No processo de diversificação dos produtos industriais e de desenvolvimento de alta qualidade, a melhoria da qualidade do molde, que afecta diretamente a qualidade do produto, é uma tarefa importante.

No processo de fabrico do molde, o processamento suave e o processamento da fase de polimento do espelho após o processamento da forma são designados por processamento de polimento e retificação da superfície das peças, sendo um processo importante para melhorar a qualidade do molde.

O domínio do método de polimento razoável pode melhorar a qualidade e a vida útil do molde e, em seguida, melhorar a qualidade do produto.

Métodos de polimento comuns e princípio de funcionamento

1.1 Polimento mecânico

O polimento mecânico é feito por corte ou deformação plástica da superfície do material para remover a projeção da superfície da peça de trabalho para obter um método de polimento de superfície lisa, geralmente usando pedra de óleo, roda de lã, lixa, etc., principalmente à mão, os requisitos de qualidade de superfície de alta podem ser usados para o método de polimento de ultra-precisão.

O polimento de ultra-precisão consiste na utilização de abrasivos especiais, no fluido de polimento que contém abrasivos, pressionados na superfície da peça a ser processada, para movimentos rotativos de alta velocidade.

A utilização desta tecnologia pode atingir uma rugosidade superficial de Ra0,008 μm, que é a melhor rugosidade superficial de vários métodos de polimento. Os moldes de lentes ópticas utilizam frequentemente este método. O polimento mecânico é o principal método de molde de injeção polimento.

1.2 Polimento químico

O polimento químico é o material no meio químico para que a parte microscópica convexa da superfície seja preferencialmente dissolvida do que a parte côncava, para obter uma superfície lisa.

Este método pode polir peças de trabalho com formas complexas e pode polir muitas peças de trabalho ao mesmo tempo com elevada eficiência. A rugosidade da superfície obtida por polimento químico é geralmente Ra10 μm.

1.3 Polimento eletrolítico

O princípio básico do polimento eletrolítico é o mesmo que o polimento químico, ou seja, dissolvendo seletivamente as pequenas saliências na superfície do material para tornar a superfície lisa. Comparado com o polimento químico, pode eliminar o efeito da reação catódica, o efeito é melhor.

1.4 Polimento por ultra-sons

O polimento por ultra-sons é um método de processamento de polimento de materiais frágeis e duros através de suspensão abrasiva, utilizando a vibração ultra-sónica da secção da ferramenta.

A peça de trabalho é colocada na suspensão abrasiva e colocada no campo ultrassónico em conjunto, e o abrasivo é lixado e polido na superfície da peça de trabalho, baseando-se no efeito de oscilação das ondas ultra-sónicas.

A força macro do processamento ultrassónico é pequena e não causa deformação da peça de trabalho, mas a produção e a instalação de ferramentas são mais difíceis.

1.5 Polimento de fluidos

O polimento com fluido baseia-se no fluxo de líquido e nas partículas abrasivas que este transporta para raspar a superfície da peça de trabalho, de modo a atingir o objetivo do polimento.

A trituração por fluido é acionada por pressão hidráulica, o meio é utilizado principalmente no fluxo de baixa pressão através dos compostos especiais (substâncias semelhantes a polímeros) e misturado com abrasivos, os abrasivos podem ser utilizados em pó de carboneto de silício.

1.6 Retificação e polimento magnéticos

A retificação e o polimento magnéticos consistem em utilizar abrasivos magnéticos para formar escovas abrasivas sob a ação do campo magnético para retificar e processar a peça de trabalho.

Este método tem uma elevada eficiência de processamento, boa qualidade e é fácil de controlar as condições de processamento. Com abrasivos adequados, a rugosidade da superfície maquinada pode atingir Ra0,1 μm.

