جلخ

Sketch of how abrasive particles in a grinding wheel remove material from a workpiece.

الجلخ Grinding عملية تستخدم أداة حاكَّة لإزالة المادة. وتعتبر عملية الجلخ من أقدم العمليات الصناعية من حيث الترتيب الزَّمني، فقد استخدم الجلخ في عصور ماقبل التاريخ، عندما قام الإنسان القديم بتشكيل العدد الحجرية بحكها بحجارة الحكّ الأكثر منها صلابة أو بمواد الجلخ.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 أدوات الجلخ

آلات الجلخ. تقوم آلات الجلخ بعمليات التشكيل والشحذ. يستخدم هذا العامل آلة بعجلة دوارة.

يتمُّ إنجاز معظم أعمال الجلخ بوساطة عجلات الحك التى تدار بسرعات مرتفعة، أو بوساطة أحزمة القماش أو الورق المغطاة بالمادة الحاكَّة، وتدار آلياً بوساطة المحركات.

 مواد الجلخ

The most commonly used abrasive materials are Aluminum oxide, silicon carbide, diamond, and cubic boron nitride (CBN), with aluminum oxide being the most common of the four. Diamond and CBN wheels are often made of a cheaper core with outer layer of abrasive material to make the wheel less expensive. Diamond and CBN wheels are very hard and can grind down materials such as ceramic and carbides economically. There are five characteristics that describe the abrasive material on a cutting wheel.

• المادة نفسها، تصنـَّف بحرف.
  • A لأكسيد الألومنيوم
  • C لكربيد السليكون
  • D, MD, SD for diamond
  • B لنيتريد البورون المكعب Cubic Boron Nitride
• Grain size ranging from 8 (coarsest) 600 (finest).
• The wheel grade is marked be a letter from A (soft) to Z (hard).
• The grain spacing is labeled by a number from 1 (densest) to 16 (least dense).
• The grinding wheel bonds in which the six most common are
  • مزجج Vitrified (V)
  • Resinoid (R)
  • Silicate (S)
  • Shellac (E)
  • مطاط Rubber (R)
  • Oxychloride (O)

 التزليق والتبريد

المادة المشغولة	مائع القطع	الاستخدام
ألومنيوم	Light duty oil	غمر
Brass	Light duty oil	Flood
حديد زهر	Heavy duty emulsifiable oil, light duty chemical oil, synthetic oil	غمر
صلب معتدل	Heavy duty water soluble oil	غمر
صلب لا يصدأ	Heavy duty emulsifiable oil, heavy duty chemical oil, synthetic oil	غمر
بلاستيك	Water soluble oil, dry, heavy duty emulsifiable oil, dry, light duty chemical oil, synthetic oil	غمر

 التأثير على المواد المشغولة

Mechanical properties will change due to stresses put on the part during finishing. High grinding temperatures may cause a thin martensitic layer to form on the part, which will lead to reduced material strength from microcracks.

خاصية المادة	تأثيرات الجلخ
ميكانيكية	Residual surface stresses Possible forming of a thin martensitic layer on surface Reduced fatigue strength
فيزيائية	Possible loss of magnetic properties on ferromagnetic materials
كيميائية	May increase susceptibility to corrosion because of high surface stress

 عجلات الجلخ

تتوافر عجلات الجلخ بأحجام كثيرة ومتنوعة، وهي ذات مدى واسع من درجات أو أحجام نتوءات الحك، وتتراوح بين النتوءات الكبيرة الحجم والنتوءات الدقيقة. ويستخدم الصُّناع عجلات الجلخ ذات النتوءات الكبيرة الحجم لأعمال الجلخ الخشن، أما العجلات ذات النتوءات المتوسطة الحجم فتستخدم بصفة عامة للشَّحذ. وتستخدم العجلات ذات النتوءات الدقيقة للجلخ النهائي للأدوات أو المنتجات التي تتطلب أسطحاً غاية في النعومة.

وأكثر المواد الحاكة شيوعًا هي كربيد السليكون المستخدم لجلخ المواد الصَّلدة القصيفة مثل الحديد الزهر؛ وأكسيد الألومنيوم، وهو مادة حاكة قوية تستخدم في جلخ العدد الفولاذية والحديد المطاوع. وتثبت حبيبات المادة الحاكة ببعضها بعضاً على العجلة بمواد تثبيت متنوعة، ويُسْتَخدم الطين أو الصلصال في معظم العجلات مادةً تثبيت لحبيبات المادة الحاكة، حيث يخلط الصلصال بهذه الحبيبات، ويسخن المزيج حتى يصبح كالزجاج، فلا يتأثر بالماء أو بدرجة الحرارة المرتفعة. وتستخدم في بعض الأحيان السليكات المعروفة بماء الزُّجاج (سليكات الصوديوم) لتثبيت مواد الجلخ. كما تستخدم كذلك قلفونية البلاستيك مثبتًا، وتتراوح هذه القلفونية بين درجتي الصُّلابة والليونة طبقاً للاستخدام المطلوب. كما تشتمل عجلات الجلخ الدقيقة المستعملة لإنجاز أعمال خاصة أحياناً على المطاط بوصفه مادة تثبيت.

