塑料模具拋光方法

塑料模具拋光方法因而拋光在塑料模具制作過程中是很重要的一道工序。1拋光方法目前常用的拋光方法有以下幾種：機(jī)械拋光使用油石條、羊毛輪、砂紙等，以手工操作為主，特別零件如回轉(zhuǎn)體外表，可使用轉(zhuǎn)臺等關(guān)心工具，外表質(zhì)量要求高的可承受超精研拋的方法。超精研拋是承受特制的磨具，在含有磨料的研拋液中，緊壓在工件被加工外表上，作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。利用該技術(shù)可以到達(dá)Ra0.008μm的外表粗糙度，是各種拋光方法中最高的。光學(xué)鏡片模具常承受這種方法?；瘜W(xué)拋光化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中外表微觀凸出的局部較凹局部優(yōu)先溶解，從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需簡單設(shè)備，可以拋光外形簡單的工件，可以同時(shí)拋光很多工件，10μm。電解拋光電解拋光根本原理與化學(xué)拋光一樣與化學(xué)拋光相比，可以消退陰極反響的影響，效果較好。電化學(xué)拋光過程分為兩步：〔1〕宏觀整平溶解產(chǎn)物向電解液中集中，材料外表幾何粗糙下降，Ra＞1μm?！?〕微光平坦陽極極化，外表光亮度提高，Ra＜1μm。超聲波拋光還能夠抑制腐蝕過程，利于外表光亮化。流體拋光流體拋光是依靠高速流淌的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件外表到達(dá)拋光的目的。常用方法有：磨料噴射加工、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)高速往復(fù)流過工件外表〔聚合物狀物質(zhì)〕并摻上磨料制成，磨料可承受碳化硅粉末。磁研磨拋光高，質(zhì)量好，加工條件簡潔掌握，工作條件好。承受適宜的磨料，外表粗糙度可以到達(dá)Ra0.1μm。2機(jī)械拋光根本方法分為四級：AO=Ra0.008μm，A1=Ra0.016μm，A3=Ra0.032μm，A4=Ra0.063μm，由于電解拋光、流體拋光等方法很難準(zhǔn)確掌握零件的幾何準(zhǔn)確度，而化學(xué)拋光、超聲波拋光光等方法的外表質(zhì)量又達(dá)不到要求，所以周密模具的鏡面加工還是以機(jī)械拋光為主。機(jī)械拋光根本程序磨加工等等。機(jī)械拋光的一般過程如下：粗拋經(jīng)銑、電火花、磨等工藝后的外表可以選擇轉(zhuǎn)速在35000—40000rpm外表拋光機(jī)或超聲波研磨機(jī)進(jìn)展拋光。常用的方法有利用直徑Φ3mm、WA#400為#180~#240~#320~#400~#600~#800~#1000。很多模具制造商為了節(jié)約時(shí)間而選擇從#400半精拋半精拋主要使用砂紙和煤油。砂紙的號數(shù)依次為：#400~#600~#800~#1000~#1200~#1500。實(shí)際上#1500〔52HRC〕，而不適用于預(yù)硬鋼，由于這樣可能會導(dǎo)致預(yù)硬鋼件外表燒傷。精拋精拋主要使用鉆石研磨膏9μm〔#1800〕~6μm〔#3000〕~3μm〔#8000〕。