1.7 Polimento composto ultrassónico EDM

Para melhorar a rugosidade da superfície Ra1.6 μm acima da velocidade de polimento da peça de trabalho, a utilização de ultra-sons e de uma potência de impulso de corrente de pico de impulso estreito de alta frequência especial para o polimento de compostos de diamante.

Por vibração ultra-sónica e impulso elétrico de corrosão ao mesmo tempo na superfície da peça de trabalho, reduz rapidamente a sua rugosidade superficial, o que é óbvio e muito eficaz para polir a superfície rugosa da molde de injeção após processamento por torneamento, fresagem, EDM e processos de corte a fio.

Ferramentas de polimento de moldes e especificações das categorias normalmente utilizadas

Ferramentas normalmente utilizadas para molde de injeção Os materiais de polimento são: lixa, pedra de óleo, roda de feltro, pasta abrasiva, lima de liga metálica, agulha de moagem de diamante, floco de bambu, pedra de óleo de fibra e polidor de rotação redonda.

Sandpaper:150#,180#,320#,400#,600#,800#,1,000#,1,200#,1,500#.

Oil stone:120#,220#,400#,600#.

Roda de feltro: cilíndrica, vértebras redondas, espigão quadrado.

Pasta abrasiva: 1# (branco) 3# (amarelo) 6# (laranja) 9# (verde) 15# (azul) 25# (castanho) 35# (vermelho) 60# (roxo)

Ficheiros: quadrados, redondos, planos, triangulares e outras formas.

Agulha de diamante para afiar: geralmente haste 3/32 ou haste 1/8, com forma de onda redonda, cilíndrica, coluna longa e reta, forma vertebral longa e redonda.

Peça de bambu: várias formas para se adequar ao operador e à forma do molde e feito, o papel é pressionar a lixa, moagem na peça de trabalho, para alcançar a rugosidade da superfície necessária.

Pedra de óleo de fibra: 200# (preto) 400# (azul) 600# (branco) 800# (vermelho)

Processo de polimento

3.1 Polimento em bruto

O acabamento da superfície após fresagem fina, EDM, retificação e outros processos pode ser polido escolhendo uma máquina rotativa de polimento de superfícies com uma velocidade de 35 000 a 40 000 r/min. O polimento manual com pedra de óleo, tira pedra de óleo com querosene como lubrificante ou refrigerante. A ordem de utilização é 180#→240#→320#→400#→600#→800#→1 000#.

3.2 Polimento de semi-acabamento

O polimento semi-fino utiliza principalmente lixa e querosene. Número da lixa por ordem: 400#→600#→800#→1 000#→1 200#→1 500#. A lixa #1 500 só é adequada para o aço endurecido (acima de 52 HRC), mas não para o aço pré-endurecido, porque pode provocar danos na superfície das peças de aço pré-endurecido e não consegue obter o efeito de polimento esperado.

3.3 Polimento fino

O polimento fino utiliza principalmente pasta de polimento de diamante. Se for utilizada uma roda de pano de polimento para polir com pó ou pasta de polimento de diamante, a sequência de polimento habitual é 9 μm (1 800#) → 6 μm (3 000#) → 3 μm (8 000#).

A pasta de lixa diamantada de 9 μm e o disco de pano de polimento podem ser utilizados para remover as abrasões deixadas pelas lixas 1 200# e 1 50 0#. De seguida, o polimento é feito com feltro pegajoso e pasta abrasiva diamantada na ordem de 1 μm (14 000#) → 1/2 μm (60 000#) → 1/4 μm (100 000#).

Ambiente de trabalho para polimento

O processo de polimento deve ser efectuado separadamente em dois locais de trabalho, ou seja, o local de processamento da retificação grosseira e o local de processamento do polimento fino devem ser separados, e deve ter-se o cuidado de limpar os grãos deixados na superfície da peça pelo processo anterior.

Geralmente, desde o polimento em bruto após o acabamento com pedra de óleo até à lixa 1 200#, a peça de trabalho tem de ser transferida para uma sala sem pó para o polimento, para garantir que não há partículas de pó no ar a aderir à peça de trabalho. molde de injeção superfície.

