التجليخ

عجلة سريعة من حبيبات صلبة تكشط السطح

يزيل التجليخ المعدن بعجلة سريعة الدوران مصنوعة من عدد لا يُحصى من الحبيبات الصغيرة شديدة الصلابة، تعمل كل واحدة منها كأداة قطع مصغّرة. وبه تنال أعمدة الفولاذ المقسّى وحلقات المحامل ورؤوس المثاقب مقاسها النهائي وسطحها الأملس. وحين يجب أن تكون القطعة دقيقة إلى بضعة ميكرومترات (آلاف من المليمتر)، فعادةً ما تُجلَّخ.

الصورة: CC BY-SA 2.5, عبر Wikimedia Commons

التجليخ المسطّح · منظر جانبي ولقطة قريبة لحبيبات القطعتطابق الأرقام المحاطة بدوائر الخطوات أدناه. يُظهر الشكل التجليخ المسطّح؛ أما آلات التجليخ الأسطواني فتُدير العمود مقابل العجلة، وآلات التجليخ بلا مراكز تدحرجه بين عجلتين.

كيف تعمل

شذّب العجلة. أداة ذات رأس ماسي تمرّ على العجلة الدوّارة فتجعلها مستديرة تمامًا وحبيباتها حادة ظاهرة.
أدرها بسرعة. تدور العجلة بآلاف الدورات في الدقيقة؛ ويتحرك حافتها بنحو 30 م/ث (نحو 100 كم/س).
الحبيبات تقطع رقائق دقيقة. كل حبيبة تلامس القطعة تكشط رقاقة أرق بكثير من الشعرة. وتسخن الرقائق حتى تتوهّج: تلك هي الشرارات.
أغرق بالمبرّد. دفق من مبرّد مائي أو زيت يبرّد القطعة ويجرف الرقائق ويمنع العجلة من الانسداد. وبدونه قد يحترق السطح (يسخن زيادة، فيلين أو يتشقق).
تقدّم بخطوات صغيرة. تُحرّك الطاولة القطعة ذهابًا وإيابًا تحت العجلة، التي تنخفض قليلًا بعد كل مرور. وتنتهي المرورات الأخيرة بلا خفض إضافي، وتسمى spark-out، حين تخمد الشرارات.

حقائق أساسية

المواد: الفولاذ المقسّى، وفولاذ الأدوات، والحديد الزهر، والكربيد، والسيراميك، والزجاج؛ أما المعادن الطرية كالألومنيوم فتسدّ العجلة غالبًا
القطع النموذجية: حلقات المحامل وأسطواناتها، والأعمدة، وكتل القياس، وحواف أدوات القطع، ومجاري الانزلاق المسطحة في الآلات
حجم القطعة: من أسطوانات إبرية بعرض بضعة مليمترات إلى درافيل وقواعد آلات بطول عدة أمتار
الدقة: عادةً بضعة ميكرومترات (نحو ±0.005 مم)؛ ويبلغ العمل الدقيق نحو 1 µm في الأقطار
تشطيب السطح: أملس، من الساتاني إلى اللامع؛ وعادةً Ra 0.2–0.8 µm (Ra هو متوسط ارتفاع خشونة السطح)
حجم الدفعة المناسب: أي كمية: من قطعة واحدة في ورشة العدد إلى ملايين على خطوط التجليخ بلا مراكز
كلفة العدّة والآلة: عجلات (أكسيد الألومنيوم، كربيد السيليكون، أو CBN والألماس الباهظان) من عشرات إلى آلاف الدولارات؛ ومجلّخات الدقة من عشرات الآلاف إلى أكثر من مليون
السرعة: بطيء قياسًا بحجم المعدن المُزال، وغالبًا دقائق للقطعة؛ أما مجلّخات التغذية المستمرة بلا مراكز فتُنهي عدة دبابيس صغيرة في الدقيقة

نقاط القوة والحدود

نقاط القوة

يقطع الفولاذ المقسّى ومواد أخرى أصلب من أن تقطعها أدوات القطع العادية
تفاوتات ضيقة جدًا (بضعة µm) وأسطح ملساء
آلات كثيرة الأنواع: أوجه مسطحة، وأعمدة، وثقوب، وأشكال جانبية
يناسب القطع المفردة والإنتاج الضخم الآلي بالكامل على حد سواء

الحدود

يزيل المعدن ببطء، لذا يُخصَّص لآخر أعشار المليمتر
الحرارة الزائدة قد تحرق السطح أو تشققه إن أُسيء اختيار المبرّد أو العجلة
تتآكل العجلة ويجب تشذيبها بانتظام
مجلّخات الدقة غالية، والوحل الناتج عن التجليخ (swarf) متّسخ ويصعب التعامل معه

أين تُستخدم

السياراتمحاور عمود المرفق وعمود الحدبات، وسيقان الصمامات، وأعمدة ناقل الحركة
كراسي التحميلالحلقات الداخلية والخارجية، والكرات والأسطوانات
العدد والقوالبالمثاقب والفريزات الطرفية والمثاقب الكابسة تُسنَّن على مجلّخات الأدوات
الطيرانجذور ريش التوربينات، وأجزاء جهاز الهبوط
بناء الآلاتمجاري الانزلاق المسطحة، وكتل القياس، والمغازل الدقيقة

كيف تتعرف عليها

خطوط خدوش دقيقة جدًا ومستقيمة ومتوازية، كلها في اتجاه واحد، أو حول العمود.
سطح أملس من الساتاني إلى اللامع، يبدو زجاجيًا تحت الظفر.
القطع المسطحة المجلّخة دورانيًا تُظهر أقواسًا حلزونية متداخلة بدل الخطوط المستقيمة.
البقع الزرقاء أو البنية على سطح مجلّخ هي حرق التجليخ (سخونة موضعية زائدة).

قارنها بـ

الخراطة والفريزة5.1تزيلان المعدن أسرع بكثير بحواف قطع كبيرة قليلة، وعادةً قبل التقسية؛ ثم يُنهي التجليخ القطعة المقسّاة.الصقل الدقيق (Honing)5.8يقطع هو أيضًا بحبيبات كاشطة، لكنه يفرك ببطء داخل ثقب ليحسّن استدارته ويترك نمطًا متقاطعًا.التشطيب الفائق والتلميع5.9يزيلان ميكرومترًا واحدًا أو نحوه فقط لجعل سطح مجلّخ أصلًا أكثر نعومة.

شاهدها

THATLAZYMACHINIST · جولة للمبتدئين على مجلّخة أسطوانية: العجلة، والتشذيب، وكيف تُمسَك القطعة

Metal Cutting Corp · كيف يعمل التجليخ بلا مراكز: عجلة التجليخ، وعجلة التنظيم، وحامل القطعة

Okamoto Europe · مجلّخة مسطحة CNC مثل التي في الشكل أثناء العمل

Fritz Studer AG · تجليخ أسطواني دقيق، مع الشرارات ولقطات قريبة

شاهد صورًا حقيقية

ويكيبيديا: Grinding (abrasive cutting) — أنواع التجليخ والعجلات والتفاوتات المعتادة، مع صور
البحث عن الصور في ويكيميديا كومنز

تذكّر

يقطع التجليخ بعدد لا يُحصى من الحبيبات الصغيرة، فيستطيع تشكيل الفولاذ المقسّى والسيراميك.
يزيل مادة قليلة لكنه يبلغ دقة الميكرومتر وتشطيبات ناعمة.
المبرّد والتشذيب المنتظم يُبقيان العجلة حادة ويمنعان القطعة من الاحتراق.