :

بلي الكريات يعتمد عليها كعنصر موثوق به في الماكينات التي لها عمر طويل ، إذا تم تركيبها وصيانتها بطريقة صحيحة ، ويحتاج التركيب الصحيح إلي جانب الخبرة إلي النظافة والدقة واستخدام الأدوات السليمة ، إذا سمح لدخول الملوثات إلي رولمان البلي عند تركيبها فإن وجود أكفأ حلقات العزل ومواد التزليق لن تمنع انهيار رولمان البلي السابق لأوانه .

ويمكن التغلب على ذلك بأتباع بعض التوصيات البسيطة .

أين يتم التركيب :

يجب التركيب على قدر الإمكان على تزجه جافة مع عدم وجود أتربة في المنطقة المحيطة ، ولا يجب تعريض رولمان البلي مطلقاً للملوثات مثل البرادة والرايش والأتربة أو سوائل التآكل ، وفي الحالات الاستثنائية يجوز تركيب رولمانات البلي خارج الغرف المغلقة ، في حالة عدم إمكانية نقل الماكينة بكاملها إلي داخل الورشة ، فإنه يجب نقل جزء أو أجزاء الماكينة مع رولمانات البلي إلي داخل الورشة حيث يتم تركيب رولمانات البلي تحت الظروف المناسبة .

تجهيزات التركيب :

جميع أجزاء ترتيبة رولمان البلي ( رولمان البلي ، العمود ، المبيت ، الكرسي ، ... ) لابد أن تكون نظيفة ، ويجب مراجعة المكونات بما فيها موانع التسرب ، ويجب إزالة أى رايش وتنظيف أماكن تركيب رولمان البلي على العمود وفي المبيت وتغيير أى موانع تسرب تالفة ، كما يجب دهان أماكن تركيب رولمانات البلي بطبقة رقيقة من الزيت حتى يمنع تلفها أثناء التركيب .

وحينما يتطلب الأمر عمليات صيانة ، يجب تنظيف كامل الماكينة وبخاصة أماكن تركيب رولمانات البلي .

رولمانات البلي الجديدة :

البلي في عبواته الأصلية محمي ضد الصدأ ، ويجب إخراجه من العبوة قبل التركيب مباشرة، وليست هناك حاجة لإزالة المادة الموضوعة لمنع الصدأ إلا من القطر الخارجي والقطر الداخلي فقط ، ويجب مسح هذه الأسطح بقطعة من القماش المبللة بالمذيبات البترولية ويجب أن تجفف بنسيج نظيف لا يترك أي تنسيل ، وتعامل رولمانات البلي ذات العبوات التالفة معاملة رولمانات البلي المستعملة .

رولمانات البلي المستعملة :

رولمانات البلي المستعملة يجب أن تنظف بعناية قبل التركيب ، التنظيف يمكن أن يتم على البارد أو الساخن .

التنظيف البارد :

يغمس رولمان البلي في مذيب بترولي أو أي سوائل مشابهة ويتم التنظيف بالفرشاه، وأثناء الغسيل يتم إدارة حلقات رولمان البلي لتنظيف جميع أسطحها، ويستعمل حمامات منفصلة لكل من الغسيل والشطف ويجب المحافظة على رولمان البلي من الملوثات أثناء عملية التجفيف وإذا تم استخدام الهواء المضغوط لتجفيف رولمان البلي يجب مراعاة عدم دورانه أثناء التجفيف ويجب حمايته ضد الصدأ باستخدام زيت مخصوص بعد تمام عملية التجفيف مباشرة

أنواع رولمان البلى Category / Types

رسوم متحركة للمحمل ذي الكريات

1- المدحرجات الكروية Ball

• التلامس القطرى Radial Contact

• التلامس الزاوى Angular Contact

2- البكرات Roller

• الأسطوانى Cylindrical

• المخروطى Tapered

• رولمان البلى البراميلى Thrust

رولمان البلى ذو الحز العميق deep groove ball bearing

رولمان البلى الزاوى التلامس angular contact rolling bearing

رولمان البلى الأسطوانى cylindrical roller bearing

رولمان البلى الأبرى needle roller bearing

رولمان البلى المخروطى tapered roller bearing

رولمان البلى القلاب spherical roller bearing

رولمان البلى القلاب

رولمان بلى الدفع spherical thrust bearing

البلى المخروطى للحمل القطرى والمحورى فى اتجاه واحد

رولمان البلى لكراسى الدفع thrust ball bearing