Os processos de polimento que requerem uma precisão de 1 μm ou mais (incluindo 1 μm) podem ser efectuados numa sala de polimento limpa. Para um polimento mais preciso, é necessário um espaço absolutamente limpo, uma vez que o pó, o fumo, a caspa e a saliva podem arruinar a superfície polida de alta precisão.

Após a conclusão do processo de polimento, a superfície da peça de trabalho deve ser bem protegida do pó. Quando o processo de polimento é interrompido, todos os abrasivos e lubrificantes devem ser cuidadosamente removidos para garantir que a superfície da peça de trabalho esteja limpa, seguida por uma camada de spray de revestimento à prova de ferrugem do molde na superfície da peça de trabalho.

Factores que afectam a capacidade de polimento da superfície

5.1 Estado da superfície da peça de trabalho

A camada superficial do material será danificada pelo calor, tensão interna ou outros factores durante o processamento mecânico, e parâmetros de corte inadequados afectarão o efeito de polimento.

A superfície após EDM é mais difícil de retificar do que a superfície após maquinagem ou tratamento térmico, pelo que o acabamento EDM deve ser utilizado antes do fim da EDM, caso contrário a superfície formará uma camada fina endurecida.

Se o calibre de acabamento EDM não for selecionado corretamente, a profundidade da camada afetada pelo calor pode atingir 0,4 mm. A camada fina endurecida é mais dura do que a dureza de base e tem de ser removida. Por conseguinte, é preferível adicionar um processo de retificação em bruto para proporcionar uma boa base para o processo de polimento.

5.2 Qualidade do aço

O aço de alta qualidade é um pré-requisito para uma boa qualidade de polimento. Várias inclusões e porosidades no aço afectam o efeito de polimento.

Para obter um bom efeito de polimento, a peça de trabalho deve ser especificada no início do processamento mecânico da rugosidade da superfície polida, quando uma peça de trabalho determina a necessidade de polimento espelhado, deve ser selecionado o desempenho de polimento de um bom aço e são tratados termicamente, caso contrário não pode alcançar o efeito desejado.

5.3 Processo de tratamento térmico

Se o tratamento térmico não for adequado, se a dureza da superfície do aço não for uniforme ou se existirem diferenças nas caraterísticas, o polimento será difícil.

5.4 Tecnologia de polimento

Uma vez que o polimento é feito principalmente à mão, as competências humanas continuam a ser a principal razão que afecta a qualidade do polimento.

Em geral, acredita-se que a tecnologia de polimento afecta a rugosidade da superfície, mas também com aço de alta qualidade e o processo de tratamento térmico correto, para obter um efeito de polimento satisfatório; por outro lado, a tecnologia de polimento não é boa, mesmo que o aço seja bom não pode fazer o efeito de espelho.

Os diferentes tipos de polimento devem ter em atenção os seguintes aspectos

6.1 Polimento com lixa de molde e retificação com pedra de óleo

(1) Para o molde de injeção superfície com elevada dureza, só podem ser utilizadas ferramentas de polimento de pedra oleosa limpas e macias.

(2) Ao mudar o nível de grão na lixagem, a peça de trabalho e as mãos do operador devem ser limpas para evitar que o grão grosso passe para o nível mais fino seguinte da operação de lixagem.

(3) Em cada processo de lixagem, a lixa deve ser lixada a partir de uma direção diferente de 45 graus até que o padrão de areia do nível anterior seja eliminado e, quando o padrão de areia do nível anterior for eliminado, o tempo de lixagem deve ser prolongado em 25% antes de passar ao nível de lixagem mais fino seguinte.

(4) A mudança de direcções diferentes durante a retificação pode evitar que a peça de trabalho produza ondas e outras irregularidades altas e baixas.

