機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 很全的模具拋光知識(shí) [打印本頁]

作者: 維度五金科技    時(shí)間: 2018-3-12 15:08
標(biāo)題: 很全的模具拋光知識(shí)
本帖最后由 維度五金科技 于 2018-3-12 15:11 編輯 ) y9 [% y2 h, h0 X; Q, M9 X
* c2 c0 j9 s% }- y1 q/ Y# p3 u% [
在模具制造過程中,模具的成形部位往往需要進(jìn)行表面拋光處理。掌握好拋光技術(shù),可提高模具質(zhì)量和使用壽命,進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量。6 r( y8 a/ O) Q" p

0 M" W2 R5 p* u& u0 l6 t[attach]447871[/attach]8 R3 R. U2 S/ y# A
/ M& m2 c% V2 Q4 f2 F
1. 模具拋光方法及工作原理6 D2 }( o& }3 C% N1 C
" l. ]8 @. u$ ~! k' t8 u/ e
模具拋光通常使用油石條、羊毛輪、砂紙等,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,一般以手工操作為主。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)。拋光可達(dá)到Ra0.008 μm的表面粗糙度。
2 P! H1 G) o( @) E- K5 @9 f* b% _8 ?5 H$ R8 z& D
[attach]447872[/attach]3 }/ w. a) y) X

* D% T' S8 o. B: g! \/ V$ [$ A2. 模具拋光常用的工具及規(guī)格類別
+ V& D- c. _. |. X. t0 ^, f
0 t( T/ j% N1 O  r# v+ G3 y! r(1)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)。+ C4 x4 S* i" \3 a

$ W" H1 X1 {% d" i) e( H9 F  Z(2)砂紙:150#,180#,320#,400#,600#,800#,1 000#,1 200#,1 500#;
# H% U  B! u+ v
& L- P0 A* _2 W7 o(3)油石:120#,220#,400#,600#;  v) \1 D6 {8 E6 E3 F8 a
! m2 a5 \' c. m8 Y# H) a
(4)絨氈輪:圓柱形,圓椎形,方形尖嘴;
; v6 r8 K7 r5 L0 J+ T, P
! I4 [" p: L: r/ |(5)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);
, x0 ]7 o- j/ C# e$ S7 T" `8 |: i# h0 J0 s4 l
(6)銼刀:方,圓,扁,三角及其他形狀;
6 y1 [6 [& h" T3 M+ G7 @
+ V8 Y) e6 G/ x0 H* d5 A1 Y( j# W1 S(7)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;, N/ y# a4 _* p$ c/ a0 z
3 G" b" o1 P! z
(8)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;
+ T. g6 o1 S9 T, \) d( z, z$ q* n* {9 k
* P% t9 t7 V5 T8 U9 j& ]' o(9)纖維油石:200#(黑色) 400#(藍(lán)色) 600#(白色) 800#(紅色)( [  Q) P& P: ^% Y. ^( r

. Y6 P6 V& X" m3. 拋光的工藝過程
2 @, G: w# O. m$ a& D  G% D
2 i+ f; L( [  H# u(1)粗拋
$ }/ i. a% f! g# L
# b' r" r8 _( C7 p$ s- D  ?1 ?精銑、電火花加工、磨削等工藝后的表面可以選擇轉(zhuǎn)速在35 000~40 000 r/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#→1 000#。5 M9 z8 |  V1 k+ Y! Z

# G  Y! k' D( D! O' E(2)半精拋
% I) l0 ]$ y% n3 X1 y3 x# c: d4 ]4 d- O! U* z6 U
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。
' o7 E2 |( J( G9 l5 ^  ]# z/ y5 ~. v' S* z6 O4 l& f/ A9 ]7 Y
(3)精拋" a* o4 y* N8 Y; t( ]& H" ~7 @

7 x- a  g! ^2 k: i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9 μm(1 800#)→6 μm(3 000#)→3 μm(8 000#)。9 μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用來去除1 200#和1 50 0#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(14 000#)→1/2 μm(60 000#)→1/4 μm(100 000#)。0 ~4 h3 s& q! h& g, j
1 U0 v) s9 `8 W
[attach]447873[/attach]5 R. y5 J( g# c$ q

