Što je proces poliranja?
Proces poliranja
Kvaliteta površine plastičnih proizvoda uključuje nedostatke kao što su mrlje, pruge, udubljenja, mjehurići zraka i promjenu boje, kao i površinski sjaj i hrapavost površine. Mnogi čimbenici utječu na kvalitetu površine plastičnih proizvoda; glavni čimbenici su kvaliteta strojno obrađene površine kalupa i uvjeti procesa kalupljenja plastike.
Kvaliteta strojno obrađene površine kalupa, posebno hrapavost površine šupljine, glavni je faktor koji utječe na kvalitetu površine plastičnih proizvoda. Odnos između hrapavosti površine šupljine i hrapavosti površine Ra dijela uglavnom je u tome što je hrapavost površine Ra šupljine kalupa općenito 1 do 2 stupnja viša od kvalitete površine plastičnog proizvoda. Trenutačno je površinska hrapavost Ra injekcijsko lijevanih dijelova općenito 0,04 μm do 1,25 μm, a površinska hrapavost Ra šupljine kalupa općenito je 0,02 μm do 0,63 μm.
Prozirni dijelovi zahtijevaju istu hrapavost površine i za šupljinu i za jezgru. Za neprozirne dijelove, hrapavost površine može biti veća za-neparne površine i skrivene površine, ovisno o primjeni.
Ovisno o zahtjevima dijela, ponekad se kalupni dijelovi kalupa moraju polirati. Poliranje je vrlo važan proces u proizvodnji kalupa i također je posljednji proces u obradi dijelova kalupa. Kako se zahtjevi za izgledom plastičnih proizvoda povećavaju, tako se povećava i kvaliteta poliranja površine šupljine kalupa, posebno za kalupe koji zahtijevaju zrcalne-površine visokog-sjaja, što nameće veće zahtjeve za hrapavost površine kalupa, a time i za poliranje. Poliranje ne samo da povećava cijenu kalupa, već također poboljšava površinsku otpornost materijala na koroziju i otpornost na habanje, te olakšava naknadnoinjekcijsko prešanjeproizvodnju, kao što je olakšavanje vađenja plastičnih proizvoda iz kalupa i smanjenje proizvodnog ciklusatvornice za preradu injekcijskim prešanjem.
Najčešće korištene metode poliranja trenutno uključuju sljedeće:
Mehaničko poliranje
Mehaničko poliranje je metoda poliranja kojom se glatka površina postiže rezanjem, plastičnom deformacijom površine materijala i naknadnim ravnanjem izbočenih površina. Uglavnom koristi uljno kamenje, vunene kotače, brusni papir itd., prvenstveno ručnim radom, uz pomoćne alate poput okretnih ploča za posebne dijelove kao što su rotirajuća tijela. Za visoke zahtjeve kvalitete površine mogu se koristiti metode superfinog brušenja. Ova tehnologija može postići površinsku hrapavost Ra od 0,008 μm i najbolja je od svih metoda poliranja. Ovu metodu profesionalci često koriste za kalupe optičkih lećadobavljači za poliranje ogledala za injekcijsko prešanje.
Da biste postigli-kvalitetne rezultate poliranja, ključno je imati visoko{1}}kvalitetne alate za poliranje i pomoćna sredstva kao što su uljni kamen, brusni papir i dijamantne abrazivne paste. Odabir postupka poliranja ovisi o početnom stanju površine nakon prethodne obrade, kao što je strojna obrada, obrada električnim pražnjenjem (EDM) ili brušenje.
Opći postupak mehaničkog poliranja koji koristi većinatvornice za poliranje kalupa za injekcijsko prešanjeje kako slijedi:
Grubo mljevenje
Površine nakon glodanja, EDM, brušenja i drugih procesa mogu se polirati pomoću rotacijskog stroja za poliranje površina ili ultrazvučnog stroja za brušenje koji se okreće na 35000 do 40000 o/min. Uobičajena metoda je korištenje kotača promjera 3 mm ili 4 mm za uklanjanje bijelog sloja EDM-a, a zatim korištenje ručnog brusnog papira i abrazivnog uljnog kamena za brušenje, počevši od uljnog kamena u obliku -štapića. Uljno kamenje općenito se umače u kerozin za podmazivanje ili hlađenje. Tipičan slijed za brusni papir i uljni kamen je #180 → #240 → #320 → #400 → #600 → #800 → #1000. Mnogiproizvođači kalupa za injekcijsko prešanjeodaberite početak od #400 kako biste uštedjeli vrijeme.
Polu{0}}fino poliranje
Uglavnom koristi brusni papir i kerozin, s tim da je zrnatost brusnog papira redom: #400 → #600 → #800 → #1000 → #1200 → #1500. U stvarnosti, brusni papir #1500 prikladan je samo za kaljeni čelik za kalupe (veća ili jednaka 52HRC i više), a nije prikladan za prethodno-očvrsnuti čelik, jer može oštetiti površinu prethodno-kaljenih čeličnih dijelova.
