Honing: Definisi, Proses, dan Alat Esensial
Apa itu Honing?
Honing adalah proses pemesinan abrasif yang menghasilkan permukaan presisi pada workpiece logam dengan menggosok batu penggerinda abrasif atau grinding wheel terhadapnya di sepanjang jalur yang dikontrol. Honing terutama digunakan untuk meningkatkan bentuk geometris permukaan, tetapi juga dapat meningkatkan finishing permukaan.
Aplikasi umum adalah finishing silinder untuk mesin pembakaran dalam, spindel air-bearing, dan gear. Ada banyak jenis hones, tetapi semua terdiri dari satu atau lebih batu abrasif yang ditekan terhadap permukaan yang dikerjakan.
Proses serupa lainnya adalah lapping dan superfinishing.
Definisi Honing
Honing didefinisikan sebagai tindakan atau proses memacu sesuatu pada hone atau whetstone, Peralignan presisi pisang mesin pemotong tidak terpengaruh oleh honing tepi tajam.
Proses honing memberikan sizing akhir dan menciptakan pola finishing yang diinginkan pada interior tubing atau cylinder bores. Finishing dicapai dengan memperluas batu abrasif dengan grit dan grade yang sesuai terhadap permukaan kerja.
Batu diputar dan direksep dalam bagian dengan hane abrasive di bawah tekanan yang dikontrol. Kombinasi rotasi dan rekiprosasi menghasilkan pola cross-hatch di permukaan bagian yang sedang dihoning. 
Mengapa Kita Memerlukan Proses Honing?
Mesin honing adalah alat pengikisan logam dan proses honing menggunakan tooling keras atau honing stones dan abrasive stones yang dapat hancur untuk koreksi
- Diameter
- Shape
- Surface finish
- Positional tolerances of bores
Proses honing dikembangkan untuk memungkinkan sempurnanya bore geometry, size control, final surface finish, dan surface structuring. Honing process yang dapat memberikan final sizing dan menciptakan pola finishing yang diinginkan pada interior tubing atau cylinder bores.
Finishing dicapai dengan memperluas batu abrasif dengan grit dan grade yang sesuai terhadap permukaan kerja. Batu diputar dan direksep dalam bagian dengan hane abrasive di bawah tekanan yang dikontrol. Kombinasi rotasi dan rekiprosasi menghasilkan pola cross-hatch di permukaan bagian yang sedang dihoning.
Proses mekanika
Karena honing stones terlihat mirip dengan grinding wheels, mudah untuk memikirkan honing sebagai bentuk grinding pengurangan stock rendah. Sebaliknya, lebih baik untuk memikirkan itu sebagai grinding proses self-truing.
Dalam grinding, wheel mengikuti jalur sederhana. Misalnya, dalam plunge grinding shaft, wheel bergerak menuju axis bagian, menggerindanya, dan kemudian bergerak keluar. Karena setiap iris wheel berulang kali bersentuhan dengan iris yang sama dari workpiece, ketidakakuratan dalam bentuk geometris grinding wheel akan ditransfer ke bagian.
Oleh karena itu, akurasi geometri workpiece yang selesai terbatas pada akurasi truing dresser. Akurasi menjadi lebih buruk seiring aus grinding wheel, jadi truing harus dilakukan secara berkala untuk membentuk ulang.
Keterbatasan pada akurasi geometris diatasi dalam honing karena honing stone mengikuti jalur yang kompleks. Dalam in-bore honing, misalnya, stone bergerak di dua jalur secara bersamaan. Batu ditekan secara radial ke luar untuk memperbesar lubang sementara secara bersamaan osilasi secara axial.
Karena osilasi, setiap iris honing stones menyentuh area besar workpiece. Oleh karena itu, ketidaksempurnaan profil honing stone tidak dapat transfer ke bore. Sebaliknya, baik bore maupun honing stones menyesuaikan dengan bentuk rata-rata dari gerakan honing stones, yang dalam kasus bore honing adalah cylinder.
Efek averaging ini terjadi dalam semua proses honing; baik workpiece maupun stones erosi sampai mereka menyesuaikan dengan bentuk rata-rata dari permukaan pemotong stones. Karena honing stones cenderung erosi menuju bentuk geometris yang diinginkan, tidak perlu untuk true them.
Akibat efek averaging, akurasi komponen yang dihoning sering melebihi akurasi machine tool yang membuatnya.
Jalur stone bukan satu-satunya perbedaan antara grinding dan honing machines, mereka juga berbeda dalam kekakuan konstruksi. Honing machines jauh lebih compliant daripada grinders. Tujuan grinding adalah untuk mencapai size tolerance yang ketat.
Untuk melakukan ini, grinding wheel harus dipindahkan ke posisi yang tepat relatif terhadap workpiece. Oleh karena itu, grinding machine harus sangat stiff dan sumbu-sumbu harus bergerak dengan presisi sangat tinggi.
Sebuah honing machine relatif tidak akurat dan tidak sempurna. Sebaliknya bergantung pada akurasi machine tool, ia bergantung pada efek averaging antara stone dan workpiece. Compliance adalah persyaratan dari honing machine yang diperlukan agar efek averaging dapat terjadi.
Ini mengarah pada perbedaan yang jelas antara kedua mesin: dalam grinder, stone terpasang rigid pada slide, sementara dalam honing stone diaktuator dengan tekanan pneumatic atau hydraulic.
High-precision workpieces biasanya diground dan kemudian dihoned. Grinding menentukan size dan honing meningkatkan shape.
Perbedaan antara honing dan grinding selalu sama. Beberapa grinders memiliki gerakan kompleks dan self-truing, dan beberapa honing machines dilengkapi dengan in-process gaging untuk size control. Banyak through-feed grinding operations bergantung pada efek averaging yang sama seperti honing.
Alat Honing
Honing menggunakan alat khusus, disebut honing stone atau hane, untuk mencapai permukaan presisi. Hane terdiri dari grain abrasive yang terikat bersama dengan adhesive. Secara umum, honing grain berbentuk tidak teratur dan sekitar 10 hingga 50 mikrometer diameter (300 hingga 1500 mesh grit). Ukuran grain yang lebih kecil menghasilkan permukaan yang lebih halus pada workpiece.
Tujuan alat honing adalah untuk mentransfer daya yang dihasilkan oleh machine ke workpiece. Honing akan memperbaiki bore untuk taper, size, finish, dan straightness, tetapi biasanya tidak dapat memperbaiki axial alignment atau location.
Alat terdiri dari spindle nose adaptor, drive shaft, dan honed body. Hane body berisi cone yang terhubung ke push rod. Lihat gambar hane tool yang khalil di halaman berikutnya
Pushrod, di dalam drive shaft, dipindahkan ke atas atau ke bawah di dalam honed body oleh motor atau hydraulic cylinder. Aktuator terletak di head. Saat cone bergerak ke bawah, ia mendorong expansion plates ke luar, memperluas stones.
Batu abrasif digunakan untuk menghapus stock material dari workpiece. Garter springs digunakan untuk menjaga stones di dalam tool dan untuk meruntuhkan stones saat tool dikeluarkan dari bore.
Hane tools dapat menggunakan super-abrasives atau vitrified stones untuk rough honing, semi-finishing, dan final honing. Peak honing biasanya hanya memerlukan roughing operation. Plateau honing (menempatkan “plateau” di atas) memerlukan fine stones untuk menghapus peaks. Beberapa hane tools memiliki roughers dan finishers dalam satu tool.
Hone Guides
Hone guides adalah bagian dari alat honing. Digunakan untuk melindungi hane stones saat masuk atau keluar dari bore dan mencegah logam dari alat honing bersentuhan dengan permukaan bore.
Panduan harus diperiksa sering untuk aus atau penangkapan materi asing. Honing stones biasanya diruntuhkan di bawah ukuran guides saat menarik untuk melindungi stones dan hane guide bushing.
Hone Guide Bushing
Hone guide bushing dipasang pada bracket tetap di depan kolom. Fungsi hone guide bushing adalah untuk memandu hane tool ke pusat bore. Bushing biasanya terbuat dari steel yang keras atau carbide.
Carbide digunakan ketika hone guide bushing juga adalah “collapse bushing”. Ini digunakan untuk memaksa stones kembali flush dengan tool body saat tooling terlalu kecil untuk memiliki garter springs.
Adjustable Cone
Saat menghoning blind bores, adjustable cone dapat digunakan untuk memperluas bawah stones untuk mengakomodasi aus dan menjaga bawah di ukuran. Blind bore over travel ditunjukkan di atas. Perhatikan stones tidak dapat melampaui bawah seperti dalam through bores.
Ini akan menyebabkan aus stone yang tidak merata dan taper di bawah bagian. Masalah dapat diatasi dengan menggunakan adjustable cone dan dengan menggunakan dwell di bawah.
Single Pass Honing Tools
Alat honing dapat terdiri dari diamond abrasive boring bar yang dibangun dari expandable soft cast iron sleeve yang terlapis permanen dengan 100/120 grit natural diamond abrasive atau mungkin merupakan sintered sleeve yang memiliki abrasive di dalamnya.
Alat dapat diperluas, untuk mengkompensasi diamond sleeve wear. Arbor berisi saluran untuk coolant flow ke grooves di sleeve. Alat honing melewati bore sekali dan ditarik keluar.
Mesin ini menggunakan floating type hane tool yang self-align dengan bore yang ada. Alat dirancang untuk honing open bores yang telah dihasilkan oleh operasi pemesinan sebelumnya. Alat dapat memperbaiki bore yang run-out, tapered, dan out-of-round conditions. Alat menghasilkan lubang yang lurus, bundar, dan tidak taper dalam satu downstroke.
Hone guide bracket dan bushings dipasang pada bracket tetap yang dipasang di depan kolom. Fungsi hone guide bracket adalah untuk memandu alat honing ke bore. Bushing dirajin untuk mengizinkan coolant flow ke single-pass hane tool.
Keuntungan Proses Honing - Fixure yang kurang kompleks atau biaya rendah.
- Sangat akurat.
- Dapat digunakan untuk bore panjang dan pendek.
- Mempertahankan bore centerline asli.
- Semua bahan dapat diselesaikan terlepas dari kekerasan.
- Workpiece tidak perlu diputar oleh daya, tidak ada chucks, faceplates, atau rotating tables yang diperlukan, sehingga tidak ada chucking atau locating errors.
- Hane dijalankan dari shaft pusat, sehingga bending shaft tidak dapat menyebabkan tapered holes seperti yang terjadi saat boring.
- Hasil adalah lubang yang benar-benar bundar, tanpa taper atau high atau low spots, asalkan operasi sebelumnya telah memberikan cukup stock sehingga hane dapat membersihkan semua ketidakteraturan.
- Honing menggunakan area kontak yang besar pada kecepatan lambat dibandingkan grinding atau fine boring, yang menggunakan area kontak kecil pada kecepatan tinggi. Karena gerakan rotasi dan rekiprosasi yang digabungkan, pola cross-hatch diciptakan yang luar biasa untuk memegang lubrication. Diameter dengan 0.001 hingga 0.0001 inci dan akurasi lebih dekat dapat dihoning dengan menggunakan diamond stones yang mirip dengan diamond wheels.
Keterbatasan Proses Honing - Honing dianggap sebagai proses yang lambat. Namun, mesin dan batu baru telah mempersingkat waktu hone secara signifikan.
- Horizontal honing dapat menghasilkan lubang oval kecuali pekerja diputar atau didukung. Jika workpiece tipis, bahkan tekanan tangan dapat menyebabkan lubang yang sedikit oval.
Aplikasi Proses Honing - Finishing automobile crankshafts journals
- Finishing round holes
- Finishing hollow cylindrical parts
- Finishing Engine cylinder, bearings, gun barrels, ring gauges, shafts and flange faces, piston pin, automobile crankshaft journals etc.
- Gear Hobbling
