對模具進(jìn)行拋光的目的主要有兩個,一個是增加塑料模具光亮度,美觀。二是使模具很容易脫模。在進(jìn)行拋光時一般先使用粗的油石對機械加工的模具型腔表面進(jìn)行粗的打磨,打磨去機加刀具的刀痕,然后再使用細(xì)的油石打磨去粗油石達(dá)到痕跡,然后再用細(xì)的砂紙對細(xì)油石打磨過的表面再進(jìn)行打磨,最后再使用拋光膏或研磨膏對模具的型腔表面進(jìn)行最后的精拋光打磨,最后達(dá)到光亮如鏡的效果。
日常生活中,我們常見的塑料模具有六大拋光方式:
1、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(zhuǎn)體表面,可使用轉(zhuǎn)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(zhuǎn)運動。利用該技術(shù)可以達(dá)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。
2、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)點是不需復(fù)雜設(shè)備,可以拋光形狀復(fù)雜的工件,可以同時拋光很多工件,效率高。化學(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制。化學(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為數(shù)10μm。
3、電解拋光
電解拋光基本與化學(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(yīng)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)物向電解液中擴(kuò)散,材料表面幾何粗糙下降,Ra>1μm。
(2)微光平整陽極極化,表面光亮度提高,Ra<1μm。
4、超聲波拋光
將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場中,依靠超聲波的振蕩作用,使磨料在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小,不會引起工件變形,但工裝制作和安裝較困難。超聲波加工可以與化學(xué)或電化學(xué)方法結(jié)合。在溶液腐蝕、電解的基礎(chǔ)上,再施加超聲波振動攪拌溶液,使工件表面溶解產(chǎn)物脫離,表面附近的腐蝕或電解質(zhì)均勻;超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程,利于表面光亮化。
5、流體拋
流體拋光是依靠高速流動的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達(dá)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)流過工件表面。介質(zhì)主要采用在較低壓力下流過性好的特殊化合物(聚合物狀物質(zhì))并摻上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。
6、磁研磨拋光
磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場作用下形成磨料刷,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(dá)到Ra0.1μm。
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