歡迎進(jìn)入東莞市粵信塑膠模具有限公司官網(wǎng)!
                    聯(lián)系我們 在線(xiàn)客服 網(wǎng)站地圖

                    模具拋光的工藝流程及技巧

                    日期:2018年12月10日; 已查閱:1732次

                    拋光在模具制作過(guò)程中是很重要的一道工序,也是收官之作,隨著(zhù)塑料制品的日溢廣泛應用,對塑料制品的外觀(guān)品質(zhì)要求也越來(lái)越高,所以塑料模具型腔的表面拋光質(zhì)量也要相應提高,特別是鏡面和高光高亮表面的模具對模具表面粗糙度要求更高,因而對拋光的要求也更高。拋光不僅增加工件的美觀(guān),而且能夠改善材料表面的耐腐蝕性、耐磨性,還可以方便于后續的注塑加工,如使塑料制品易于脫模,減少生產(chǎn)注塑周期等。
                    目前常用的拋光方法有以下幾種:
                    ㈠機械拋光
                    機械拋光是靠切削、材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光方法,一般使用油石條、羊毛輪、砂紙等,以手工操作為主,特殊零件如回轉體表面,可使用轉臺等輔助工具,表面質(zhì)量要求高的可采用超精研拋的方法。超精研拋是采用特制的磨具,在含有磨料的研拋液中,緊壓在工件被加工表面上,作高速旋轉運動(dòng)。利用該技術(shù)可以達到Ra0.008μm的表面粗糙度,是各種拋光方法中最高的。光學(xué)鏡片模具常采用這種方法。
                    ⑴機械拋光基本程序  要想獲得高質(zhì)量的拋光效果,最重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工具和輔助品。而拋光程序的選擇取決于前期加工后的表面狀況,如機械加工、電火花加工,磨加工等等。 
                    機械拋光的一般過(guò)程如下:①粗拋經(jīng)銑、電火花、磨等工藝后的表面可以選擇轉速在35 000—40 000 rpm的旋轉表面拋光機或超聲波研磨機進(jìn)行拋光。常用的方法有利用直徑Φ3mm、WA # 400的輪子去除白色電火花層。然后是手工油石研磨,條狀油石加煤油作為潤滑劑或冷卻劑。一般的使用順序為#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。許多模具制造商為了節約時(shí)間而選擇從#400開(kāi)始。 
                    ②半精拋半精拋主要使用砂紙和煤油。砂紙的號數依次為:#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。實(shí)際上#1500砂紙只用適于淬硬的模具鋼(52HRC以上),而不適用于預硬鋼,因為這樣可能會(huì )導致預硬鋼件表面燒傷。 
                    ③精拋精拋主要使用鉆石研磨膏。若用拋光布輪混合鉆石研磨粉或研磨膏進(jìn)行研磨的話(huà),則通常的研磨順序是9μm(#1800)~ 6μm(#3000)~3μm(#8000)。9μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用來(lái)去除#1200和#1500號砂紙留下的發(fā)狀磨痕。接著(zhù)用粘氈和鉆石研磨膏進(jìn)行拋光,順序為1μm(#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(chē)間中一個(gè)清潔的拋光室內即可進(jìn)行。若進(jìn)行更加精密的拋光則必需一個(gè)絕對潔凈的空間?;覊m、煙霧,頭皮屑和口水沫都有可能報廢數個(gè)小時(shí)工作后得到的高精密拋光表面。 
                    ⑵機械拋光中的技巧 
                    Ⅰ用砂紙拋光應注意以下幾點(diǎn): 
                    ①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配合圓面和球面的弧度。而較硬的木條像櫻桃木,則更適用于平整表面的拋光。修整木條的末端使其能與鋼件表面形狀保持吻合,這樣可以避免木條(或竹條)的銳角接觸鋼件表面而造成較深的劃痕。 
                    ②當換用不同型號的砂紙時(shí),拋光方向應變換45°~ 90°,這樣前一種型號砂紙拋光后留下的條紋陰影即可分辨出來(lái)。在換不同型號砂紙之前,必須用100%純棉花沾取酒精之類(lèi)的清潔液對拋光表面進(jìn)行仔細的擦拭,因為一顆很小的沙礫留在表面都會(huì )毀壞接下去的整個(gè)拋光工作。從砂紙拋光換成鉆石研磨膏拋光時(shí),這個(gè)清潔過(guò)程同樣重要。在拋光繼續進(jìn)行之前,所有顆粒和煤油都必須被完全清潔干凈。 
                    ③為了避免擦傷和燒傷工件表面,在用#1200和#1500砂紙進(jìn)行拋光時(shí)必須特別小心。因而有必要加載一個(gè)輕載荷以及采用兩步拋光法對表面進(jìn)行拋光。用每一種型號的砂紙進(jìn)行拋光時(shí)都應沿兩個(gè)不同方向進(jìn)行兩次拋光,兩個(gè)方向之間每次轉動(dòng)45°~ 90°。
                    Ⅱ鉆石研磨拋光應注意以下幾點(diǎn): 
                    ①這種拋光必須盡量在較輕的壓力下進(jìn)行特別是拋光預硬鋼件和用細研磨膏拋光時(shí)。在用#8000研磨膏拋光時(shí),常用載荷為100~200g/cm2,但要保持此載荷的精準度很難做到。為了更容易做到這一點(diǎn),可以在木條上做一個(gè)薄且窄的手柄,比如加一銅片;或者在竹條上切去一部分而使其更加柔軟。這樣可以幫助控制拋光壓力,以確保模具表面壓力不會(huì )過(guò)高。
