التلميع (تشكيل المعادن)

وعاء فضي باهت وغير مصقول (يسار) وقطعة فضية مصقولة (يمين). يظهر فرق واضح في النظافة واللون. القطعة الموضوعة فوق الوعاءين مصقولة أيضاً. (هذه القطع جزء من إناء فضي من القرن الثامن عشر ضمن مجموعة متحف إنديانابوليس للفنون ).

التلميع والصقل عمليتان نهائيتان لتنعيم سطح قطعة العمل باستخدام مادة كاشطة وعجلة عمل أو شريط جلدي . من الناحية الفنية، يشير التلميع إلى عملية استخدام مادة كاشطة ملصقة بعجلة العمل، بينما يستخدم الصقل مادة كاشطة سائبة تُوضع على عجلة العمل. يُعد التلميع عملية أكثر فعالية، بينما الصقل أقل فعالية، مما ينتج عنه سطح أملس وأكثر لمعانًا. [ 1 ] من المفاهيم الخاطئة الشائعة أن السطح المصقول يتمتع بلمعان كالمرآة، إلا أن معظم الأسطح اللامعة كالمرآة هي في الواقع ناتجة عن الصقل.

يُستخدم التلميع غالبًا لتحسين مظهر القطع، ومنع تلوث الأدوات، وإزالة الأكسدة، وإنشاء سطح عاكس، أو منع تآكل الأنابيب. في علم المعادن وعلم الفلزات ، يُستخدم التلميع لإنشاء سطح مستوٍ خالٍ من العيوب لفحص البنية المجهرية للمعدن تحت المجهر. يمكن استخدام وسادات تلميع مصنوعة من السيليكون أو محلول الماس في عملية التلميع. كما يُمكن أن يُحسّن تلميع الفولاذ المقاوم للصدأ من خصائصه الصحية.

تتم إزالة الأكسدة (التشوه) من الأجسام المعدنية باستخدام ملمع المعادن أو مزيل التشوه؛ وتُسمى هذه العملية أيضًا بالتلميع. ولمنع المزيد من الأكسدة غير المرغوب فيها، يمكن طلاء الأسطح المعدنية المصقولة بالشمع أو الزيت أو الورنيش. ويُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية بالنسبة لمنتجات سبائك النحاس مثل النحاس الأصفر والبرونز. [ 2 ]

على الرغم من أن التلميع الكهربائي أقل استخدامًا من التلميع الميكانيكي التقليدي، إلا أنه يُعدّ شكلاً بديلاً للتلميع يعتمد على مبادئ الكيمياء الكهربائية لإزالة طبقات دقيقة من المعدن من السطح الأساسي. [ 3 ] يمكن ضبط هذه الطريقة بدقة للحصول على مجموعة واسعة من التشطيبات، من غير اللامع إلى اللامع كالمرآة. كما يتميز التلميع الكهربائي عن التلميع اليدوي التقليدي بأن المنتج النهائي لا يتعرض للضغط والتشوه المصاحبين عادةً لعملية التلميع.

عملية

تُحدد حالة المادة المستخدمة نوع المادة الكاشطة المناسبة. تبدأ المرحلة الأولى، إذا كانت المادة غير مصقولة، باستخدام مادة كاشطة خشنة (ربما 60 أو 80 حبيبة)، ثم تُستخدم في كل مرحلة لاحقة مادة كاشطة أدق، مثل 120، 180، 220/240، 320، 400 وما فوق، حتى الوصول إلى التشطيب المطلوب. تعمل عمليات الكشط الخشنة (أي ذات الحبيبات الكبيرة) على إزالة العيوب الموجودة على سطح المعدن، مثل الحفر والشقوق والخطوط والخدوش. أما المواد الكاشطة الأدق فتترك خطوطًا أدق تدريجيًا لا تُرى بالعين المجردة. يتطلب الحصول على تشطيب رقم 8 ("المرآة") استخدام مركبات التلميع والصقل، وعجلات تلميع مثبتة على آلات تلميع عالية السرعة أو مثاقب كهربائية . يمكن استخدام مواد التشحيم مثل الشمع والكيروسين [ 4 ] كوسائط تشحيم وتبريد أثناء هذه العمليات، على الرغم من أن بعض مواد التلميع مصممة خصيصًا للاستخدام "جافة". يمكن إجراء عملية التلميع يدويًا باستخدام آلة تلميع ثابتة أو آلة طحن ، أو يمكن أتمتتها باستخدام معدات متخصصة.

