模具抛光技术

2013/10/8
17﹑如何解決拋光中出現的問題
發現表面質量不好﹐許多人就會增加拋光壓力﹐并延長 拋光時間。這種作法往往使表面質量變得更差。 可采用下列一種方法來補救。 方法1: 把有缺陷的表面除去﹐研磨的粒度比先前使用砂號 略粗一級。然后進行精研磨﹐拋光壓力要比先前的壓力 方法2﹕以低回火溫度25° C的溫度進行應力消除在拋光前 使用最幼細的砂號進行研磨直至達到滿意效果。最后以 稍低的壓力進行拋光。
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11﹑不同硬度對拋光工藝的影響
硬度增高使研磨的困難增大﹐但拋光后的光潔 度增高,由于硬度增高﹐要達到較高的光潔度 所需要的拋光時間相應增長。同時﹐硬度增 高﹐拋光過度的可能性相應減少。
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12﹑不同加工工藝對拋光工藝的影響
例如﹐放電﹐銑床加工過程表面過于粗糙﹐用 銼刀式油石在于拋光﹐修順前﹐外觀有所變 形﹐尺寸會變大﹐會影響基多道拋光工序,邊﹐ 角﹐死位﹐有凸R現象。表面拋光導致模腔表 面容易有沙孔﹐刮痕﹐材料紋路亂章。
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9﹑鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料
拋光操作是一項耗費時間和費用昂貴的工序﹐遵循一定的守則可 以降低拋光操作的成本﹐拋光的每一個步驟必須保持清潔﹐這一 點最重要。
拋光必須在清潔無塵的室內進行﹐硬塵粒會污染研磨材料﹐損害 已接近完成的模具表面。
每個拋光工具只使用一個級別的拋光鑽石膏﹐并存放在防塵或密 封的容器內。 手動(人工)拋光時﹐鑽石膏要涂在拋光工具上﹐機 械拋光時研磨膏要涂在工件上。 拋光時所使用的壓力與拋光工具 的硬度和研磨的等級應互相調整和適應﹐進行最細一級的拋光 時﹐壓力要調整到與拋光工具的重量相約。
豬毛刷
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銼刀
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15﹑模具的研磨和油石打磨實際提示
研磨時不應產生過多的熱量﹐只能采用清潔和軟的油石 打磨工具。 要進行下一道更細一道的研磨時﹐研磨方向 應與前一級研磨方向成45° 角﹐直至消除前一級前一級研 磨的刮痕。前一級研磨刮痕消除后﹐將研磨時間延長25% 才轉換下一道更細的砂號(STAVAX ESR 和OPTIMAX除外)。 這樣做的目的是為了出除在前一級研磨時由于機械應力所 引起的研磨表面的變形層。 變換研磨方向對于避免形成缺陷和凹击不平也十分重要。 研磨大型模具的平面時﹐應避免使用手動操作的砂輪。 使用油石打磨可減少形成較大的面積缺陷。
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10﹑不同鋼種對拋光工藝的影響
一般模具鋼材﹐在使用同等硬度時﹐采用標准 的拋光工藝，所需的拋光時間基本相約。但不 鏽模具鋼材例外﹐由于他們的表面光潔度極 高﹐所采用的研磨工藝也略有不同: 在拋光之 前要盡量將表面研磨至最幼細的砂號，最重要 是拋光時在消除了上一道拋光划痕后要立即停 止拋光操作。
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2、拋光材料應用基本步驟
加工器械 Handle 精光方法 Finishing method 精光表面粗度范圍 Range of peak-to-valley heights in um 使用工具 tool Grinding 研磨 Lapping ring-finish 研光 (rotating) Fine lapping 精研光 0 55 Polishing 曲式打磨頭 拋光 Filing flex-poli 銼 (shortStoning stroke) 研磨 Lapping 前后往復 研光 式打磨頭 Fine lapping 精研光 poli-rotor Grinding (rotating) 研磨 Fine lapping 直身打磨頭 精研光 Polishing 拋光 Diamond ring 金剛石環 Metal ring 銅環 Plastic ring 塑料環 Cloth discs 圓布 Diamond files 金剛石挫刀 Abrasive stones 油石
Lapping rings研光環
平面﹑
球狀表面
for plane and spheric faces
平面/彎曲表面 for plane and curved faces
Lapping elements
Fine lapping rings Fine lapping elements 精密研光環
平面﹑半徑曲面 for plane and curved faces