9μm和拋光布輪可用來去除#1200#15001μm〔#14000〕~1/2μm〔#60000〕~1/4μm〔#100000〕。精度要求在1μm以上〔包括1μm〕的拋光工藝在模具加工車間中一個清潔的拋光室內(nèi)即可有可能報(bào)廢數(shù)個小時(shí)工作后得到的高周密拋光外表。機(jī)械拋光中要留意的問題用砂紙拋光應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：用砂紙拋光需要利用軟的木棒或竹棒。在拋光圓面或球面時(shí)，使用軟木棒可更好的協(xié)作〔或竹條的銳角接觸鋼件外表而造成較深的劃痕。當(dāng)換用不同型號的砂紙時(shí)，拋光方向應(yīng)變換45°~90°，這樣前一種型號砂紙拋光后留下的條紋陰影即可區(qū)分出來。在換不同型號砂紙之前，必需用100％純棉花沾取酒精之類的清潔液對拋光外表進(jìn)展認(rèn)真的擦拭前，全部顆粒和煤油都必需被完全清潔干凈。#1200和#1500而有必要加載一個輕載荷以及承受兩步拋光法對外表進(jìn)展拋光光時(shí)都應(yīng)沿兩個不同方向進(jìn)展兩次拋光，兩個方向之間每次轉(zhuǎn)動45°~90°。鉆石研磨拋光應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：這種拋光必需盡量在較輕的壓力下進(jìn)展特別是拋光預(yù)硬鋼件和用細(xì)研磨膏拋光時(shí)。在用#8000100~200g/cm2去一局部而使其更加松軟。這樣可以幫助掌握拋光壓力，以確保模具外表壓力不會過高。當(dāng)使用鉆石研磨拋光時(shí)，不僅是工作外表要求干凈，工作者的雙手也必需認(rèn)真清潔。橘皮”和“點(diǎn)蝕”。，拋光輪產(chǎn)生的熱量會很簡潔造成“橘皮”。當(dāng)拋光過程停頓時(shí)，保證工件外表干凈和認(rèn)真去除全部研磨劑和潤滑劑格外重要，隨后應(yīng)在外表噴淋一層模具防銹涂層。3影響模具拋光質(zhì)量的因素之外，還與模具材料、拋光前的外表狀況、熱處理工藝等有關(guān)。優(yōu)質(zhì)的鋼材是獲得良好拋光各種夾雜物和氣孔都不利于拋光。不同硬度對拋光工藝的影響度所需的拋光時(shí)間相應(yīng)增長。同時(shí)硬度增高，拋光過度的可能性相應(yīng)削減。工件外表狀況對拋光工藝的影響準(zhǔn)選擇不當(dāng)，熱影響層的深度最大可達(dá)0.4mm。硬化薄層的硬度比基體硬度高，必需去除。工供給一個良好根底.模具外表為什么要力求光滑生產(chǎn)光學(xué)鏡片的模具對外表光滑度要求極高，因而對拋光性的要求也極高。提高外表光滑度還可以使用模具擁有其它優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)包括： 使塑料制品易于脫模削減局部腐蝕的危急削減由于突然高溫或疲乏而產(chǎn)生斷裂和開裂的危急本文總結(jié)了影響模具拋光性的各種因素，針對常使用的鋼材如何以較經(jīng)濟(jì)的方式獲得所需的光滑度及提出了加工方面的建議。在承受這些建議以求到達(dá)所需光滑度時(shí)，拋光操作者的技巧、閱歷和技術(shù)起著很重要的作用。如何推斷模具的外表質(zhì)量推斷模具外表質(zhì)量時(shí)要留意兩點(diǎn)：道德模具外表必需具有準(zhǔn)確的幾何外形，并沒其次，經(jīng)鏡面處理的模具外表必需沒有刮痕、小孔、橙皮紋〔橘皮〕及微坑〔針孔〕等缺陷。