Обработка древесины шлифованием выполняется действием на древесину абразивных зерен шлифовальной шкурки (шлифовального инструмента). Шлифовальная шкурка представляет собой гибкую бумажную, тканевую или комбинированную основу, на которой с помощью клеящего вещества (связующего) закреплены абразивные зерна - резцы.
Зерно как резец имеет грани и кромки, число и расположение которых произвольно относительно обрабатываемой поверхности. Различен по твердости и материал зерен. Наибольшее применение в порядке возрастающей твердости получили кварц, наждак, электрокорунд, карбид кремния. Зерно по поверхности шлифовальной шкурки располагается случайно, с различной степенью плотности. Промежутки между зернами необходимы для размещения стружки при шлифовании. По мере работы зерна-резцы шлифовальной шкурки затупляются и заменяются другими резцами, лежащими ниже.
Ручное шлифование выполняют с помощью колодок. Колодки изготовляют из пробкового дерева (рис. 53, а) или куска древесины, на одну сторону которого наклеивают эластичную подошву (рис. 53, б, в) из пробкового дерева или войлока. В сборных колодках (рис. 53, г) шкурка крепится к колодке.
При шлифовании (рис. 54) колодку 1, обернутую куском шлифовальной шкурки 2, кладут зерном на обрабатываемую поверхность заготовки 3 и перемещением колодки со шкуркой срезают зернами стружку 4, транспортируя ее на всем пути резания. В первый период шлифования стружка срезается более высокими зернами, а после их удаления (замены) начинают работать более низкие, отчего качество поверхности шлифования улучшается. Поверхности шлифуют вдоль волокон древесины. При шлифовании поперек волокон на поверхности образуются царапины, ухудшающие качество обрабатываемой поверхности.
Поверхности шлифуют шкурками различной зернистости: сначала зернистостью 40 - 32 и более, благодаря чему быстро уничтожаются следы предыдущей обработки, затем применяются более мелкие шкурки. Рекомендуются следующие номера зернистости шкурок для получения различной шероховатости поверхности:
Шероховатость шлифовальной поверхности древесины Rmmax, мкм |
16 |
32 |
63 |
100 |
Номер зернистости шкурки |
8 - 5 |
12 - 10 |
32 - 16 |
40 - 32 |
При шлифовании качество получаемой поверхности зависит не только от номера зернистости шкурки, но и от давления шкурки на шлифуемую поверхность при шлифовании, а также от твердости древесины. Шероховатость поверхности уменьшается с уменьшением давления, однако одновременно снижается производительность шлифования. Поэтому при первом шлифовании крупнозернистыми шкурками применяют значительное давление, увеличивая производительность шлифования. По мере уменьшения номеров шкурок давление снижают для получения поверхности с меньшей шероховатостью.
При равных условиях шлифования шероховатость поверхности твердой древесины получается меньше, чем мягкой. Шкурками различной зернистости зачищают обрабатываемые поверхности.
При обработке древесины ручным инструментом фигурные плоские поверхности (рис. 55, а), отверстия (рис. 55, б), уступы (рис. 55, в), овалы (рис. 55, г) предварительно зачищают напильником. Для зачистки применяют напильники с крупной насечкой, позволяющие за один проход снять до 0,3 мм древесины. На рис. 55, д показана диаграмма распределения сил нажима руками на напильник при зачистке. В процессе зачистки нажимать на напильник следует только при движении напильника вперед. В начале хода напильника нажим левой руки на напильник должен быть максимальным, а правой - минимальным. При перемещении напильника вперед нажим правой рукой необходимо увеличивать, а левой уменьшать. При нажиме на напильник с постоянной силой он в начале хода будет отклоняться рукояткой вниз, а в конце - носком вниз. В этом случае края обрабатываемой поверхности будут "заваливаться". При зачистке напильник перемещают не только вперед, но одновременно вправо или влево, чтобы снимать с обрабатываемой поверхности за один проход слой древесины с возможно большей площади.
После обработки напильником поверхность окончательно зачищают циклей и шлифовальной шкуркой.