عند التلميع، توجد حركتان: حركة القطع وحركة التلوين . صُممت حركة القطع للحصول على سطح أملس ومتجانس ذي لمعة متوسطة. ويتحقق ذلك بتحريك قطعة العمل عكس اتجاه دوران عجلة التلميع، مع استخدام ضغط متوسط ​​إلى قوي. أما حركة التلوين فتمنح سطحًا نظيفًا ولامعًا. ويتحقق ذلك بتحريك قطعة العمل مع اتجاه دوران عجلة التلميع، مع استخدام ضغط متوسط ​​إلى خفيف.

عند تلميع النحاس الأصفر (وهو معدن أكثر ليونة)، غالباً ما تظهر علامات دقيقة في المعدن بسبب الشوائب.

تُصقل الأدوات مثل الأزاميل والمطارق والمفكات والمفاتيح وغيرها، وتُعالج للحصول على سطح أملس دون طلاء. ولتحقيق هذا السطح، تُجرى أربع عمليات: التخشين، والصقل الجاف، والتشحيم، والتلوين. يُذكر أن التخشين يُجرى عادةً باستخدام عجلة تجليخ صلبة، وللحصول على صقل فائق النعومة، يمكن تقسيم عملية التشحيم إلى عمليتين: التشحيم الخشن والتشحيم الناعم. مع ذلك، بالنسبة للأدوات الرخيصة، يُمكن توفير المال بالاكتفاء بالعمليتين الأوليين فقط. [ 1 ]

يُعرف تلميع السكاكين وأدوات المائدة بالتزجيج الدقيق أو التزجيج الأزرق. أما التلميع بالرمل، عند استخدامه على الفضة الألمانية والمعادن البيضاء وما شابه، فهو من الناحية الفنية عملية تلميع لأنه يستخدم مادة كاشطة سائبة، ولكنه يزيل كمية كبيرة من المادة، مثل التلميع. [ 1 ]

معدات

تُستخدم مواد كاشطة من أكسيد الألومنيوم الأبيض والرمادي على المعادن ذات مقاومة الشد العالية، مثل الفولاذ الكربوني والفولاذ السبائكي والحديد الصلب والسبائك غير الحديدية. أما مواد كاشطة من كربيد السيليكون الرمادي فتُستخدم على المواد الصلبة والهشة، مثل الحديد الرمادي وكربيد التنجستن ، والمعادن ذات مقاومة الشد المنخفضة، مثل النحاس الأصفر والألومنيوم والنحاس . [ 1 ] يُستخدم أكسيد الكروم (III) الأخضر كمادة كاشطة في المركبات الخضراء التي تُستخدم عادةً في تشطيب المعادن الحديدية (الفولاذ).

تتوفر عجلات التلميع بأنواعٍ عديدة لتلبية احتياجاتٍ متنوعة. تشمل المواد الأكثر شيوعًا المستخدمة في صناعة عجلات التلميع الخشب، والجلد، والقماش، والقطن، والبلاستيك، واللباد، والورق، وجلد الغنم، والمطاط المشبع، والقماش المركب، والصوف؛ ويُعدّ الجلد والقماش الأكثر شيوعًا. تُصنع العجلات الخشبية من مواد كاشطة، مثل ورق الصنفرة، وتُستخدم لتلميع الأسطح المستوية والحفاظ على حوافها. توجد أنواعٌ عديدة من عجلات القماش. عجلات القماش المُلصقة ببعضها صلبة جدًا وتُستخدم للأعمال الخشنة، بينما عجلات القماش الأخرى المخيطة والملصقة ليست بنفس قوة التلميع. توجد أيضًا عجلات قماش غير ملصقة، بل مخيطة ولها صفائح معدنية جانبية للدعم. تُعدّ عجلات اللباد الصلبة شائعةً للتشطيبات الدقيقة. يمكن صنع عجلات التلميع الخشنة الصلبة عن طريق لصق أقراص من ورق القش . أما عجلات الورق الأكثر ليونة فتُصنع من ورق اللباد. [ 1 ] تُشغّل معظم العجلات بسرعة 7500 قدم سطحي في الدقيقة تقريبًا ، بينما تُشغّل عجلات الموسلين واللباد والجلد عادةً بسرعة 4000 قدم سطحي في الدقيقة. [ 5 ]