) S' b1 b% A6 I% n4.拋光的工作環(huán)境
! ?* r. r& @* V& u
) N$ t4 N* Z$ _! T- {$ Q0 ?6 E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。
1 l2 g# @4 {* y+ x
; g- @( R7 y! U1 n1 i0 l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?諝庵袩o灰塵微粒粘在模具表面。精度要求在1 μm以上(包括1 μm)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。( Z2 ~3 Q% N5 h* v* D3 b) w/ U( C  d

: I2 [: R1 p3 @: }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。. e9 W  B, \" M0 m. i" x
6 ?" }$ @$ I) H( [) ?# b
5. 影響模具表面拋光性的因素3 {9 u2 n& P) X" D; ]  _# T! ]
( j  z* A1 a+ ]/ T/ {( e
(1)工件表面狀況4 c. J+ z  j  v* D- s5 v% b

; F$ ]3 o% N/ m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)0.4 mm。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)。4 N8 F- c, G& d, W; [% [

( z" B' H9 t7 f(2)鋼材的品質(zhì)
- S) O! e; @# r0 x! M( d5 \7 N7 y
+ @! S0 m7 p. b. `- g: \5 E2 l優(yōu)質(zhì)的鋼材是獲得良好拋光質(zhì)量的前提條件,鋼材中的各種夾雜物和氣孔都會(huì)影響拋光效果。要達(dá)到良好的拋光效果,工件必須在開始機(jī)械加工時(shí)要注明拋光的表面粗糙度,當(dāng)一件工件確定需要鏡面拋光時(shí),必須要選拋光性能好的鋼材并且都經(jīng)過熱處理否則達(dá)不到預(yù)期的效果。
% n5 u0 m3 a; ]
( |# s. G2 N9 W! P) Q[attach]447874[/attach]$ d7 l+ x# r! ~, }