                    ②當使用鉆石研磨拋光時(shí),不僅是工作表面要求潔凈,工作者的雙手也必須仔細清潔。 
                    ③每次拋光時(shí)間不應過(guò)長(cháng),時(shí)間越短,效果越好。如果拋光過(guò)程進(jìn)行得過(guò)長(cháng)將會(huì )造成“橘皮”和“點(diǎn)蝕”。 
                    ④為獲得高質(zhì)量的拋光效果,容易發(fā)熱的拋光方法和工具都應避免。比如:拋光輪拋光,拋光輪產(chǎn)生的熱量會(huì )很容易造成“橘皮”。 
                    當拋光過(guò)程停止時(shí),保證工件表面潔凈和仔細去除所有研磨劑和潤滑劑非常重要,隨后應在表面噴淋一層模具防銹涂層。  由于機械拋光主要還是靠人工完成,所以?huà)伖饧夹g(shù)目前還是影響拋光質(zhì)量的主要原因。除此之外,還與模具材料、拋光前的表面狀況、熱處理工藝等有關(guān)。優(yōu)質(zhì)的鋼材是獲得良好拋光質(zhì)量的前提條件,如果鋼材表面硬度不均或特性上有差異,往往會(huì )產(chǎn)生拋光困難。鋼材中的各種夾雜物和氣孔都不利于拋光。 
                    ⑶不同硬度對拋光工藝的影響硬度增高使研磨的困難增大,但拋光后的粗糙度減小。由于硬度的增高,要達到較低的粗糙度所需的拋光時(shí)間相應增長(cháng)。同時(shí)硬度增高,拋光過(guò)度的可能性相應減少。 
                    ⑷工件表面狀況對拋光工藝的影響鋼材在切削機械加工的破碎過(guò)程中,表層會(huì )因熱量、內應力或其他因素而損壞,切削參數不當會(huì )影響拋光效果。電火花加工后的表面比普通機械加工或熱處理后的表面更難研磨,因此電火花加工結束前應采用精規準電火花修整,否則表面會(huì )形成硬化薄層。如果電火花精修規準選擇不當,熱影響層的深度最大可達0.4mm。硬化薄層的硬度比基體硬度高,必須去除。因此最好增加一道粗磨加工,徹底清除損壞表面層,構成一片平均粗糙的金屬面,為拋光加工提供一個(gè)良好基礎。
                    模具拋光的工藝流程及技巧
                    ㈡化學(xué)拋光  化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中表面微觀(guān)凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解,從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需復雜設備,可以?huà)伖庑螤顝碗s的工件,可以同時(shí)拋光很多工件,效率高?;瘜W(xué)拋光的核心問(wèn)題是拋光液的配制?;瘜W(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為數10μm。
                    ㈢電解拋光  電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同,即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。與化學(xué)拋光相比,可以消除陰極反應的影響,效果較好。 
                    電化學(xué)拋光過(guò)程分為兩步: 
                    ⑴宏觀(guān)整平溶解產(chǎn)物向電解液中擴散,材料表面幾何粗糙下降,Ra>1μm。 ⑵微光平整陽(yáng)極極化,表面光亮度提高,Ra<1μm。
                    ㈤流體拋光  流體拋光是依靠高速流動(dòng)的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達到拋光的目的。常用方法有:磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng)力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅動(dòng),使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速往復流過(guò)工件表面。介質(zhì)主要采用在較低壓力下流過(guò)性好的特殊化合物(聚合物狀物質(zhì))并摻上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。  
                    ㈥磁研磨拋光  磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場(chǎng)作用下形成磨料刷,對工件磨削加工。這種方法加工效率高,質(zhì)量好,加工條件容易控制,工作條件好。采用合適的磨料,表面粗糙度可以達到Ra0.1μm。
                    在塑料模具加工中所說(shuō)的拋光與其他行業(yè)中所要求的表面拋光有很大的不同,嚴格來(lái)說(shuō),模具的拋光應該稱(chēng)為鏡面加工。它不僅對拋光本身有很高的要求并且對表面平整度、光滑度以及幾何精確度也有很高的標準。表面拋光一般只要求獲得光亮的表面即可。 
                    鏡面加工的標準分為四級: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精確控制零件的幾何精確度,而化學(xué)拋光、超聲波拋光、磁研磨拋光等方法的表面質(zhì)量又達不到要求,所以精密模具的鏡面加工還是以機械拋光為主。