淺析塑膠模具的鏡面拋光方法

鏡面加工的標(biāo)準(zhǔn)分為四級：
? ? ?A0=Ra0.008μm，A1=Ra0.016μm，A2=Ra0.032μm，A3=Ra0.064μm
? ? 由于電解拋光、流體拋光等方法很難精確控制零件的幾何精確度，而化學(xué)拋光、超聲波拋光、磁研磨拋光等方法的表面質(zhì)量又達(dá)不到要求，所以精密模具的鏡面加工還是以手工拋光為主。
（一）手工拋光基本程序 ? 要想獲得高質(zhì)量的拋光效果，最重要的是要具備有高質(zhì)量的油石、砂紙和鉆石研磨膏等拋光工具和輔助品。最重要的還有拋光的工作環(huán)境，要求是無塵車間。而拋光程序的選擇取決于前期加工后的表面狀況，如機(jī)械加工、電火花加工，磨削加工等等。
? ? ?手工拋光的一般過程如下：
（1）手工油石研磨，條狀油石加煤油或鉆石油作為潤滑劑或冷卻劑。一般的使用順序為#180~#240~#320~#400~#600~#800~#1000。許多模具制造商為了節(jié)約時間而選擇從#400開始。
（2）半精拋 半精拋主要使用砂紙和煤油或鉆石油。砂紙的號數(shù)依次為：#400~#600~#800~#1000~#1200~#1500。實際上#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，因為這樣可能會導(dǎo)致預(yù)硬鋼件表面燒傷。
（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)行研磨的話，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，順序為1μm（#14000）~1/2μm（#60000）~1/4μm（#100000）。?精度要求在1μm以上（包括1μm）的拋光工藝在模具加工車間中一個清潔的拋光室內(nèi)即可進(jìn)行。若進(jìn)行更加精密的拋光則必需一個絕對潔凈的空間?；覊m、煙霧，頭皮屑和口水沫都有可能報廢數(shù)個小時工作后得到的高精密拋光表面。不同粒度的鉆石膏應(yīng)對應(yīng)采用不同材質(zhì)的拋光織物（拋光織物由粗至細(xì)，粘貼在羊毛頭的端部）。
（二）手工拋光中要注意的問題
用砂紙拋光應(yīng)注意以下幾點：
（1）用砂紙拋光需要利用軟的木棒或竹棒。在拋光圓面或球面時，使用軟木棒可更好的配合圓面和球面的弧度。而較硬的木條像櫻桃木，則更適用于平整表面的拋光。修整木條的末端使其能與鋼件表面形狀保持吻合，這樣可以避免木條（或竹條）的銳角接觸鋼件表面而造成較深的劃痕。
（2）當(dāng)換用不同型號的砂紙時，拋光方向應(yīng)變換45°~90°，前一種型號砂紙拋光后留下的條紋陰影即可分辨出來。在換不同型號砂紙之前，必須用100％純棉花沾取酒精之類的清潔液對拋光表面進(jìn)行仔細(xì)的擦拭，因為一顆很小的沙礫留在表面都會毀壞接下去的整個拋光工作。從砂紙拋光換成鉆石研磨膏拋光時，這個清潔過程同樣重要。在拋光繼續(xù)進(jìn)行之前，所有顆粒和煤油都必須被完全清潔干凈。
（3）為了避免擦傷和燒傷工件表面，在用#1200和#1500砂紙進(jìn)行拋光時必須特別小心。因而有必要加載一個輕載荷以及采用兩步拋光法對表面進(jìn)行拋光。用每一種型號的砂紙進(jìn)行拋光時都應(yīng)沿兩個不同方向進(jìn)行兩次拋光，兩個方向之間每次轉(zhuǎn)動45°~90°。
（三）鉆石研磨拋光應(yīng)注意以下幾點：
（1）這種拋光必須盡量在較輕的壓力下進(jìn)行，特別是拋光預(yù)硬鋼件和用細(xì)研磨膏拋光時。在用#8000/3μm研磨膏拋光時，常用載荷為100~200g/cm2，但要保持此載荷的精準(zhǔn)度很難做到。為了更容易做到這一點，可以在木條上做一個薄且窄的手柄，比如加一銅片；或者在竹條上切去一部分而使其更加柔軟。這樣可以幫助控制拋光壓力，以確保模具表面壓力不會過高。
（2）當(dāng)使用鉆石研磨拋光時，不僅是工作表面要求潔凈，工作者的雙手也必須仔細(xì)清潔。
（3）每次拋光時間不應(yīng)過長，時間越短，效果越好。如果拋光過程進(jìn)行得過長將會造成"橘皮紋"和"拋光針點"。
（4）為獲得高質(zhì)量的拋光效果，容易發(fā)熱的拋光方法和工具都應(yīng)避免。比如：拋光輪拋光，拋光輪產(chǎn)生的熱量會很容易造成"橘皮紋"。
（5）當(dāng)拋光過程停止時，保證工件表面潔凈和仔細(xì)去除所有研磨劑和潤滑劑非常重要，隨后應(yīng)在表面噴淋一層模具防銹涂層。
（四）影響模具拋光質(zhì)量的因素:
由于手工拋光主要還是靠人工完成，所以拋光技術(shù)目前還是影響拋光質(zhì)量的主要原因。除此之外，還與模具材料、拋光前的表面狀況、熱處理工藝等有關(guān)。優(yōu)質(zhì)的鋼材是獲得良好拋光質(zhì)量的前提條件，如果鋼材表面硬度不均或特性上有差異，往往會產(chǎn)生拋光困難。采用經(jīng)過ESR/VAR精煉的材料才能獲得滿意的拋光效果。
（五）不同硬度對拋光工藝的影響
? ? 硬度增高使研磨的困難增大，但拋光后的粗糙度減小。由于硬度的增高，要達(dá)到較低的粗糙度所需的拋光時間相應(yīng)增長。同時硬度增高，拋光過度的可能性相應(yīng)減少。
（六）工件表面狀況對拋光工藝的影響
鋼材在切削機(jī)械加工的破碎過程中，表層會因熱量、內(nèi)應(yīng)力或其它因素而損壞，切削參數(shù)不當(dāng)會影響拋光效果，所以要求用高速CNC精加工，加工切削量控制在0.05mm～0.07mm。電火花加工后的表面比普通機(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)采用精規(guī)準(zhǔn)電火花修整，否則表面會形成硬化薄層。如果電火花精修規(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，徹底清除損壞表面層，構(gòu)成一片平均粗糙的金屬面，為拋光加工提供一個良好基礎(chǔ)。
高光模具的保養(yǎng)
一、模具工件表面平時必須有高等級的防銹劑或用保鮮膜封貼，以防止與空氣直接接觸，導(dǎo)致生銹；
二、禁止任何雜物或手直接與型腔面接觸；
三、清洗鏡面工件，應(yīng)采用高密度的紙巾噴上清洗劑由上至下輕輕擦洗，且不能來回擦洗；不可用醫(yī)用藥棉和布條；不可用氣槍直接在工件上吹，因為氣管內(nèi)的雜物水氣都會導(dǎo)致工作表面損壞。
四、每次模具生產(chǎn)后或試模后，必須用氣槍把模具水道內(nèi)的冷卻水吹凈，防止模仁內(nèi)積水生銹，影響模具壽命。