跟著塑料成品日溢普遍的利用,如日化用品和飲料包裝容器等,外觀的須要往往請求塑料模(mú)具型腔的概況到達(dá)鏡面拋光的水平(dù)。而出產(chǎn)光學(xué)鏡片、鐳射唱片(piān)等模具對概況粗拙度請求較高,因而對拋光性的請求也較高。拋光不僅增添工件的雅觀,而且可以或許改良資料概況的耐腐化性、**性,還可(kě)以使模具擁有其它長處,如使塑料成品易于脫模,削減出產(chǎn)注塑周期等。因而拋光在塑料模具制造進(jìn)程中是很主要的一道工序。
1 拋光方式 今朝常用的拋光方式有以下幾種:
1.1 機(jī)械拋光 機(jī)械拋光是靠切削(xiāo)、資料概況塑性變形去掉被拋光后的凸部而獲得光滑面的拋光方式,一般利用油石條、羊毛輪、砂紙等,以手工操縱為主,特殊零件如反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)體概況,可利用轉(zhuǎn)臺等幫助東西,概況質(zhì)量 請求高的可采取**精研拋的方式。**精研拋是采取特制的磨具,在含有磨料的研拋液中,緊壓在工件被加工概況上,作高速扭轉(zhuǎn)(zhuǎn)活動。利用該技巧可以到達(dá)Ra0.008μm的概況粗拙度,是各類拋光方式中較高的。光學(xué)鏡片模具常采取這種方式。
1.2 化學(xué)拋光 化學(xué)拋光是讓資料在化學(xué)介質(zhì)中概況微觀凸出的部門較凹部門**消融,從而獲得光滑面。這種方式的主要長處是不需龐雜裝備,可以拋光外形龐雜的工件,可以同時拋光良多工件,效力高。化學(xué)拋光的焦點(diǎn)題目是拋光液的配制?;瘜W(xué)拋光獲得的概況粗拙度一般為數(shù)10μm。
1.3 電解拋光 電解拋光基本道理與化學(xué)拋光雷同,即靠選擇(zé)性的消融資料概況渺小凸出部門,使概況滑膩。與化學(xué)拋光比擬,可以打消陰極反映的影響,后果較好。電化學(xué)拋光進(jìn)簡述塑料模具的拋光方法程分為兩步: (1)宏觀整平 消融產(chǎn)品向電解液中擴(kuò)散,資料概況幾(jǐ)何粗拙降落,Ra>1μm。 (2)微光平整 陽極較化,概況光明度提(tí)高,Ra<1μm。
1.4 超聲波拋光 將工件放入磨料懸浮液中并一路置于超聲波場中,依附超聲波的振蕩感化,使磨料在工件概況磨削拋光。超聲波加工宏觀力小,不會引起工件變形,但工裝制造和安裝較艱苦(nán)。超聲波加工可以與化學(xué)或電化學(xué)方式結(jié)(jié)合。在溶液腐化、電解的基本上,再施加超聲波振動攪拌溶液,使工件概況消融產(chǎn)品離開,概況四周的腐化或電解質(zhì)均勻;超聲波在液體中的(dì)空化感化還可以或許克制腐化進(jìn)程,利于概況光明化。
1.5 流體拋光 流體拋光是依附高速活動的液體及其攜帶的磨粒沖洗工件概況到達(dá)拋光的目標(biāo)(dì)。常用方式有:磨料噴(pēn)射加工、液體噴射加工、流體動力研磨等。流體動力研磨是由液壓驅(qū)動,使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速來去流過工件概況。介質(zhì)主要采取在較低壓力下賤過性好的特殊化合物(聚合物狀物資)并摻上磨料制成,磨料可采取碳化硅粉末。
1.6 磁研磨拋光 磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場感化下形成磨料刷,對工件磨削加工。這種方式加工效力高,質(zhì)量好,加工條件輕易把持,工作(zuò)條件好。采取適合的磨料,概況粗拙度可以到達(dá)Ra0.1μm。
