Методы маркировки и кернения на шероховатых и фигурных поверхностях: подготовка площадки, использование шаблонов и краски

При работе с деталями сложной конфигурации часто приходится наносить линии или точки для последующих операций, и качество этих меток напрямую зависит от того, насколько правильно подготовлена площадка. Грубая структура металла не позволяет сразу нанести тонкую черту или четкую точку, поэтому предварительно выравнивают небольшую зону.

Для этого применяют надфиль с насечкой № 2 или абразивный камень зернистостью 120–180, снимая выступающие грани и сглаживая локальные неровности. Если нужно разметить площадь на литой или кованой заготовке, полезно пройтись шлифовальной шкуркой P150–P240, закрепленной на деревянном бруске. Плоскость подготавливают до матового блеска, после чего становится возможным четко наносить линии.

Для фигурных деталей создают площадку овальной или прямоугольной формы шириной 6–10 мм, при этом выбирают место с минимальными радиусами перехода. Когда обработка абразивом невозможна, допустимо залудить участок мягким оловянным припоем толщиной слоя около 0,3 мм.

Такой прием используют в случае разметки по закаленной стали или при необходимости временного нанесения линий. После завершения работ припой легко удаляется нагревом.

Маркировка по грубой поверхности всегда требует контрастного подслоя. Для этого используют меловую пасту на воде или краску на основе масляного лака.

Состав наносят тонким слоем кистью, добиваясь равномерного покрытия. Толщина пленки не должна превышать 0,1 мм, иначе кернер будет скалывать ее при ударе. В практике цехов применяют смесь синьки с клеем, которая высыхает за 2–3 минуты и держится на стали до 6 часов без растрескивания.

При работе с цилиндрическими телами удобно использовать эластичные шаблоны из тонкой жести или пластика толщиной 0,5 мм. Их фиксируют струбциной или временной пайкой оловом.

Через прорезь проводят линию рейсфедером или иглой. На трубах диаметром более 50 мм, где невозможно закрепить плоский шаблон, используют бумажные лекала. Ленту бумаги длиной, равной окружности, плотно оборачивают вокруг заготовки и делают надрезы для совпадения кромок. По торцу бумажной полосы чертят линию карандашом или рейсфедером, что обеспечивает равномерность окружности.

Кернение на рифленых или шероховатых участках требует увеличенного усилия. Обычный удар молотком массой 300 г не всегда оставляет заметный отпечаток.

Поэтому используют инструмент с углом конуса 60° и остроконечным профилем, диаметр следа составляет 0,8–1,2 мм. Для твердой стали удобнее брать кернер из быстрорежущей стали Р6М5, закаленный до твердости 62 HRC. В случае с алюминиевыми сплавами достаточно отпечатка глубиной 0,2 мм, чтобы центр сверления не смещался.

Разметка через шаблон особенно полезна при серийном производстве. В листе из оцинкованной стали толщиной 1 мм пробивают отверстия по требуемым координатам, затем накладывают его на заготовку и делают кернения через каждое отверстие.

Для ускорения используют не отдельный кернер, а пружинный центр с регулируемым усилием удара от 10 до 40 Н. Такой инструмент позволяет оставлять точки равномерной глубины даже при большой партии деталей.

Краску для разметки выбирают в зависимости от материала заготовки. На стали хорошо держится смесь медного купороса с мылом, которая придает поверхности голубой оттенок и делает линии отчетливыми.

На алюминии лучше использовать спиртовую пасту с анилиновым красителем. При работе с чугуном целесообразно наносить слой белил или мелованной пасты, так как темный фон плохо контрастирует с чертилкой. Важно, чтобы состав не скалывался при ударе кернера и не загрязнял режущий инструмент при последующих операциях.

Когда приходится размечать поверхность с глубоким рельефом, выручает комбинация краски и кернения. Сначала наносят слой синьки или мела, затем проводят линию тонкой иглой, после чего через равные промежутки делают точки глубиной 0,3–0,5 мм.

Это позволяет сохранить разметку даже после промежуточной обработки, например, при фрезеровании или грубом точении. На сложных отливках такой подход исключает смещение линии при вибрациях и ударах.

При разметке сварных конструкций часто используют краску в аэрозольном баллоне. Слой получается равномерным и быстро высыхает.

Чтобы линии не стирались при перемещении изделия, поверх можно слегка припылить порошком графита, который снижает скольжение чертилки. На больших площадях полезно чертить не иглой, а стержнем из закаленной стали диаметром 2 мм, который оставляет отчетливую борозду.

Для точной работы по фигурным деталям применяют лекальные угольники и гибкие линейки из нержавеющей стали толщиной 0,3 мм. Они повторяют изгиб поверхности, что позволяет провести плавную кривую.

Если кривизна переменная, то используют проволоку диаметром 1 мм, закрепленную на концах, и по ее контуру ведут линию. После этого в контрольных точках делают кернения, чтобы кривая не смещалась.

Особое значение имеет последовательность операций. Сначала подготавливают площадку, затем наносят краску или пасту, после чего используют шаблон или измерительный инструмент для нанесения линии.

Только после проверки геометрии проводят кернение. Такой порядок исключает лишние исправления и снижает вероятность ошибки.

В случае, когда поверхность слишком мала для разметки, прибегают к переносным меткам. На отдельной пластине наносят координаты, сверлят отверстия и прикладывают ее к детали.

Через отверстия делают точки, после чего шаблон снимают. Этот метод часто применяют при работе с шестернями и мелкими корпусными элементами.

При подготовке площадки стоит помнить, что слишком гладкая поверхность не удерживает краску. Поэтому оптимальная шероховатость должна составлять Ra 1,6–3,2 мкм.

Такой параметр позволяет составу держаться, но не мешает точному проведению иглы. Для контроля используют сравнительные эталоны, принятые по ГОСТ 9378, где наглядно показаны значения Ra.

Если требуется разметить большое количество одинаковых деталей, удобнее всего применить трафарет с прорезями. Толщина такого трафарета выбирается не менее 1 мм, чтобы игла не соскальзывала.

Для ускорения процесса отверстия в трафарете могут быть снабжены втулками из закаленной стали, что продлевает срок службы шаблона.

На практике мастера часто используют подкрашивание кернов мелом или графитовым порошком. В углубление втирают порошок, после чего точки становятся более заметными даже при плохом освещении.

При последующем сверлении центр не теряется, а видимость отверстия сохраняется.

Такое сочетание методов — подготовка площадки, нанесение краски, применение шаблонов и четкое кернение — дает возможность добиться высокой точности даже при работе с грубыми или фигурными поверхностями.