6.2 Aspectos a ter em conta na retificação e polimento com diamante

O desbaste e o polimento com diamante devem ser efectuados sob uma pressão ligeira, tanto quanto possível, especialmente quando se polir peças de aço pré-endurecidas e quando se polir com pasta abrasiva fina. Ao polir com pasta de retificação 8 000#, a carga comum é de 100-200 g/cm2, mas é difícil manter a precisão desta carga.

Para facilitar este processo, pode ser feita uma pega fina e estreita numa barra de madeira, ou pode ser cortada uma parte da barra de bambu para a tornar mais flexível.

Isto ajudará a controlar a pressão de polimento para garantir que a pressão sobre a superfície do molde não é demasiado elevada. Quando se utiliza lixagem e polimento com diamante, não só a superfície de trabalho deve estar limpa, como também as mãos do trabalhador devem estar muito limpas.

6.3 O polimento de moldes de plástico deve ter em atenção os seguintes aspectos

O polimento de moldes de injeção de plástico é muito diferente do polimento de superfícies exigido noutras indústrias, em rigor, o polimento de moldes de plástico deve ser designado por processamento de superfícies espelhadas.

Não só tem requisitos elevados para o próprio polimento, como também tem elevados padrões de planicidade, suavidade e precisão geométrica da superfície.

Os padrões de polimento de espelhos estão divididos em 4 níveis: A0 = Ra0,008 μm, A1 = Ra0,016 μm, A3 = Ra0,032 μm, A4 = Ra0,063 μm, devido ao polimento eletrolítico, ao polimento de fluidos e a outros métodos que são difíceis de controlar com precisão a precisão geométrica das peças.

Enquanto o polimento químico, o polimento por ultra-sons, o polimento magnético e outros métodos de qualidade da superfície não podem satisfazer os requisitos, a precisão O processamento da superfície espelhada do molde de injeção ou o polimento mecânico é o principal objetivo.

O polimento nas notas é o seguinte:

(1) Quando uma nova cavidade de molde começa a ser processada, deve primeiro verificar a superfície da peça de trabalho e limpar a superfície com querosene, para que a superfície da pedra de óleo não adira à sujidade causada pela perda da função de corte.

(2) A moagem de grãos grossos deve ser efectuada por ordem de dificuldade primeiro e depois de facilidade, especialmente alguns difíceis de estudar os becos sem saída, o fundo mais profundo a estudar primeiro e, finalmente, os lados e os grandes planos.

(3) Parte da peça de trabalho pode ter mais do que um grupo para pesquisar a luz, para primeiro pesquisar separadamente um único padrão de rugosidade ou cintilação da peça de trabalho e, em seguida, toda a peça de trabalho em conjunto para suavizar a pesquisa.

(4) Grande plano ou plano lateral da peça de trabalho, com pesquisa de pedra de óleo para remover o grão grosso e, em seguida, usar uma peça de aço plana para fazer uma inspeção translúcida, verificar se há a fivela desigual ou invertida da má situação, como a fivela invertida levará a dificuldades na libertação das peças ou as tensões das peças.

(5) Para evitar que a peça de trabalho moldada se dobre ou tenha alguma superfície laminada, é necessário proteger a situação, pode ser utilizada para colar diamante na lâmina de serra ou utilizar lixa no rebordo, um rebordo que pode obter o efeito protetor desejado.

(6) Moer o plano do molde com um puxão para a frente e para trás, arrastando o cabo da pedra de óleo o mais plano possível, não exceda 25 graus, porque a inclinação é muito grande, a força do impulso descendente superior, fácil de levar à pesquisa de muitas linhas ásperas na peça de trabalho.

(7) Se o plano da peça de trabalho com folhas de cobre ou de bambu for pressionado contra a lixa de polimento, a lixa não deve ser maior do que a área da ferramenta, caso contrário, estudará onde não deve ser estudada.

