Proces a techniky leštění forem
Leštění je rozhodujícím a posledním krokem při výrobě forem. Vzhledem k tomu, že se plastové výrobky stále více používají v různých průmyslových odvětvích, jsou vyžadovány i vyšší estetické standardy. Proto se musí odpovídajícím způsobem zlepšit i kvalita povrchového leštění dutin plastových forem. Formy vyžadující zrcadlovou úpravu nebo vysoce lesklé povrchy-vyžadují ještě jemnější drsnost povrchu, což zvyšuje standardy pro leštění.
Leštění nejen zlepšuje vzhled součástí, ale také zlepšuje odolnost proti korozi a opotřebení. Usnadňuje následné procesy vstřikování tím, že usnadňuje demontáž dílů a zkracuje doby výrobního cyklu.
V současné době běžně používané metody leštění zahrnují následující:
1. Mechanické leštění
Mechanické leštění odstraňuje povrchové výčnělky řezáním nebo plastickou deformací pro dosažení hladkého povrchu. Obecně se používá olejové kameny, vlněná kolečka, brusný papír atd. a provádí se převážně ručně. Speciální-tvarované díly, jako jsou rotační tělesa, lze leštit pomocí pomocných nástrojů, jako jsou rotační plošiny. Pro vysoce-kvalitní povrchové úpravy lze použít ultra-techniky jemného leštění. Jedná se o specializované brusné nástroje rotující vysokou rychlostí v abrazivní kaši, dosahující drsnosti povrchu až do Ra0,008μm - nejvyšší mezi metodami leštění. Optické leštění forem často používá tuto metodu.
(1) Základní postup mechanického leštění
Chcete-li dosáhnout-kvalitních výsledků leštění, jsou nejdůležitějšími faktory-kvalitní nástroje, jako jsou olejové kameny, brusný papír a diamantová pasta. Volba postupu leštění závisí na předchozím stavu obrábění - frézování, EDM, broušení atd.
Typické kroky mechanického leštění:
① Hrubé leštění:
Po frézování, EDM nebo broušení použijte rotační stroj na leštění ploch (35 000–40 000 ot./min.) nebo ultrazvukovou brusku. Kolečko Φ3mm WA #400 běžně odstraňuje bílou vrstvu EDM. Následuje ruční broušení olejovým kamenem s použitím petroleje jako maziva nebo chladicí kapaliny. Typická sekvence je: #180 → #240 → #320 → #400 → #600 → #800 → #1000. Někteří výrobci začínají přímo od #400, aby ušetřili čas.
② Polo{0}}dokončovací leštění:
Použijte brusný papír a petrolej: #400 → #600 → #800 → #1000 → #1200 → #1500. Poznámka: #1500 je vhodný pouze pro kalenou ocel (nad 52HRC); jeho použití na před-kalenou ocel může způsobit povrchové popáleniny.
③ Finální leštění:
Použijte diamantovou pastu. Běžná objednávka s leštícími plátěnými kotouči a diamantovou pastou je: 9μm (#1800) → 6μm (#3000) → 3μm (#8000).
Poté použijte plsť a diamantovou pastu: 1μm (#14000) → 1/2μm (#60000) → 1/4μm (#100000).
Leštění pomocí 1μm nebo jemnějších brusiv by mělo být prováděno v čisté leštírně. Pro vyšší přesnost je nezbytné-bezprašné prostředí, protože částice jako prach, lupy nebo kapičky slin mohou zničit hodiny jemné práce.
(2) Tipy pro mechanické leštění
Ⅰ. Leštění brusným papírem:
K uchycení brusného papíru použijte měkké dřevo nebo bambusové tyče. Měkké dřevo je lepší pro zakřivené povrchy, zatímco tvrdší dřevo jako třešeň je lepší pro rovné povrchy. Vytvarujte konec tyče tak, aby odpovídal obrobku, aby nedošlo k poškrábání.
Změňte směr leštění o 45 stupňů – 90 stupňů mezi různými velikostmi zrna, aby byly stopy po předchozím broušení viditelné a odstranitelné.
Před výměnou zrna nebo přechodem na diamantovou pastu očistěte povrch 100% bavlnou a alkoholem. I malá abrazivní částice může poškodit další fázi leštění.
Při použití brusného papíru #1200 nebo #1500 použijte lehký tlak a dvou-krokovou metodu broušení: leštěte ve dvou směrech na zrnitost, pokaždé otočte o 45 stupňů – 90 stupňů.
