模具拋光一定要注意的基礎(chǔ)知識(shí)

　　在工業(yè)產(chǎn)品向多樣化、高檔化發(fā)展的過程中，如何提高直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的模具質(zhì)量是一項(xiàng)重要的任務(wù)。在模具制造過程中，形狀加工后的平滑加工與鏡面加工稱為零件表面研磨與拋光加工，它是提高模具質(zhì)量的重要工序。掌握合理的拋光方法，可提高模具質(zhì)量和使用壽命，進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

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　　常用的拋光方法及工作原理

　　1.機(jī)械拋光

　　機(jī)械拋光是靠切削或使材料表面發(fā)生塑性變形而去掉工件表面凸出部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，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(yùn)動(dòng)。利用該技術(shù)可達(dá)到ra0.008μm的表面粗糙度，是各種拋光方法中表面粗糙度最好的。光學(xué)鏡片模具常采用這種方法。機(jī)械拋光是模具拋光的主要方法。

　　2.化學(xué)拋光

　　化學(xué)拋光是材料在化學(xué)介質(zhì)中讓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。該方法可以拋光形狀復(fù)雜的工件，可以同時(shí)拋光很多工件，效率高。化學(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為ra10μm。

　　3.電解拋光

　　電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同，即靠選擇性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，它可消除陰極反應(yīng)的影響，效果較好。

　　4.超聲波拋光

　　超聲拋光是利用工具斷面作超聲波振動(dòng)，通過磨料懸浮液拋光脆硬材料的一種加工方法。將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場(chǎng)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(huì)引起工件變形，但工裝制作和安裝較困難。

　　5.流體拋光

　　流體拋光是依靠流動(dòng)的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達(dá)到拋光的目的。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng)，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))并摻入磨料制成，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(chǎng)作用下形成磨料刷，對(duì)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。采用合適的磨料，加工的表面粗糙度可達(dá)到ra0.1μm。

　　7.電火花超聲復(fù)合拋光

　　為了提高表面粗糙度ra為1.6μm以上工件的拋光速度，采用超聲波與專用的高頻窄脈沖高峰值電流的脈沖電源進(jìn)行復(fù)合拋光，由超聲振動(dòng)和電脈沖的腐蝕同時(shí)作用于工件表面，迅速降低其表面粗糙度，這對(duì)經(jīng)車、銑、電火花及線切割等工藝加工后的模具粗糙表面拋光效果明顯，十分有效。

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　　模具拋光常用的工具及規(guī)格類別

　　模具拋光常用的工具有：砂紙,油石,絨氈輪,研磨膏,合金銼刀,鉆石磨針,竹片,纖維油石,圓轉(zhuǎn)動(dòng)打磨機(jī)。

　　砂紙:150#,180#,320#,400#,600#,800#,1000#,1200#，1500#;

　　油石:120#,220#,400#,600#;

　　絨氈輪:圓柱形,圓椎形,方形尖嘴;

　　研磨膏：1#(白色)3#(黃色)6#(橙色)9#(綠色)15#(藍(lán)色)25#(褐色)35#(紅色)60#(紫色);

　　銼刀:方,圓,扁,三角及其他形狀;

　　鉆石磨針：一般為3/32柄或1/8柄,有圓波形,圓柱形,長(zhǎng)直柱形,長(zhǎng)圓椎形;

　　竹片:各式形狀適合操作者及模具形狀而造,作用是壓著砂紙,在工件上研磨,達(dá)到所要求的表面粗糙度;

　　纖維油石：200#(黑色)400#(藍(lán)色)600#(白色)800#(紅色)

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　　三拋光的工藝過程

　　1.粗拋

　　精銑、電火花加工、磨削等工藝后的表面可以選擇轉(zhuǎn)速在35000～40000r/min的旋轉(zhuǎn)表面拋光機(jī)進(jìn)行拋光。然后是手工油石研磨，條狀油石加煤油作為潤(rùn)滑劑或冷卻劑。使用順序?yàn)?80#→240#→320#→400#→600#→800#→1000#。

　　2.半精拋

　　半精拋主要使用砂紙和煤油。砂紙的號(hào)數(shù)依次為：400#→600#→800#→1000#→1200#→1500#。實(shí)際上#1500砂紙只用適于淬硬的模具鋼(52hrc以上)，而不適用于預(yù)硬鋼，因?yàn)檫@樣可能會(huì)導(dǎo)致預(yù)硬鋼件表面損傷，無法達(dá)到預(yù)期拋光效果。

　　3.精拋

　　精拋主要使用鉆石研磨膏。若用拋光布輪混合鉆石研磨粉或研磨膏進(jìn)行研磨，則通常的研磨順序是9μm(1800#)→6μm(3000#)→3μm(8000#)。9μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用來去除1200#和1500#號(hào)砂紙留下的發(fā)狀磨痕。接著用粘氈和鉆石研磨膏進(jìn)行拋光，順序?yàn)?μm(14000#)→1/2μm(60000#)→1/4μm(100000#)。

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　　拋光的工作環(huán)境

　　拋光過程應(yīng)分開在兩個(gè)工作地點(diǎn)完成，即粗磨加工地點(diǎn)和精拋加工地點(diǎn)分開，而且要注意清洗干凈上一道工序殘留在工件表面的砂粒。

　　一般從用油石到1200#砂紙完成后粗拋光后，工件需轉(zhuǎn)到無塵間進(jìn)行拋光，確保空氣中無灰塵微粒粘在模具表面。精度要求在1μm以上(包括1μm)的拋光工藝在清潔的拋光室內(nèi)即可進(jìn)行。若進(jìn)行更加精密的拋光則必需在絕對(duì)潔凈的空間，因?yàn)榛覊m、煙霧，頭皮屑和口水沫都有可能報(bào)廢高精密拋光表面。

　　拋光工藝完成后工件表面要做好防塵保護(hù)工作。當(dāng)拋光過程停止時(shí)，應(yīng)仔細(xì)去除所有研磨劑和潤(rùn)滑劑，保證工件表面潔凈，隨后應(yīng)在工件表面噴淋一層模具防銹涂層。

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　　影響表面拋光性的因素

　　1.工件表面狀況

　　材料在機(jī)械加工過程中，表層會(huì)因熱量、內(nèi)應(yīng)力或其他因素而損壞，切削參數(shù)不當(dāng)會(huì)影響拋光效果。電火花加工后的表面比機(jī)械加工或熱處理后的表面更難研磨，因此電火花加工結(jié)束前應(yīng)采用電火花精修整，否則表面會(huì)形成硬化薄層。如電火花精修規(guī)準(zhǔn)選擇不當(dāng)，熱影響層的深度最大可達(dá)0.4mm。硬化薄層的硬度比基體硬度高，必須去除。因此最好增加一道粗磨加工，為拋光加工提供一個(gè)良好基礎(chǔ)。

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