Изучите эффективные решения для листового металла

Нажмите, чтобы узнать о листогибочных прессах, обрезных станках, лазерных резаках и многом другом от Artizono. Повысьте эффективность производства с помощью инновационных промышленных решений.

6 эффективных техник полировки пресс-форм для получения безупречной отделки

Хотите добиться гладкого и полированного покрытия на своих заготовках? Обратите внимание на шесть типов методов полировки пресс-форм, описанных в этом подробном руководстве.

Каждый метод - от механической и химической полировки до ультразвукового и магнитного шлифования - предлагает уникальные преимущества и проблемы.

Но с помощью правильных инструментов и технологий можно добиться зеркальной обработки с высокими стандартами полировки, плоскостности, гладкости и геометрической точности поверхности.

Поэтому, если вы работаете с пластиковыми формами или другими прецизионными деталями, читайте дальше, чтобы узнать, какой метод полировки лучше всего подходит для ваших нужд, и поднять свою работу на новый уровень.

Полировка улучшает не только внешний вид заготовки, но и ее устойчивость к коррозии и истиранию поверхности материала.

Кроме того, она может обеспечить дополнительные преимущества пластиковым формам, например, облегчить извлечение готового изделия и сократить время производственного цикла. Таким образом, полировка является важнейшим этапом в производстве пластиковых форм.

Методы полировки пресс-форм

Типы методов полировки пресс-форм

В настоящее время обычно используются следующие 6 методов полировки:

1.1 Механическая полировка

Механическая полировка это техника, которая заключается в удалении выступающего материала с поверхности заготовки путем резки для достижения гладкой поверхности. Обычно это достигается вручную с помощью таких инструментов, как точильные камни, шерстяные круги и наждачная бумага.

Для особых деталей, таких как вращающиеся поверхности, можно использовать вспомогательные инструменты, например, поворотные столы. Если требуется высокое качество поверхности, можно использовать сверхточную шлифовальную полировку. В этом методе используется специальный шлифовальный инструмент, который прижимается к заготовке в жидкости для шлифовки, содержащей абразивы, и подвергается высокоскоростному вращению.

Этот процесс может привести к шероховатость поверхности Ra0,008 мкм, самый высокий среди различных методов полировки, и широко используется для изготовления форм для оптических линз.

Методы полировки пресс-форм

1.2 Химическая полировка

Химическая полировка - это процесс, при котором поверхность материала сглаживается путем растворения микроскопически рельефных частей в химической среде, растворяя их преимущественно по сравнению с вогнутыми частями.

Основное преимущество этого метода заключается в том, что он не требует сложного оборудования и позволяет полировать заготовки сложной формы, а также обладает высокой эффективностью за счет возможности полировать несколько заготовок одновременно.

Основная сложность химической полировки заключается в приготовлении полировочного раствора.

Как правило, химическая полировка приводит к шероховатости поверхности в несколько 10 мкм.

1.3 Электролитическая полировка

Основной принцип электролитическая полировка схожа с химической полировкой тем, что поверхность выравнивается за счет избирательного растворения материала с крошечными выступающими частями на поверхности. По сравнению с химической полировкой, электролитическая полировка обеспечивает более высокий результат за счет исключения влияния катодных реакций.

Электрохимический процесс полировки состоит из двух этапов:

(1) Макрополировка.

Растворенный продукт диффундирует в электролит, и шероховатость поверхности материала уменьшается, Ra> 1 мкм.

(2) Микрополировка.

Анодная поляризация, улучшена яркость поверхности, Ra <1 мкм.

Методы полировки пресс-форм

1.4 Ультразвуковая полировка

Заготовка помещается в суспензию абразива и располагается в ультразвуковом поле, где абразив шлифуется и полируется на поверхности заготовки за счет ультразвуковых колебаний.

Ультразвуковая обработка При этом макроусилие минимально и не вызывает деформации заготовки, но изготовление и установка оснастки может быть затруднена.

Ультразвуковая обработка может сочетаться с химическими или электрохимическими методами. При совмещении с коррозией раствора и электролизом ультразвуковые колебания используются для перемешивания раствора и растворения растворенных продуктов на поверхности заготовки, обеспечивая равномерную коррозию или электролит у поверхности.

Кавитация ультразвуковых волн в жидкости также может подавлять процесс коррозии, что делает ее полезной для осветления поверхности.

1.5 Жидкая полировка

Жидкостная полировка - это процесс, при котором поверхность заготовки полируется с помощью высокоскоростной жидкости, содержащей абразивные частицы. Абразивные частицы в жидкости промывают поверхность заготовки для получения полированной поверхности.