Ⅱ. Leštění diamantů:
Používejte mírný tlak, zejména u před-kalených ocelí a jemnějších past. Typický tlak pro #8000 je kolem 100–200 g/cm². Ke kontrole tlaku použijte měkkou tyč s tenkou rukojetí nebo vroubkovanou bambusovou tyč.
Pracovní plocha i ruce musí být čisté.
Udržujte krátkou dobu leštění, abyste se vyhnuli defektům, jako je „pomerančová kůra“ nebo „důlkování“.
Vyhněte se metodám vytváření tepla-, jako je broušení kol; teplo může způsobit povrchové vady.
Po vyleštění povrch důkladně očistěte a naneste antikorozní-nátěr.
Leštění je stále z velké části ruční, takže klíčovým faktorem zůstává dovednost technika. Kromě toho má na výsledky vliv kvalita materiálu, předběžné{1}}leštění povrchu a tepelné zpracování. Pomáhá rovnoměrná tvrdost a složení. Vměstky a póry v oceli mohou bránit leštění.
(3) Vliv tvrdosti na leštění
Vyšší tvrdost ztěžuje leštění, ale má za následek nižší drsnost. Snižuje také riziko nadměrného{1}}leštění, ale prodlužuje čas potřebný.
(4) Vliv stavu povrchu
Nesprávné opracování (řezné napětí, EDM) může poškodit povrch a ovlivnit leštitelnost. EDM povrchy se leští hůře než frézované nebo tepelně -ošetřené povrchy. Dokončovací operace EDM musí zabránit vytvoření vytvrzené vrstvy. Špatná povrchová úprava EDM může zanechat vytvrzenou vrstvu hlubokou až 0,4 mm, která musí být odstraněna hrubým broušením, aby byl připraven konzistentní povrch.
2. Chemické leštění
Jedná se o rozpuštění mikroskopických povrchových výčnělků v chemickém roztoku pro vyhlazení povrchu. Výhody: žádné složité vybavení, efektivní pro složité tvary a více dílů současně. Klíč: formulace chemického roztoku. Drsnost je typicky v desítkách mikronů.
3. Elektrolytické leštění
Podobné jako chemické leštění, ale používá elektrický proud k odstranění katodických reakcí a zlepšení výsledků.
Dvě fáze:
① Makroskopická nivelace:Zlepšuje se geometrie povrchu (Ra > 1μm).
② Mikro-vyhlazení:Jas se zlepšuje při anodické polarizaci (Ra < 1μm).
4. Ultrazvukové leštění
Obrobky jsou umístěny v abrazivní suspenzi v ultrazvukovém poli. Oscilace způsobují, že abraziva leští povrch. Způsobuje minimální deformace, ale vyžaduje složité nástroje. Pro lepší výsledky lze kombinovat s chemickými nebo elektrochemickými metodami - ultrazvuk zlepšuje míchání roztoku a odstraňuje rozpuštěné produkty.
5. Fluidní leštění
K leštění povrchů využívá vysokorychlostní-teku kapaliny s abrazivními částicemi. Metody: abrazivní tryskové obrábění, fluidní tryskové leštění, fluidní dynamické broušení. Brusiva jsou suspendována v kapalinách s nízkou -viskozitou- poháněnými tlakem. Běžná brusiva: prášky karbidu křemíku.
6. Magnetické leštění
Magnetická brusiva tvoří pod magnetickými poli "kartáč" k leštění povrchů. Tato metoda je účinná, poskytuje-kvalitní výsledky a snadno se ovládá. Může dosáhnout drsnosti povrchu až Ra 0,1 μm.
Závěrečné poznámky
Při zpracování plastových forem se často označuje "leštění".zrcadlová úprava, které se liší od obecného leštění povrchu. Vyžaduje nejen lesk, ale také vysokou rovinnost, hladkost a geometrickou přesnost.
Normy zrcadlové povrchové úpravy (podle drsnosti Ra):
AO=Ra 0,008μm
A1=Ra 0,016μm
A3=Ra 0,032 μm
A4=Ra 0,063μm
Protože metody jako elektrolytické nebo fluidní leštění nedokážou přesně řídit tvar a metody jako chemické, ultrazvukové a magnetické leštění nemohou splnit požadavky na ultrajemnou kvalitu povrchu,mechanické leštění zůstává primární metodoupro přesné zrcadlové dokončování forem.