تُصنع عجلات التلميع، المعروفة أيضًا باسم المماسح، إما من قماش القطن أو الصوف ، وتتوفر مبيضة أو غير مبيضة. [ 5 ] تشمل الأنواع المحددة ما يلي: السيزال، والمخيطة حلزونيًا، والقطن السائب، والفانيلا الكانتونية، والفانيلا الدومية، والدنيم، والمخيطة حلزونيًا والمعالجة، والوسادة، والمعالجة ذات الفتحات، وغير المعالجة ذات الفتحات، وعجلة التلميع الخيطية، وعجلة التلميع بالأصابع، وحبل السيزال، وعجلة التلميع الفطرية، وعجلة التلميع السطحية، وعجلة التلميع المضغوطة، وعجلة التلميع الفطرية الخشنة، وعجلة التلميع على شكل الساعة الرملية، وقطعة القماش، وعجلة التلميع "B"، وعجلة التلميع "كلايماكس"، وعجلة التلميع المصنوعة من زغب البجع، وعجلة التلميع ذات التدفق الهوائي، وعجلة التلميع "كول إير"، وعجلة التلميع الرصاصية.

سيساعدك الجدول التالي في تحديد عجلات التلميع والمواد المناسبة لتلميع مختلف المواد. يُعد هذا الجدول نقطة انطلاق، وقد يُغيّر الملمعون ذوو الخبرة المواد المستخدمة لتناسب التطبيقات المختلفة.

تركيبات شائعة من مركبات التلميع وعجلات التلميع
البلاستيكفضة، ذهب، وصفائح رقيقةطلاء النيكل والكرومالنحاس، والنحاس الأصفر، والألومنيوم، والمعادن المصبوبة، والمعادن اللينةالفولاذ والحديدالفولاذ المقاوم للصدأ
نوع بافخشنتعزيز أوليالتحسين النهائيخشنتعزيز أوليالتحسين النهائيخشنتعزيز أوليالتحسين النهائيخشنتعزيز أوليالتحسين النهائيخشنتعزيز أوليالتحسين النهائيخشنتعزيز أوليالتحسين النهائي
السيزالنعمنعمنعم
خياطة حلزونيةنعمنعمنعمنعمنعم
مرتخينعمنعمنعمنعم
فلانيل كانتوننعمنعم
خيطنعمنعمنعم
مُجَمَّع 
  أسود
نعمنعمنعم
  بني
نعمنعم
  أبيض
نعمنعمنعم
  أزرق
نعمنعمنعمنعمنعمنعم
  أخضر
نعمنعم
  أحمر
نعمنعمنعم
  أسودمركب الصنفرة ، مادة كاشطة خشنة لإزالة الخدوش والحفر والطلاء والصدأ وما إلى ذلك.مادة كاشطة: الصنفرة .
  بنيمركب تريبولي يستخدم للقطع والتلوين للأغراض العامة على معظم المعادن اللينة.مادة كاشطة: حجر متعفن .
  أبيضمركب بليزارد، المستخدم لتلوين المعادن الصلبة وإضفاء اللمسة النهائية عليها، له تأثير قاطع.مادة كاشطة: أكسيد الألومنيوم الأبيض .
  أزرقعجلة تلميع جافة، شبه خالية من الشحوم - مصممة للتلميع دون أي احتكاك. آمنة على الصفائح الرقيقة. يمكن استخدامها على عجلة منفصلة.
  أخضريستخدم حصريًا للفولاذ المقاوم للصدأمادة كاشطة: أكسيد الكروم (III) الأخضر
  أحمرمعجون تلميع المجوهرات، مصمم للتلميع دون أي احتكاك. آمن على الصفائح الرقيقة. يُستخدم على عجلة خاصة به.مادة كاشطة: أكسيد الحديد (III)