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9﹑鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料
采用正確的研磨膏和拋光工具﹐可獲得極佳的拋光效果﹐手動(人工)拋光在 常用的工具有研磨棒﹐研磨片和研磨塊﹐機械拋光常用的工具有拋光布 輪﹐拋光刷和拋光轉盤。 拋光工具的材料有著不同的硬度﹐從金屬材料﹐各種纖維(如人材﹐人造纖 維)到軟材料﹐拋光工具的硬度直接影響著鑽石磨粒露出的程度﹐從而影響 金屬的去除速率 如下圖所示﹕
1. 用氣化鋁砂輪WA#400把前EDM表面層及過回火層徹底去除。 2. 用油石條(由粗至幼)打磨表面如下﹕ #180 240 320 400 600 800(校正表面平直度) 1000 (#800通常用作校正表面平直度﹐避免在其后拋光時容易出現波 紋﹐waviness) 3. 用碳化硅(SIC)砂紙(由粗到幼)打磨表面如下﹕ #400 600 800 1000 1200 1500 (預硬鋼一般不建議使用#1500砂紙打磨﹐以防表面過熱) 4. 9μm用木條(軟)﹐3μm﹑6μm用毛氈轆﹐1μm用100%棉﹐配合鑽石膏 進行拋光﹕ 9μm(#1800) 6μm(#3000) 3μm(#8000) 1μm(#14000) (若需進行更精細拋光如1/2μm(#60000)和1/4μm(#100000)﹐請確保無在塵 環境進行)
銑床加工 車床加工 電火花加工
銑床加工 車床加工 電火花加工
粗研磨 粗 砂粒粒號 50粗研磨 粗 砂粒粒號 粗研磨 50 80
粗研磨 80
120
120
180
﹕
180
幼
幼
220 220
精研磨 精研磨 粗 粗 砂粒粒號 砂粒粒號 鑽石膏 拋光 320 粗 微米粒號 320 45μm 800 25 800
模具表面抛光技朮
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縴維油石
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2、拋光材料應用基本步驟
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9﹑鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料
要獲得較大的鋼材除去率﹐必須使用較硬的拋 光工具和較粗砂粒的鑽石膏. 塑膠模具的最終拋光應沿著工件脫模的方向進 行 . 開始拋光時要先處理角落﹐邊角和圓角等較難 拋光的地方。 處理尖角和邊角應特別注意小心﹐注意不要形 成圓角或圓邊﹐應盡量采用較硬的拋光工具。
Mounting point 帶柄切削工具 Radius bonnels R型打磨球套 Felt 氈球
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3﹑常用模具鋼材﹐特性
鋼材﹕S136 NAK80 西娜 738 SKD61 特性﹕ S136:需熱處理﹐硬度52 ° 左右﹐具有高鈍度﹐高鏡面度﹐ 拋光性能好。 NAK80:不需熱處理﹐硬度42 ° 左右﹐放電后拋光容易﹐ 鏡面拋光性能及優良光潔度。 西娜﹕ 不需熱處理﹐硬度在45 ° 左右﹐拋光容易﹐但 容易拋光變形﹐鏡面性比較好﹐具有耐高﹐低溫作用。
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16﹑拋光操作的程序
如何選擇研磨和拋光的操作次序﹐完全取決于拋光操 作者的進言和其使用的工具與設備。材料的特性對操 作程序也有影響。 在拋光過程中通常采用兩種方法。 第一種方法是確定合適砂號的鑽石膏﹐先使用較硬的 拋光工具,然后使用較軟的拋光工具。 第二種方法是選定中等硬度的拋光工具﹐先使用粗砂 號的鑽石膏﹐然后改用越來越細砂號的鑽石膏。
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13﹑不同拋光材料對拋光工藝的影響
我們通常用于砂紙拋光﹐不同廠廠砂紙微粒 度﹐粗糙度 有所過幼或過粗﹐鑽石膏分油性﹐水性兩用。 油性鑽石膏會容易起橙紋﹐但也會使模具工件 容易最快 產生鏡面效果﹐產生深藍色鏡面。 水性鑽石膏不會容易起橙紋﹐但拋光難起鏡 面﹐效果會 產生暗白色﹐但平面較平坦。 進口與國產鑽石膏微粒有區分之處﹐請用時試 檢查微粒大小。
1200 15 8 6 3 1
FEPA D-系列
FEPA D-系列 鑽石膏 拋光 微米粒號 45μm 25 15 8 6 3 1
粗
1200
幼 幼
幼
幼
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17﹑如何解決拋光中出現的問題
橙皮紋 針孔 材料紋 波浪紋 拋光中遇到的最大問題就是“拋光過度”﹐拋光過度是 指拋光時間越長﹐模具表面質量越差。發生拋光過度 有兩種現象﹐即“橘皮”(橙皮)和“微坑”(針孔)。拋光過 度多發生于機械拋光。