К распространенным методам относятся:

  • обработка абразивной струей
  • обработка жидкой струей
  • гидродинамическое измельчение

При гидродинамическом шлифовании гидравлическое давление заставляет жидкую среду, содержащую абразивные частицы, быстро двигаться вперед-назад по поверхности заготовки.

Среда состоит в основном из специализированных соединений, обладающих хорошей текучестью при низком давлении, и абразивных материалов. Например, в качестве абразивного материала может использоваться порошок карбида кремния.

1.6 Магнитная шлифовка и полировка

Магнитная шлифовка и полировка использует магнитные абразивы для формирования абразивных щеток под воздействием магнитного поля для полировки заготовок. Этот метод отличается высокой эффективностью обработки, превосходным качеством, легким контролем условий обработки и хорошими условиями труда. При использовании подходящего абразива можно достичь шероховатости поверхности Ra0,1 мкм.

При обработке пластмассовых пресс-форм полировка отличается от полировки поверхностей в других отраслях. Фактически, полировку пресс-форм следует называть зеркальной обработкой. Этот процесс требует не только высоких стандартов полировки, но и жестких требований к плоскостности, гладкости и геометрической точности поверхности. В отличие от этого, полировка поверхности обычно требует только блестящей поверхности.

Стандарт обработки зеркал делится на четыре уровня:

  • AO = Ra0.008μm
  • A1 = Ra0.016μm
  • A3 = Ra0.032μm
  • A4 = Ra0.063μm

Из-за сложности точного контроля геометрической точности деталей с помощью таких методов, как электролитическая полировка и полировка жидкостью, качество поверхности, полученное с помощью таких методов, как химическая полировка, ультразвуковая полировка и магнитная полировка, может не соответствовать требованиям. Поэтому механическая полировка в основном используется для зеркальная полировка прецизионных пресс-форм.

Методы полировки пресс-форм

Основные процедуры механической полировки

Для достижения высокого качества полировки необходимо иметь высококачественные полировальные инструменты и принадлежности, такие как шлифовальные камни, наждачная бумага и алмазная абразивная паста. Выбор метода полировки зависит от состояния поверхности после предыдущих этапов обработки, таких как механическая обработка, электроэрозионная обработка, шлифование и другие.

Общий процесс механической полировки выглядит следующим образом:

1. Грубая полировка

После фрезерования, электроэрозионной обработки, шлифования и других видов обработки, поверхность может быть отполирована с помощью вращающейся поверхности полировальная машина или ультразвуковой шлифовальной машиной со скоростью вращения 35 000-40 000 об/мин. Обычно используется метод удаления белого электроискрового слоя с помощью круга диаметром 3 мм и WA #400.

Затем следует ручная шлифовка с использованием полосок точильного камня с керосином в качестве смазки или охлаждающей жидкости. Общий порядок: #180 - #240, #320, #400, #600, #800 и #1000. Однако многие производители пресс-форм предпочитают начинать с #400, чтобы сэкономить время.

2. Полупрецизионная полировка

Для полупрецизионной полировки в основном используется наждачная бумага и керосин. Используемые наждачные бумаги имеют номера: #400, #600, #800, #1000, #1200 и #1500. Однако важно отметить, что наждачная бумага #1500 подходит только для закаленной литейной стали (выше 52HRC), но не для предварительно закаленной стали, так как она может вызвать прижоги на поверхности предварительно закаленной стали.

3. Тонкая полировка

Алмазная полировальная паста используется преимущественно для тонкой полировки. Когда полировальный круг используется в сочетании с алмазным абразивным порошком или пастой для шлифования, типичная последовательность шлифования составляет от 9 мкм (#1800) до 6 мкм (#3000) и 3 мкм (#8000). Алмазная паста 9 мкм и полировальный круг могут удалить волосяные шрамы, оставленные наждачной бумагой #1200 и #1500.

Последующая полировка выполняется с помощью липкого войлока и алмазной абразивной пасты, начиная с 1 мкм (#14000), затем 1/2 мкм (#60000) и, наконец, 1/4 мкм (#100000). Полировка с точностью 1 мкм и выше должна выполняться в чистом помещении цеха по обработке пресс-форм, чтобы избежать попадания загрязнений, которые могут повредить высокоточную полированную поверхность после нескольких часов работы.

Чтобы добиться еще более точной полировки, необходима абсолютно чистая среда, поскольку даже небольшое количество пыли, дыма, перхоти и слюны может негативно повлиять на конечный результат.