Fino poliranje
Uglavnom koristi dijamantnu abrazivnu pastu. Općenito, za brušenje se koristi kotačić od tkanine za poliranje pomiješan s dijamantnim abrazivnim prahom ili abrazivnom pastom. Uobičajeni redoslijed mljevenja je 9 μm (#1800) → 6 μm (#3000) → 3 μm (#8000). 9 μm dijamantna abrazivna pasta i kotačić od tkanine za poliranje koriste se za uklanjanje tragova ogrebotina koje su ostavili brusni papir #1200 i #1500. Zatim se vrši poliranje ljepljivim filcom i dijamantnom abrazivnom pastom, u nizu 1 μm (#14000) → 0,5 μm (#60000) → 0,25 μm (#100000).
Mirror Finish
Procesi poliranja iznad 1 μm (#15000 stupanj) mogu se provesti u čistoj prostoriji za poliranje unutar radionice za obradu kalupa. Za preciznije poliranje potreban je apsolutno čist prostor. Prašina, dim, perut i slina potencijalno mogu uništiti precizno uglačanu površinu dobivenu nakon nekoliko sati rada.
Poliranje dijelova šupljine i jezgre kalupa za injekcijsko umetanje-tipa vrši se metodom mehaničkog poliranja, brušenjem ručnim brusnim papirom i abrazivnim uljnim kamenom. Redoslijed brusnog papira za poliranje je #240 → #320 → #400 → #600 → #800 → #1000.
Uljno kamenje se umače u kerozin radi poliranja.
Jezgra prije poliranja prikazana je na slici 6-11, gdje su tragovi strojne obrade očiti. Ručno poliranje prikazano je na slici 6-12. Postupak poliranja ovdje neće biti detaljno opisan.
Jezgra nakon poliranja prikazana je na slici 6-13. Videozapis obrade proizvodnog mjesta može se pronaći u biblioteci resursa kineskog sveučilišta MOOC "Tehnologija proizvodnje kalupa" (tečaj br.: 0802SUST006), u datoteci "core polishing.mp4" u mapi "case videos".
Kemijsko poliranje
Kemijsko poliranje je proces u kojem se mikroskopske izbočine na površini materijala preferirano otapaju u usporedbi s udubljenjima u kemijskom mediju, što rezultira glatkom površinom. Glavna prednost ove metode je da nije potrebna složena oprema; može polirati izratke složenih oblika, ispolirati više izradaka istovremeno i ima visoku učinkovitost. Ovu metodu često usvajajudobavljači kalupa za kemijsko poliranje za injekcijsko prešanje. Hrapavost površine dobivena kemijskim poliranjem općenito je u rasponu od desetaka μm.
Elektropoliranje
Osnovno načelo elektropoliranja je isto kao i kemijsko poliranje, što znači da selektivno otapa mikroskopske izbočine na površini materijala kako bi površina bila glatka. U usporedbi s kemijskim poliranjem, može eliminirati utjecaj anodnih i katodnih reakcija, što rezultira boljim učinkom. Proces elektropoliranja podijeljen je u dva koraka:
(1) Makro-niveliranje: otopljeni proizvodi difundiraju u elektrolit, a vrijednost hrapavosti površine materijala raste, Ra > 1 μm.
(2) Mikro-posvjetljivanje: Dolazi do anodne polarizacije, površinska svjetlina se povećava, Ra < 1 μm.
Ultrazvučno poliranje
Izradak se stavlja u suspenziju abraziva i zajedno stavlja u ultrazvučno polje. Vibracija ultrazvučnih valova uzrokuje da abraziv polira i brusi površinu obratka. Ultrazvučna obrada ima malu makroskopsku silu i neće uzrokovati deformaciju obratka, ali je izrada i ugradnja alata teža. Ultrazvučna obrada može se kombinirati s kemijskim ili elektrokemijskim metodama.
Tekuće poliranje
Tekuće poliranje postiže svoju svrhu oslanjajući se na-tekuću tekućinu velikom brzinom i abrazivne čestice koje ona nosi da ribaju površinu obratka. Uobičajene metode uključuju obradu abrazivnim mlazom, obradu tekućim mlazom i hidrodinamičko brušenje.
Magnetsko abrazivno poliranje
Magnetsko abrazivno poliranje koristi magnetske abrazive kako bi se pod djelovanjem magnetskog polja formirala abrazivna četka koja brusi i polira obradak. Ova metoda ima visoku učinkovitost obrade, dobru kvalitetu, jednostavnu kontrolu uvjeta obrade i dobre radne uvjete. S odgovarajućim abrazivima, površinska hrapavost Ra može doseći 0,1 μm, a sve se više koristipružatelji usluga preciznog poliranja kalupa za injekcijsko prešanje.