2 機(jī)械拋光基本方式 在塑料模具加工中所說的拋光與其他行業(yè)中所請求的概況拋光有很大的分歧,嚴(yán)厲來說,模具的拋光應(yīng)當(dāng)稱為鏡面加工。它不僅對拋光自己有很高的請求而且對概況平整度、滑膩度以及幾何準(zhǔn)確度也有很高的尺度。概況拋光一般只請求獲得光明的概況即可。鏡面加工的尺度分為四級:AO=Ra0.008μm,A1=Ra0.016μm,A3=Ra0.032μm,A4=Ra0.063μm,因?yàn)殡娊鈷伖狻⒘黧w拋光等方式很難準(zhǔn)確把持零件的幾何準(zhǔn)確度,而化學(xué)拋光、超聲波拋光、磁研磨拋光等方式的概況質(zhì)量又達(dá)不到請求,所以緊密模具的鏡面加工仍是以機(jī)械拋光為主。
2.1 機(jī)械拋光基本法式 要想獲得高質(zhì)量的拋光后果,較主要的是要具備有高質(zhì)量的油石、砂紙和鉆石研磨膏等拋光東西和幫助品。而拋光法式的選擇取決于前期加工后的概況狀態(tài),如機(jī)械加工、電火花加工,磨加工等等。機(jī)械拋光的一般進(jìn)程如下:
(1)粗拋 經(jīng)銑、電火花、磨等工藝后的概況可以選擇轉(zhuǎn)(zhuàn)速在35 000—40 000 rpm的扭轉(zhuǎn)概況拋光機(jī)或超聲波研磨機(jī)進(jìn)行拋光。常用的方式有利用直徑Φ3mm、WA # 400的輪子去除白色電火花層。然后是手工油石研磨,條狀油石加火油作為潤滑劑或冷卻劑。一般的利用次序?yàn)?180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。良多模具制造商為了節(jié)儉時光而選擇從#400開端。
(2)半精拋 半精拋主要利用砂紙和火油。砂紙的號數(shù)依次為:#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500?,F(xiàn)實(shí)上#1500砂紙只用適于淬硬的模具鋼(52HRC以上),而不實(shí)用于預(yù)硬鋼,因?yàn)槿缭S可能會導(dǎo)致預(yù)硬鋼件概況燒傷。
(3)精拋 精拋主要利用鉆石研磨膏。若用拋光布輪混(hùn)合鉆石研磨粉或研磨膏進(jìn)行研磨的話,則凡是的研磨次序是9μm(#1800)~ 6μm(#3000)~3μm(#8000)。9μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用往來來往除#1200和#1500號砂紙留下的發(fā)狀磨痕。接著用粘氈和鉆石研磨膏進(jìn)行拋光,次序?yàn)?μm(#14000)~ 1/2μm(#60000)~1/4μm(#100000)。 精度請求在1μm以上(包含1μm)的拋光工藝在模具加工車間中一個清潔的拋光室內(nèi)即可進(jìn)行。若進(jìn)行較(gèng)加緊密的拋光則**一個**清潔的空間。塵埃、煙霧,頭皮屑和口水沫都有可能報(bào)廢數(shù)個小時工作后獲得的高緊密拋光概況。
2.2 機(jī)械拋光中要留意的題目 用砂紙拋光應(yīng)留意以下幾點(diǎn):