能常承受肉眼來推斷模具的外表質(zhì)量，但有時(shí)會有些困難，由于用肉眼推斷會產(chǎn)生偏差，看上去很光滑的平面在幾何學(xué)上并非完全的平坦。在較簡單的狀況下，模具的外表質(zhì)量需要用儀器來檢測，如承受光學(xué)干預(yù)技術(shù)。影響外表拋光性的因素承受研磨的方法可使模具外表光滑，光滑的程度與以下因素有關(guān)：引用報(bào)告回復(fù)TOP引用報(bào)告回復(fù)TOP工具鋼的品質(zhì)熱處理工藝拋光技術(shù)通常認(rèn)為拋光技術(shù)是最重要的影響因素高度鏡面的效果。工具鋼的質(zhì)量鋼材外表硬度不均勻或特性上有差異往往會產(chǎn)生拋光困難利于拋光。為了提高拋光性能，ASSAB在其模具鋼材生產(chǎn)中承受了真空除氣和電渣重熔精煉〔ESR〕技術(shù)。承受真空除氣技術(shù)可削減形成大量夾雜物和消滅氫脆性的危急，同時(shí)亦獲得組織均勻的鋼材。承受電渣重熔精煉〔ESR〕技術(shù)可顯著地提高拋光性能，比承受真空除氣技術(shù)效果更佳。承受電渣重熔精煉法〔ESR〕可削減雜質(zhì)含量，合不行消退而剩余的微量雜質(zhì)均勻地分段在鋼1所示。承受電渣重熔煉法〔ESR〕煉制的STAVAXESROPTIMAX不銹模具鋼特別適合制作外表光滑度要求極高的模具，如光學(xué)鏡片模具。熱處理工藝熱處理在很多方面會影響到拋光性能。加使拋光困難。鋼材外表的滲碳或脫碳都會使硬度發(fā)生變化，造成拋光上的困難。拋光技術(shù)不同鋼種對拋光工藝的影響一般ASSABSTAVAXESR〔S-136〕和OPTIMAX在消退了上一道拋光刮痕后要馬上停頓拋光操作。不同硬度對拋光工藝的影響所需的拋光時(shí)間相應(yīng)增長。同時(shí)，硬度增高，拋光過度的可能性相應(yīng)削減。硬度增高與研磨性能和拋光性能之間的關(guān)系見圖2。模具的研磨和油石打磨實(shí)際提示模具的型腔通常是承受銑床加工、電火花加工或模壓法來加工。假設(shè)要獲得格外光滑的外表，需遵循以下的加工程序：銑床加工之后：進(jìn)展粗研磨、精研磨和拋光。電火花加工之后：進(jìn)展精研磨和拋光。模壓加工之后：經(jīng)熱處理之后只需進(jìn)展一次拋光。需要強(qiáng)調(diào)的是研磨結(jié)果直接影響拋光效果的好壞。機(jī)械加工留下的刮痕，經(jīng)過研磨去除后，磨操作必需遵循這些加工守則。大量的冷卻劑。 對于硬度較高的外表，只能承受清潔和軟的油石打磨工具。研磨中需轉(zhuǎn)換砂號級別時(shí)，工件和操作者的雙手必需清洗，避開將粗磨粒和塵埃帶到下一級較細(xì)砂號的研磨操作中。研磨砂粒越細(xì)，每級別之間的清洗就越重要。要進(jìn)展下一道更細(xì)一道的研磨時(shí)，研磨方向應(yīng)與前一級研磨方向成45°角，直至消退前一級研磨的刮痕。前一級研磨刮痕消退后，將研磨時(shí)間延長25%才轉(zhuǎn)換下一道更細(xì)的砂號〔STAVAXESR和OPTIMAX〕。這樣做的目的是為了去除在產(chǎn)一級研磨時(shí)由于機(jī)械應(yīng)力所引起的研磨外表的變形層。變換研磨方向?qū)τ诒荛_開成缺陷和凹凸不平也格外重要。研磨大型模具的平面時(shí)，應(yīng)避開使用手動操作的砂輪。使用油石打磨可削減形成較大的面積缺陷。