8 P4 X- [+ k+ b  ?$ a# Q(3)熱處理工藝
& `$ E) ]7 Z( e. l+ V
( Z. L; `6 o$ V) P2 ~* C如果熱處理不當(dāng),鋼材表面硬度不均或特性上有差異,會(huì)給拋光造成困難。
4 r3 B; u6 I% l- Y/ h) |# [( o, s2 ^5 S. y" M. Q$ E* I) W1 n
(4)拋光的技術(shù)
8 R/ B' I1 F3 x8 }# R, h8 y0 D0 n) x+ _- P; n" i. j8 p8 o
由于拋光主要是靠人工完成,所以人的技能目前還是影響拋光質(zhì)量的主要原因。
7 |2 O$ _5 J$ c4 i" |  D: S( H& b6 W3 n* O/ W% Z6 s" Q
一般認(rèn)為拋光技術(shù)影響表面粗糙度,其實(shí)好的拋光技術(shù)還要配合優(yōu)質(zhì)的鋼材以及正確的熱處理工藝,才能得到滿意的拋光效果;反之,拋光技術(shù)不好,就算鋼材再好也做不到鏡面效果。
6 D7 b+ C% t7 h& X) c
5 p0 ^4 i- Q$ g4 g/ t/ }5 \) L6. 不同類型拋光應(yīng)注意的事項(xiàng)
) [( N- F7 E, \* a) \* d, k# m! x2 G0 e; ~, c" |0 K% `
(一)模具砂紙打磨和油石研磨應(yīng)注意的事項(xiàng)0 }; w, y# I9 u2 M! o0 _& {# K
7 S, o: c; |/ k+ u( f; u
(1)對(duì)于硬度較高的模具表面只能用清潔和軟的油石打磨工具。" p5 `0 j* g! l8 |* c
+ J1 B* G! {& G4 G) E  ?
(2)在打磨中轉(zhuǎn)換砂號(hào)級(jí)別時(shí),工件和操作者的雙手必須清洗干凈,避免將粗砂粒帶到下一級(jí)較細(xì)的打磨操作中。
" Y- c' {8 C( p) q% Q
& ^: N5 I4 u% o* L5 H3 T(3)在進(jìn)行每一道打磨工序時(shí),砂紙應(yīng)從不同的45°方向去打磨,直至消除上一級(jí)的砂紋,當(dāng)上一級(jí)的砂紋清除后,必須再延長(zhǎng)25%的打磨時(shí)間,然后才可轉(zhuǎn)換下一道更細(xì)的砂號(hào)。
4 r5 L. }* _( ~+ h, `; |$ x
' z* z3 j' M! s5 N1 Z4 p/ W(4)打磨時(shí)變換不同的方向可避免工件產(chǎn)生波浪等高低不平。
1 J) F2 k* x. J0 S; w/ R6 ^
# [  g0 t. m) u; \(二)鉆石研磨拋光應(yīng)注意的事項(xiàng)2 _* l- N. Y) q* ?! w
, L% e+ Z, N6 B  k2 l
鉆石研磨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(shí)。在用8 000#研磨膏拋光時(shí),常用載荷為100~200 g/cm2,但要保持此載荷的精準(zhǔn)度很難做到。為了方便做到這一點(diǎn),可以在木條上做一個(gè)薄且窄的手柄,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(huì)過高。當(dāng)使用鉆石研磨拋光時(shí),不僅工作表面要求潔凈,工作者的雙手也必須十分清潔。3 q" T/ l$ D; c1 @
0 M6 o: o% M- V/ x
(三)塑料模拋光應(yīng)注意的事項(xiàng)
2 `" |9 `0 b( H. f# X
/ Z- Z! T) ?# A塑料模具的拋光與其他行業(yè)中所要求的表面拋光有很大的不同,嚴(yán)格說,塑料模具的拋光應(yīng)該稱為鏡面加工。它不僅對(duì)拋光本身有很高的要求并且對(duì)表面平整度、光滑度以及幾何精確度也有很高的標(biāo)準(zhǔn)。: q  {7 F5 T% n& j/ e! Z
9 [# r, f: L; V6 X$ o/ ]/ i2 U
鏡面拋光的標(biāo)準(zhǔn)分為4級(jí):2 u) }- V" p- g/ S  N
* w6 ~) w, I# f7 @' G) E% c; S& c% _
A0=Ra0.008 μm3 f9 i( K/ S' {& {' H
A1=Ra0.016 μm# Q, Y/ Z4 Y" ^3 d
A3=Ra0.032 μm
5 N0 n2 _' g) z; y% h+ ^: U3 YA4=Ra0.063 μm
, C$ i/ U9 l+ p9 N& m" G/ B+ a
$ |# k; S6 a& P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機(jī)械拋光為主。
: Y9 \6 s9 d& a+ G. v$ }  i" k  C2 `" C6 b5 d
拋光中注意事項(xiàng)如下:
8 l/ |; e- L7 x
, G. Z4 X5 i0 b(1)當(dāng)一新模腔開始加工時(shí),應(yīng)先檢查工件表面,用煤油清洗干凈表面,使油石面不會(huì)粘上污物導(dǎo)致失去切削的功能。: U: i! R; w0 O% Y
7 e, h- {* ~" c! A( I1 b1 g3 k- m
(2) 研粗紋時(shí)要按先難后易的順序進(jìn)行,特別一些難研的死角,較深底部要先研,最后是側(cè)面和大平面。
/ @! u& Y6 k' u
# h: @: d0 K" B& u4 S, }(3) 部分工件可能有多件組拼在一起研光,要先分別研單個(gè)工件的粗紋或火花紋,后將所有工件拼齊研至平滑。( [, Q+ Y' y! G4 r

2 x- V( s6 Y" A3 ]' D! w; \(4 )大平面或側(cè)平面的工件,用油石研去粗紋后再用平直的鋼片做透光檢測(cè),檢查是否有不平或倒扣的不良情況出現(xiàn),如有倒扣則會(huì)導(dǎo)致制件脫模困難或制件拉傷。
" ]% B, I) H% F6 j) G, P; q% j) b) |" O; m' ]
(5) 為防止模具工件研出倒扣或有一些貼合面需保護(hù)的情況,可用鋸片粘貼或用砂紙貼在邊上,這樣可得到理想的保護(hù)效果。8 x& E% V7 W8 a' R! e" Q: h6 b, q
' g7 ]) a2 }. ~6 m* Y
(6) 研模具平面用前后拉動(dòng),拖動(dòng)油石的柄盡量放平,不要超出25°,因斜度太大,力由上向下沖,易導(dǎo)致研出很多粗紋在工件上。) Q2 b8 C' k, a- o) z1 j