 أحزمة الجلخ

تُسْتَخدم أحزمة الجلخ نفس المواد الحاكة المستعملة في عجلات الجلخ، بالإضافة إلى مواد الحك الطَّبيعيَّة كالعقيق المجروش وحجر القدح. وتستخدم الأَحزمة لجلخ الفلزات والزُّجاج والسيراميك.

 طرق الجلخ

تشمل طرق الجلخ الرئيسية: 1- الجلخ اليدوي، 2- جلخ السَّطح، 3- الجلخ الأُسطواني، 4- عجلات الحك القاطعة. وتؤدي كلُّ طريقة من هذه الطرق إلى نتيجة مختلفة.

 الجلخ اليدوي

يُعَدُّ الجلخ اليدوي أبسط طُرُق الجلخ، حيث يمسك العامل الأَداة المراد جلخها في مواجهة عجلة أو حزام الجلخ الدَّوَّار. وإذا كانت الأَداة كبيرة ولاتسمح بالإمساك بها بطريقة مريحة، فبإمكان العامل أن يمسك بقاطع الجلخ المشغل بمحرك آلي، ويتركَ المادة مثبتة، أي ساكنة في مكان مناسب. ويستخدم الصُّناع الجلخ اليدوي بصفة أساسية لشحذ الأدوات اليدوية كالأزاميل والسَّكاكين والمثاقب، ولإزالة الخشونة والنتوءات من أسطح السَّبائك أو المصبوبات الفلزية.

 الجلخ السطحي

تنتج عملية الجلخ السَّطحي سطحاً مستوياً ومضبوطاً وناعماً للآلات والأدوات وقوالب السَّبك، مثل قوالب سك العملة المعدنية. ويمكن أن يكون محور عجلة الجلخ المستخدم في هذه العملية أفقياً أو رأسياً بالنسبة للسطح المراد تجليخه.

تثبت الأداة أو العمل المراد جلخه بالطريقة الأُفقية على طاولة متحرِّكة إلى الأَمام وإلى الخلف بزاوية قائمة على محور عجلة الجلخ. ويحدث التَّقدم في إنجاز العمل المطلوب عبر العجلة آلياً أو بوساطة العامل حتى يتم تغطية كامل السطح.

تستخدم طريقة الجلخ الرأسية عجلة على هيئة كوب. وتحتاج هذه الآلات عادة إلى طاولة كبيرة دوَّارة يتم تثبيت الأداة عليها، وتدور الطاولة ببطء حتى يصبح بالإمكان نقل العمل المنجز، وتثبيت عمل آخر مكانه في خطوة واحدة بصفة متواصلة، وتوفر هذه الطريقة الوقت الضروري لنقل العمل المنجز وإعادة تهيئة الموقع وتثبيت عمل آخر جديد مرة آخرى.

 الجلخ الأُسطواني

تستَخدم طريقة الجلخ الأُسطواني لجلخ السَّطح الخارجي بدقة وذلك للأعمدة والمكابس والأجزاء الأخرى الأُسطوانية للآلات، ويعرف ذلك بالجلخ الخارجي. كما يَسْتَخدم الصُّناع عملية الجلخ الأسطواني الداخلي لإنجاز القطع أو الأجزاء مثل تجويفات أُسطوانات السيارات وركائز أو حوامل الآلات. ويمكن إجراء عملية الجلخ الأُسطواني على لوح خشبي أو آلة خاصة بالجلخ أو القطع باستخدام عملية الجلخ.

ويستخدم الصِّناعيون آلات جلخ خاصة لفرز المجاري اللولبية أو أسنان اللَّولب أو البراغي على مسامير الفولاذ الصَّلد، أو الأجزاء التي يتم عليها إنجاز تشكيل سن اللَّولب بدقة وبصفة نهائية. ويتم تشكيل أَسنان ناقل الحركة، بوساطة آلات جلخ أخرى خاصة، بعد إعطاء هذه النواقل الصَّلابة الكافية، وتستخدم عجلات الجلخ عادة للصَّقل الأُسطواني،لكن الصناعيين يستخدمون أحياناً أحزمة الجلخ للأعمال المتنوِّعة المتعدِّدة التى لاتحتاج إلى دقة كبيرة.

 عجلات الحك القاطعة

عادة تستخدم في عملية القطع باستخدام عجلة الجلخ، وهي عجلة رقيقة مربوطة بالمطاط يتم تدويرها بسرعة عالية. وتغمر الأداة المراد قطعها وكذلك عجلة الجلخ بسائل ما، للمحافظة عليهما باردتين. وتعمل عجلة الجلخ بسرعة لإنجاز القطع الناعم لأسطوانات الأعمدة (أعمدة إدارة العجلات) والقضبان الفولاذية.

 المصادر

 ببليوگرافيا

• Adithan, M.; Gupta, A. B. (2002), Manufacturing Technology, New Age International Publishers, ISBN 9788122408171, http://books.google.com/books?id=zeGOjAOZ-sMC .
• Jones, Franklin; Ryffel, Henry; Oberg, Erik; Mcauley, Christopher; Heald, Ricardo (2004), Machinery's Handbook (27 ed.), New York: Industrial Press, ISBN 0831127007 .
• Todd, Robert; Allen, Dell; Alting, Leo (1994), Manufacturing Processes Reference Guide, New York, New York: Industrial Press, ISBN 0-8311-3049-0 .