模具的拋光實(shí)際提示鉆石膏是拋光操作最常用的研磨材料?！踩斯伖獬Ｓ玫墓ぞ哂醒心グ?、研磨片和研磨塊，機(jī)械拋光常用的工具有拋光布輪，拋光刷和拋光轉(zhuǎn)盤。拋光工具的材料有著不同的硬度，從金屬材料，各種纖維〔如木材，人造纖維〕//。拋光工具的硬度直接影響著鉆石磨粒露出的程度，從而影響金屬的去除速率，如以下圖所示。光的每一個步驟必需保持清潔，這上點(diǎn)最重要。 拋光必需在清潔無塵的室內(nèi)進(jìn)展。硬塵粒會污染研磨材料，損害已接近完成的模具外表。每個拋光工具只使用一個級別的拋光鉆石膏由于另了鉆石膏，拋光工具會顯得飽和，隨著不斷使用狀況會有所改善。當(dāng)要轉(zhuǎn)換更細(xì)一級的砂號時(shí)，必需清潔雙手和工件。用肥皂清洗雙手，用除脂溶劑清洗工件。手動〔人工〕拋光時(shí)，鉆石膏要涂在拋光工具上，機(jī)械拋光時(shí)研磨膏要涂在工件上。拋光時(shí)所使用的壓力與拋光工具的硬度和研磨膏的等級應(yīng)相互高速和適應(yīng)。進(jìn)展最細(xì)一級的拋光時(shí)，壓力要高速到與拋光工具的重量相約。要獲得較大的鋼材除去率，必需使用較硬的拋光工具和較粗砂粒的鉆石膏。塑膠模具的最終拋光應(yīng)沿著工件脫模的方向進(jìn)展。處理尖角及邊角應(yīng)特別留神，留意不要形成圓角或圓邊，應(yīng)盡量承受較硬的拋光工具。拋光操作的程序料的特性對操作程序也有影響。說明：——首先使用較硬的拋光工具和粗砂號鉆石膏?！褂靡粯由疤柕你@石膏，但改用較軟的拋光工具。——改用中等硬度的拋光工具和中等砂號的鉆石膏?！挠幂^軟的拋光工具，但選用一樣砂號的鉆石膏?！罱K使用較軟的拋光工具和細(xì)砂號的鉆石膏。拋光工具協(xié)作砂粒粒度的例子：拋光前的各種外表狀態(tài)電火花加工后的外表比一般機(jī)械加工或執(zhí)處理后的外表更難研磨完成電火花加工前應(yīng)承受細(xì)〔幼〕電火花程序操作正確，不會產(chǎn)生問題。否則，外表會形成再硬化薄層。再硬化薄層的硬度比基體硬度高，必需去除。已氮化或外表硬化的鋼材外表比其基體材料更難研磨但拋光后的光滑度更高加工缺陷使其難以到達(dá)很好的拋光效果。磨時(shí)產(chǎn)生溝槽，應(yīng)使用接觸面積較寬的油石條。不同熱處理后的外表粗度很多模具制造商提出同樣的問題：“模具在熱處理前應(yīng)研磨到什么程度？”/外形變化和/精磨所以在熱處理前沒有必要把模具外表研磨得格外光滑。如何解決拋光中消滅的問題拋光中遇到的最大問題就是“拋光過度”發(fā)生拋光過度時(shí)有兩種現(xiàn)象，即“橘皮”〔橙皮〕和“微坑”〔針孔〕。拋光過度多發(fā)生于機(jī)械拋光?！伴倨ぁ薄渤绕ぁ场渤绕ぃa(chǎn)生“橘皮”〔橙皮有很多不同的緣由，因材料硬度不同而有所不同。更差?？沙惺芤韵乱环N方法來補(bǔ)救：方法1：把有缺陷的外表除去，研磨的粒度比從前使用砂號略粗一級。然后進(jìn)展精研磨，拋光壓力要比行前的壓力低。方法225℃至到達(dá)滿足效果。最終以稍低的壓力進(jìn)展拋光。假設(shè)效果仍不滿足，必需將模具的硬度提高，以下是幾種方法的提示： 承受氮化或滲碳的方法提高鋼材的外表硬度。承受熱處理技術(shù)提高鋼材的整體硬度。“微坑”〔針孔〕〔雜質(zhì)在拋光過程中從鋼材外表被拉出，形成“微坑”或“針孔”。主要影響因素如下： 拋光壓力和拋光時(shí)