Проблемы, на которые следует обратить внимание при механической полировке

При полировке наждачной бумагой обратите внимание на следующие моменты:

1) Для полировки наждачной бумагой необходимо использовать пробковые стержни или бамбуковые палочки. При полировке круглых или сферических поверхностей лучше использовать пробковые стержни, которые соответствуют дуге поверхности. Более твердые бруски, например из вишневого дерева, больше подходят для полировки плоских поверхностей. Концы деревянной планки следует обрезать, чтобы они совпадали с формой стальной поверхности, во избежание острый край деревянная планка не оставляет глубоких царапин на поверхности стали.

2) При переходе от одного типа наждачной бумаги к другому направление полировки должно меняться от 45° до 90°, чтобы различить полосы и тени, оставленные предыдущей наждачной бумагой. Перед переключением полировальную поверхность необходимо тщательно протереть чистящим раствором, например ватой 100%, смоченной спиртом, так как любая мелкая песчинка, оставшаяся на поверхности, может испортить весь процесс полировки. Этот этап очистки также важен при переходе от полировки наждачной бумагой к алмазной полировке. Все частицы и керосин должны быть полностью удалены.

3) Чтобы избежать царапин и ожогов на поверхности заготовки, необходимо соблюдать особую осторожность при полировке наждачной бумагой #1200 и #1500. Следует использовать легкий груз и полировать поверхность двухступенчатым методом. При полировке каждым типом наждачной бумаги следует выполнить два оборота в двух разных направлениях от 45° до 90°.

При алмазном шлифовании и полировке обращайте внимание на следующие моменты:

Полировку следует выполнять с минимальным давлением, особенно при полировке предварительно закаленных стальных деталей и использовании тонкой шлифовальной пасты. Рекомендуемая нагрузка при полировке абразивной пастой #8000 составляет от 100 до 200 г/см², но постоянно поддерживать такой уровень давления может быть сложно. Чтобы облегчить работу, можно приделать к деревянному бруску узкую ручку, например, прикрепить медную деталь или отрезать часть бамбукового бруска, чтобы сделать его более мягким. Это поможет контролировать давление полировки и предотвратит слишком сильное давление на поверхность формы.

При использовании алмазной шлифовки и полировки необходимо не только очистить рабочую поверхность, но и тщательно вымыть руки работника. Каждый сеанс полировки не должен длиться слишком долго, ведь чем меньше времени, тем лучше результат. Если процесс полировки длится слишком долго, это может привести к появлению "апельсиновой корки" и "питтинга". Чтобы добиться высокого качества полировки, избегайте методов и инструментов, выделяющих тепло в процессе полировки, например, полировального круга. Тепло, выделяемое полировальным кругом, может легко вызвать "апельсиновую корку".

По завершении процесса полировки важно очистить поверхность заготовки и удалить все абразивные и смазочные материалы. Затем на поверхность следует нанести слой антикоррозийного покрытия. Качество полировки в основном зависит от техники полировки, которая в большинстве случаев выполняется вручную. Другие факторы, которые могут повлиять на качество полировки, включают материал пресс-формы, состояние поверхности перед полировкой и процесс термообработки.

Высококачественная сталь - необходимое условие для качественной полировки. Если поверхностная твердость стали неравномерна или имеет различные характеристики, полировка часто может быть затруднена. Наличие различных включений и пор в стали также затрудняет полировку.

Влияние различной твердости на процесс полировки

Увеличение твердости усложняет шлифовку, но позволяет получить более гладкую поверхность после полировки.

С увеличением твердости увеличивается и время, необходимое для достижения меньшей шероховатости при полировке.

В то же время, чем выше твердость, тем меньше риск чрезмерной полировки поверхности.

Методы полировки пресс-форм

Влияние состояния поверхности заготовки на процесс полировки

При обработке стали поверхность может быть повреждена под воздействием тепла, внутреннее напряжениеили других факторов в процессе дробления. Неправильный параметры резки также может негативно повлиять на результат полировки.

Поверхность после электроэрозионной обработки (ЭЭО) сложнее шлифовать, чем поверхность, подвергшуюся обычной механической или термической обработке. Чтобы избежать образования закаленного слоя на поверхности, в конце процесса электроэрозионной обработки следует использовать прецизионную обрезку.

Неправильная финишная обработка EDM может привести к образованию термически поврежденного слоя глубиной до 0,4 мм, который имеет более высокую твердость, чем матрица, и должен быть удален. Для достижения наилучших результатов полировки рекомендуется добавить процесс грубой шлифовки, чтобы полностью удалить поврежденный слой поверхности и создать гладкую поверхность. металлическая поверхность в качестве основы для полировки.

Всего в одном шаге!

Начните революцию в обработке листового металла

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх