Lapovanie
Jemné dokončovanie voľným brusivom medzi nástrojom a dielom s presnosťou v mikrometroch.
- Účel
- Extrémna rovinnosť a veľmi nízka drsnosť.
- Typické použitie
- Tesniace plochy, meradlá, hydraulické a ventilové komponenty.
- Vhodné materiály
- Kalené ocele, keramika, tvrdokov, sklo.
- Kategória
- Mechanické povrchové úpravy
Ako proces funguje
Lapovanie je veľmi presný dokončovací proces, ktorého charakteristickým znakom je použitie voľného abrazíva medzi obrobkom a lapovacou doskou. Určené je pre diely s prísnymi požiadavkami na rovinnosť, rovnobežnosť, hrúbku alebo kvalitu povrchu.
Diely ležia v unášacích prstencoch na rotujúcej lapovacej doske, na ktorú sa dávkuje suspenzia abrazívnych častíc v kvapalnom nosiči. Zrná sa medzi doskou a dielom odvaľujú, kĺžu a mikrorežú veľmi malé množstvo materiálu. Pri obojstrannom lapovaní sa dve protiľahlé plochy opracovávajú súčasne.
Kľúčové procesné parametre
- Druh a veľkosť abrazíva (oxid hlinitý, karbid kremíka, karbid bóru, diamant)
- Koncentrácia a spôsob dávkovania suspenzie, nosné médium
- Materiál a rovinnosť lapovacej dosky, jej kondicionovanie
- Rýchlosť dosky, prítlak a teplota procesu
Typické aplikácie
- Mechanické tesniace krúžky a sedlá ventilov
- Meradlá a súčiastky presnej mechaniky
- Presná keramika, tvrdokovy, polovodičové a optické substráty
Výhody
- Mimoriadna rovinnosť a rovnobežnosť plôch
- Veľmi jemný povrch pri malom úbere
- Obojstranné lapovanie tenkých dielov bez pevného upnutia
Obmedzenia a riziká
- Relatívne pomalý proces a citlivosť na čistotu
- Nutnosť dokonalého odstránenia zvyškov suspenzie
- Riziko zabudovania abrazívnych častíc do mäkšieho povrchu
Kontrola kvality
- Kontrola rovinnosti optickou rovnou doskou a monochromatickým svetlom (interferenčné prúžky)
- Špecifikácia súčasne drsnosťou, rovinnosťou, rovnobežnosťou a úberom
- Pravidelná kontrola rovinnosti lapovacej dosky — opotrebená doska reprodukuje chybu na diely
Lapovanie verzus leštenie
Lapovanie využíva predovšetkým abrazívny úber na dosiahnutie geometrickej presnosti a rovinnosti. Leštenie sa vo svojich jemných stupňoch sústreďuje viac na mikrodrsnosť a optický vzhľad a používa mäkkú podložku. V optike, polovodičovej výrobe a pri pokročilej keramike sa hranica oboch procesov prekrýva.