(8) Tente não usar a máquina de moagem para reparar a superfície de separação, porque a cabeça do rebolo para reparar a superfície de separação é relativamente áspera, bem como a irregularidade da altura da onda, como o uso necessário, a cabeça do rebolo deve ser colada para reparar o equilíbrio da concentricidade.

(9) A forma da ferramenta de retificação deve ser próxima da forma da superfície do molde de injeçãopara garantir que a peça de trabalho não é deformada pela retificação.

7 Como resolver os problemas comuns no polimento

7.1 Polimento excessivo

O maior problema encontrado no processo de polimento diário é o "excesso de polimento", o que significa que quanto maior for o tempo de polimento, pior será a qualidade da superfície do molde. Existem dois fenómenos de polimento excessivo: a "casca de laranja" e o "pitting". O sobre-polimento ocorre maioritariamente no polimento mecânico.

7.2 A peça de trabalho apresenta um motivo de "casca de laranja

A superfície rugosa irregular chama-se "casca de laranja", a "casca de laranja" tem muitas razões, a razão mais comum é devido ao sobreaquecimento ou à carburação excessiva da superfície do molde causada pela pressão de polimento excessiva e o tempo de polimento é demasiado longo para produzir "casca de laranja" é a principal razão.

Por exemplo, o polimento do disco de polimento, o calor gerado pelo disco de polimento causará facilmente "casca de laranja". O aço mais duro pode suportar uma pressão de polimento maior e o aço relativamente macio é suscetível de polimento excessivo. A investigação provou que o polimento ao longo do tempo será diferente devido às diferentes durezas do aço.

7.3 Eliminar as medidas de "casca de laranja" da peça de trabalho

Quando se constata que a qualidade da superfície está mal polida, muitas pessoas aumentam a pressão de polimento e prolongam o tempo de polimento, mas esta prática faz com que a qualidade da superfície piore.

Os seguintes métodos podem ser utilizados para remediar esta situação:

(1) Remover a superfície defeituosa, moer o grão do que o uso anterior do número de areia ligeiramente grosso e, em seguida, moagem, força de polimento do que o anterior inferior.

(2) Aliviar as tensões a uma temperatura inferior à temperatura de têmpera de 25 °C, retificar com o grão mais fino antes de polir até obter resultados satisfatórios e, finalmente, polir com uma intensidade mais ligeira.

7.4 Razões para a formação de "pitting" na superfície da peça de trabalho

Devido a algumas impurezas não metálicas no aço, geralmente óxido duro e quebradiço, no processo de polimento da superfície do aço é puxado para fora, a formação de micro-pits ou pitting, "pitting" dos principais factores são os seguintes.

(1) A pressão de polimento é demasiado grande, o tempo de polimento é demasiado longo.

(2) A pureza do aço não é suficiente, o teor de impurezas duras é elevado.

(3) A superfície do polimento do molde está oxidada.

(4) O material de pele negra não é removido.

7.5 Medidas para eliminar a corrosão da peça de trabalho

(1) Retificar cuidadosamente a superfície com uma granulometria ligeiramente mais grossa do que a utilizada anteriormente e utilizar uma pedra de óleo macia e afiada para a fase final da retificação antes de prosseguir com o procedimento de polimento.

(2) Evitar utilizar as ferramentas de polimento mais macias quando o tamanho do grão for inferior a 1 mm.

(3) Utilizar o tempo de polimento mais curto possível e o menor esforço de polimento possível.

Conclusão

O polimento das cavidades no processo de fabrico de moldes é um processo muito importante, pois está relacionado com a qualidade e a vida útil do molde. molde de injeção de plásticomas também determina a qualidade dos produtos.

O domínio do princípio de funcionamento e do processo de polimento, bem como a escolha de métodos de polimento razoáveis, podem melhorar a qualidade e a vida útil do molde e, em seguida, melhorar a qualidade dos produtos.