6 d4 `9 E; ]6 J! x- S4 O(7) 如果工件的平面用銅片或竹片壓著砂紙拋光,砂紙不應(yīng)大過工具面積,否則會(huì)研到不應(yīng)研的地方。
: ^/ i- C# a' h$ `
) U& y' a3 J# M" c" @+ W(8) 盡量不要用打磨機(jī)修分模面,因砂輪頭修整的分模面比較粗糙以及有波浪高低不平,如必要用時(shí),必須將砂輪頭粘修至同心度平衡。% m6 P$ N2 F4 ~: h  p3 x+ Z5 [% y
/ H5 s( F6 n, I' D$ j# o! E
(9) 研磨的工具形狀應(yīng)跟模具的表面形狀接近一致,這樣才能確保工件不被研變形。
, B9 w! P2 f# H& O( r* `0 ~  Q6 u% x* V1 |; b. g
7. 如何解決拋光中出現(xiàn)的常見問題
3 ~8 p/ x1 m( i; s7 z4 s9 @) z% w' [( w
(一)拋光過度
  }0 z( m5 X7 V0 L/ f6 q$ e5 U5 f
; t; G% W8 k8 W% P  G在日常拋光過程中遇到的最大問題就是“拋光過度”,就是指拋光的時(shí)間越長(zhǎng),模具表面的質(zhì)量就越差。發(fā)生拋光過度有二種現(xiàn)象:即是“橘皮”和“點(diǎn)蝕”。拋光過度多發(fā)生于機(jī)械拋光。
" k! A! f$ B9 _! g# E8 @' W' u1 t5 w' h: G" T8 O/ f" p/ B
(二)工件出現(xiàn)“橘皮”的原因
9 l+ ^2 o  Z- ^8 P  }) b0 {+ @  p( `8 S
不規(guī)則粗糙的表面被稱為“橘皮”,產(chǎn)生“橘皮”有許多的原因,最常見的原因是由于模具表面過熱或滲碳過度而引起,拋光壓力過大及拋光時(shí)間過長(zhǎng)是產(chǎn)生“橘皮”的主要原因。比如:拋光輪拋光,拋光輪產(chǎn)生的熱量會(huì)很容易造成“橘皮”。較硬的鋼材能承受的拋光壓力會(huì)大一些,相對(duì)較軟的鋼材容易發(fā)生拋光過度,研究證明產(chǎn)生拋光過度的時(shí)間會(huì)因鋼材的硬度不同而有所不同。( {5 P) ?" r9 `6 D- b' T

1 F( m3 v% G0 g(三)消除工件“橘皮”的措施8 v" J: s: v5 O- r+ ?

3 [( L& N  z' n5 o9 j+ `7 K當(dāng)發(fā)現(xiàn)表面質(zhì)量拋得不好時(shí),許多人就會(huì)增加拋光的壓力和延長(zhǎng)拋光的時(shí)間,這種作法往往會(huì)使表面的質(zhì)量變得更差。" S7 U' h' k4 m! S

% |* O+ b8 y/ A- Z! U可采用以下的方法去補(bǔ)救:
% @6 a7 N$ Z8 m; f; m2 u$ t
. P) \  B) V4 ^& g: H, \- m2 f. d6 l(1) 把有缺陷的表面去除,研磨的粒度比先前使用砂號(hào)略粗一級(jí),然后進(jìn)行研磨,拋光的力度要比先前的低一些。+ E, k/ x, A+ O8 h, n4 P6 W; ^) `

$ n$ |7 `# K6 r( k' P: j  Z(2) 以低于回火溫度25 ℃的溫度進(jìn)行應(yīng)力消除,在拋光前使用最細(xì)的砂號(hào)進(jìn)行研磨,直到達(dá)到滿意的效果,最后以較輕的力度進(jìn)行拋光。  M7 R) l- C9 F1 k! {, ]5 I- G0 N
% ~0 b* j6 q8 X/ ]
(四)工件表面“點(diǎn)蝕”形成的原因
! w# M7 x- I" q' R# W
9 N) }& m7 e. ^* r2 {由于在鋼材中有些非金屬的雜質(zhì),通常是硬而脆的氧化物,在拋光過程中從鋼材表面被拉出,形成微坑或點(diǎn)蝕,產(chǎn)生“點(diǎn)蝕”的主要因素有以下幾點(diǎn):
: g9 e% y- ?% j. Z
+ r0 B8 x% x  j6 J% C' D, M7 m3 W# \1 g(1) 拋光的壓力過大,拋光時(shí)間過長(zhǎng)。$ h6 F0 \! _, {2 O) B" `  T