(1)用砂紙拋光須要利用軟的木棒或竹棒。在拋光圓面或球面時,利用軟木棒可較(gèng)好的共同圓面和球面的弧度。而較硬的木條像櫻桃木,則較實(shí)用于平整概況的拋光。修整木條的結(jié)尾使其能與鋼件概況外形堅(jiān)持吻合,如許可以避免木條(或竹條)的銳角接觸鋼件概況而造成較深的劃痕。 (2)當(dāng)換用分歧型號的砂紙時,拋光標(biāo)的目標(biāo)應(yīng)變換45°~ 90°,如許**種型號砂紙拋光后留下的條紋暗影即可辨別出來。在換分歧型號砂紙之前,**用100%純棉花沾取酒精之類的清潔液對拋光概況進(jìn)行細(xì)心的擦拭,因?yàn)橐活w很小的沙礫留在概況城市(huì)破壞接下去的全部拋光工作。從砂紙拋光換成鉆石研磨膏拋光時,這個清潔進(jìn)程同樣主要。在拋光持續(xù)進(jìn)行之前,所有顆粒和火油都**被完整清潔清潔。
(3)為了避免擦傷和燒傷工件概況,在用#1200和#1500砂紙進(jìn)行拋光時**特殊警惕。因而有需要加載一個輕載荷以及采取兩步拋光法對概況進(jìn)行拋光。用每一種型號的砂紙進(jìn)行拋光時都應(yīng)沿兩個分歧標(biāo)的目標(biāo)進(jìn)行兩次拋光,兩個標(biāo)的目標(biāo)之間每次轉(zhuǎn)(zhuàn)動45°~ 90°。
鉆石研磨拋光應(yīng)留意以下幾點(diǎn):
(1)這種拋光**盡量在較輕的壓力下進(jìn)行特殊是拋光預(yù)硬鋼件和用細(xì)研磨膏拋光時。在用#8000研磨膏拋光時,常用載荷為100~200g/cm2,但要堅(jiān)持此載荷的**度很難做到。為了較輕易做到這一點(diǎn),可以在木條上做一個薄且窄的手柄,好比加一銅片;或者在竹條上切去一部門而使其加倍柔嫩。如許可以幫助把持拋光壓力,以確保模具概況壓力不會過高。
(2)當(dāng)利用鉆石研磨拋光時,不僅是工作概況請求清潔,工作者的雙手也**細(xì)心清潔。
(3)每次拋光時光不該過長,時光越短,后果越好。假如拋光進(jìn)程進(jìn)行得過長將會造成“橘皮”和“點(diǎn)蝕”。
(4)為獲得高質(zhì)量的拋光后果,輕易發(fā)燒的拋光方式和東西都應(yīng)避免。好比:拋光輪拋光,拋光輪發(fā)生的熱量會很輕易造成“橘皮”。
(5)當(dāng)拋光進(jìn)程結(jié)束時,包管工件概況清潔和細(xì)心去除所有研磨劑和潤滑劑很是主要,隨后應(yīng)在概況噴淋一層模具防銹涂層。
3 影響模具拋光質(zhì)量的身分 因?yàn)闄C(jī)械拋光主要仍是靠人工完成,所以拋光技巧今朝仍是影響拋光質(zhì)量的主要原因。除此之外,還與模具資料、拋光前的概況狀態(tài)、熱處置工藝等有關(guān)。**的鋼材是獲得**拋光質(zhì)量的條件條件,假如鋼材概況硬度不均或特征上有差別,往往會發(fā)生拋光艱苦。鋼材中的各類夾(jiā)雜物和睦孔都晦氣于拋光。
3.1 分歧硬度對拋光工藝的影響 硬度增高使研磨的艱苦增大,但拋光后的粗拙度減小。因?yàn)橛捕鹊脑龈撸竭_(dá)較低的粗拙度所需的拋光時光響應(yīng)增加。同時硬度增高,拋光過度的可能性響應(yīng)削減。
3.2 工件概況狀態(tài)對拋光工藝的影響 鋼材在切削機(jī)械加工的破裂進(jìn)程中,表層會因熱量、內(nèi)應(yīng)力或其他身分而破壞,切削參數(shù)不妥會影響拋光后果。電火花加工后的概況比通俗機(jī)械加工或熱處置后的概況較難研磨,是以電火花加工結(jié)束前應(yīng)采取精規(guī)準(zhǔn)電火花修整,不然概況會形成硬化薄層。假如電火花精修規(guī)準(zhǔn)選擇不妥,熱影響層的深度較大可達(dá)0.4mm。硬化薄層的硬度比基體硬度高,**去除。是以較好增添一道粗磨加工,**肅清破壞概況層,組成一片均勻粗拙的金屬面,為拋光加工供給一個**基本。
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