التطبيقات

يُستخدم التلميع لتحسين مظهر بعض الأجزاء المعدنية أو الأشياء في السيارات والمركبات الأخرى، والدرابزينات ، وأدوات الطبخ ، وأدوات المطبخ، والمعادن المعمارية، واستعادة بريقها. وفي تطبيقات أخرى، مثل الصناعات الدوائية، ومنتجات الألبان، وأنظمة السباكة المتخصصة، تُلمّع الأنابيب للمساعدة في منع التآكل والقضاء على أماكن تكاثر البكتيريا أو العفن. كما يُستخدم التلميع في صناعة عاكسات الضوء.

طلاء فضي

تتمتع مادة الثيوريا بألفة تجاه بعض أيونات المعادن الثقيلة، مكونةً مركبات تنسيقية قابلة للذوبان . [ 6 ] ومن النتائج العملية لهذه الألفة للمعادن، أن الثيوريا تدخل في تركيب مُلمّع الفضة . [ 7 ] ووفقًا للملصق الموجود على منتجات المستهلكين TarnX [ 8 ] و Silver Dip ، [ 9 ] فإن منتجات تنظيف الفضة السائلة تحتوي على الثيوريا، بالإضافة إلى تحذير بأن الثيوريا مادة كيميائية مدرجة في قائمة المواد المسرطنة في كاليفورنيا . [ 10 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. 1 2 3 4 5 أوبيرج، ص 1439.
  2. ديك، كلارا، العناية بالنحاس الأصفر والبرونز التاريخي والحفاظ عليهما ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-01-06.
  3. " ما هو التلميع الكهربائي؟ "
  4. استخدام الكيروسين في تلميع المعادن ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-01-06.
  5. 1 2 أوبيرج، ص 1440.
  6. فولكوف، ميخائيل أ.؛ نوفيكوف، أنطون ب.؛ غريغورييف، ميخائيل س.؛ نيفولين، يوري م.؛ جيرمان، كونستانتين إ. (2023). "الثيوريا كمثبت للأشكال المختزلة من التكنيتيوم - Tc(III) وTc(IV): دراسات تجريبية ونظرية للمركبات". الكيمياء اللاعضوية . 62 (1): 256-265 . doi : 10.1021/acs.inorgchem.2c03258 . PMID 36525584 . 
  7. ميرتشينك، بيرند؛ بيك، فرديناند؛ باور، وولفغانغ (2002). "الثيوريا ومشتقاتها". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وايلي-في سي إتش. ص 1-15 . doi : 10.1002/14356007.a26_803.pub3 . ISBN  3527306730.
  8. "مزيل التشويه Tarn-X PRO" (ملف PDF) . شركة بيتي ميلز. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2021-06-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-06-06 .
  9. "هاجرتي سيلفر ديب" . جي إل سميث وشركاه. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2021-06-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-06-06 .
  10. قيم فعالية المواد المسببة للسرطان المعجلة والمستويات التنظيمية المقترحة لبعض المواد المسرطنة بموجب قانون كاليفورنيا رقم 65 (ملف PDF) (تقرير). أبريل 1992. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 21 يناير 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يونيو 2022 .

فهرس

  • أوبيرغ، إريك؛ جونز، فرانكلين د.؛ هورتون، هولبروك ل.؛ ريفيل، هنري هـ. (2000)، دليل الآلات (الطبعة 26  )، نيويورك: دار النشر الصناعية، رقم ISBN 0-8311-2635-3.