( c! }* ~* X/ W! F8 h(2) 鋼材的純凈度不夠,硬性雜質(zhì)的含量高。
3 W' Q% o; R) b/ u* X/ @! z8 [2 ?/ E, Y
(3) 模具表面生銹。
" I/ Z! k; q* p# i5 }/ T
4 L+ J* }" {& U. l. O& m/ Z(4) 黑皮料未清除。: [* h" e! ^- r
. v4 i5 i; N7 O8 h$ y+ E9 K6 v  Z
(五)消除工件點(diǎn)蝕的措施8 S2 j; a5 J/ T" t- s4 [

. \; }/ L' W, m: U# t+ T(1) 小心地將表面重新研磨,砂粒粒度比先前所使用的粒度略粗一級(jí),采用軟質(zhì)及削銳的油石進(jìn)行最后步驟的研磨才再進(jìn)行拋光程序。
8 f$ T2 t6 X) A9 g5 N
/ m" l( y1 h8 ]) d0 ^(2) 當(dāng)砂粒尺寸小于1 mm應(yīng)避免采用最軟的拋光工具。
$ t& m, l2 v8 m8 |( X% a0 B9 j  _( }- S8 p7 U6 ~
(3) 盡可能采用最短的拋光時(shí)間和最小的拋光力度。
) y# @5 q6 U  K" `+ e+ K: m8 ^) e, ^+ s7 h
模具制造過程中型腔的拋光是非常重要的一道工序,它關(guān)系到模具的質(zhì)量和壽命,也決定制品質(zhì)量的好壞。掌握拋光的工作原理和工藝過程,選擇合理的拋光方法,可以提高模具質(zhì)量和壽命,進(jìn)而提高制品的質(zhì)量。: m) s! W8 o4 |

作者: TBI總代理    時(shí)間: 2018-3-12 15:27

作者: 庹忠林    時(shí)間: 2018-3-12 15:52
學(xué)習(xí)了5 H! }8 x! |# j" e

作者: gao_cc    時(shí)間: 2018-3-12 16:01
謝謝分享3 L) \3 ^4 P* l. q" U1 ]; k; M

作者: 韓寒11    時(shí)間: 2018-3-12 19:58
經(jīng)鑒定,拍照的手機(jī)不是iPhoneX,應(yīng)該是iPhone8
作者: xiaobing86203    時(shí)間: 2018-3-12 20:16
這個(gè)工種,還是建議廣大社友不要去做,粉塵太大了,對(duì)身體危害太大。
作者: 戰(zhàn)云1988    時(shí)間: 2018-3-12 20:19
學(xué)習(xí)了- P# R2 C! f* v& D% a

作者: 西方也敗    時(shí)間: 2018-3-13 11:40
機(jī)械工程研究生讀那個(gè)方向好?誰可以解答下
+ D6 B& N. }* }" l' `1 l# c* B$ e7 z5 g

作者: aguolaode    時(shí)間: 2018-5-30 12:57
對(duì)菜鳥很有幫助
; R& E2 \0 f. A; i
作者: 爬樹看閃電    時(shí)間: 2018-6-16 20:28
學(xué)習(xí)了
作者: 煙草    時(shí)間: 2018-6-20 08:26
學(xué)習(xí)了
作者: 勇哥ll    時(shí)間: 2018-7-14 14:07
好東東
作者: 亂++    時(shí)間: 2019-6-5 15:01
拋光真的是太費(fèi)勁了,尤其是經(jīng)過淬火后的鋼
作者: m2006410    時(shí)間: 2020-7-12 11:05
拋光挺高深的
作者: yourkoko    時(shí)間: 2020-7-13 20:13
有用收藏了
作者: 丶王    時(shí)間: 2020-7-13 22:44
好帖子,學(xué)習(xí)了
作者: 邢云鶴    時(shí)間: 2020-7-17 13:08
學(xué)習(xí)了




歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://www.mg7058.com/) Powered by Discuz! X3.4