研磨是指鐵,不銹鋼,銅,鋁合金,鋅合金,鎂合金,鈦合金等金屬材質(zhì)的表面處理,倒角,去毛刺,拋光等。金屬注射成型產(chǎn)品因其工藝特征,基本上素材都要經(jīng)過研磨制程。
研磨三要素:
經(jīng)常有客戶向我們反映,他們研磨出來的產(chǎn)品零件發(fā)黑、不亮或者是被打花了……經(jīng)過了解發(fā)現(xiàn):
1. 他們使用了不合適的研磨介質(zhì)或是研磨機(jī)械造成的,比方說,一個(gè)箱包五金的客戶,
2. 他的產(chǎn)品都是鋅合金壓鑄件,他使用棕剛玉研磨石來磨,結(jié)果越磨越黑;還有一個(gè)做不銹鋼圓形墊片的
3. 使用振動(dòng)研磨機(jī)來去批鋒,在研磨過程中,有很多墊片重疊在一起,不良品率居高不下,出現(xiàn)這些現(xiàn)象與他們沒有處理好研磨三要素是息息相關(guān)的,什么是研磨三要素?即機(jī)器、工件、研磨介質(zhì),只有這三者有益地搭配,才能起到事半功倍的效果。
研磨技巧:
下面分別對三要素進(jìn)行簡單的分析:
一、機(jī)器在表面處理中,常用的機(jī)械有振動(dòng)式光飾機(jī)、滾筒式光飾機(jī)、離心研磨機(jī)、渦流式光飾機(jī),其中又以振動(dòng)式光飾機(jī)和滾筒式光飾機(jī)應(yīng)用最廣。
振動(dòng)式光飾機(jī)操作方便,用于各種零件小、中、大批量的加工;滾筒式光飾機(jī)是一種經(jīng)濟(jì)型研磨拋光機(jī),作業(yè)時(shí)零件與研磨介質(zhì)在封閉的滾桶中水平的旋轉(zhuǎn),速度較慢,常用于小尺寸、較薄的各種零件,特別是那些平面較大的零件,使用振動(dòng)式光飾機(jī)加工容易重疊,更適用于滾桶式光飾機(jī);
離心研磨機(jī)實(shí)際就是高速的滾筒式光飾機(jī),它一般是由大盤帶動(dòng)四個(gè)(小型機(jī)也有兩個(gè)的)離心拋光桶高速旋轉(zhuǎn),磨擦力大、拋光效果好,常用于振動(dòng)式光飾機(jī)、滾筒式光飾機(jī)不易加工的小零件;
渦流機(jī)也是一種高速拋光機(jī),通過底盤旋轉(zhuǎn),形成強(qiáng)力的過流磨擦運(yùn)動(dòng),用于小零件去批鋒、去毛刺、拋光。
二、 工件 不同材質(zhì)的零件、不同規(guī)格的零件、不同要求的零件,也就要求搭配不同的機(jī)器與研磨介質(zhì)。打個(gè)比方,壓鑄出來的鋅合金件需要去氧化皮,應(yīng)采用樹脂研磨石;而沖壓出來的不銹鋼零件需要去批鋒、去毛刺,那么就應(yīng)采用切削力大的棕剛玉研磨石.
三、研磨介質(zhì)研磨介質(zhì)包括研磨石、拋光石、研磨劑、光澤劑等研磨拋光材料,每種材料都有自己的應(yīng)用范圍,如塑膠研磨石用于材質(zhì)較軟的材料,如鋁、鋅、銅、塑料等;陶瓷類研磨石用于材質(zhì)較硬的材料,如鐵、不銹鋼、白鐵、鋼材等;拋光材質(zhì)為鐵的零件,需要用到鐵光澤劑,拋光材質(zhì)為銅的零件,需要用到銅光澤劑,手工具切削劑用于各類扳手、套筒、批咀去黑膜、去氧化皮,如果用于其他零件,將可能會腐蝕、破壞零件……總的來說,只有充分地了解研磨三要素的性能、特點(diǎn),才能有效地搭配,達(dá)到事半功倍的效果。
研磨方法:
1、流體拋光
流體拋光是依靠高速流動(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。
常用方法有:磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng)力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng),使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速往復(fù)流過工件表面。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))并摻上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。
2、機(jī)械拋光
機(jī)械拋光是靠切削、材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而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,特殊零件如回轉(zhuǎn)體表面,可使用轉(zhuǎn)臺等輔助工具,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)可以達(dá)到 Ra0.008 μ m 的表面粗糙度,是各種拋光方法中最高的。
光學(xué)鏡片模具常采用這種方法。
3 、超聲波拋光
將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場中,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,不會引起工件變形,但工裝制作和安裝較困難。超聲波加工可以與化學(xué)或電化學(xué)方法結(jié)合。在溶液腐蝕、電解的基礎(chǔ)上,再施加超聲波振動(dòng)攪拌溶液,使工件表面溶解產(chǎn)物脫離,表面附近的腐蝕或電解質(zhì)均勻;
超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程,利于表面光亮化。
4 、電解拋光
電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同,即靠選擇性的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,可以消除陰極反應(yīng)的影響,效果較好。電化學(xué)拋光過程分為兩步:
( 1 )宏觀整平 溶解產(chǎn)物向電解液中擴(kuò)散,材料表面幾何粗糙下降, Ra > 1 μ m 。
( 2 )微光平整 陽極極化,表面光亮度提高, Ra < 1 μ m 。
5 、流體拋光
流體拋光是依靠高速流動(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。
常用方法有:磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng)力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng),使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速往復(fù)流過工件表面。
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))并摻上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。
6、化學(xué)拋光
化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中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。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需復(fù)雜設(shè)備,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?;瘜W(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制?;瘜W(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為數(shù) 10 μ m 。
7 、磁研磨拋光
磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場作用下形成磨料刷,對工件磨削加工。這種方法加工效率高,質(zhì)量好,加工條件容易控制,工作條件好。采用合適的磨料,表面粗糙度可以達(dá)到 Ra0.1 μ m 。
在塑料模具加工中所說的拋光與其他行業(yè)中所要求的表面拋光有很大的不同,嚴(yán)格來說,模具的拋光應(yīng)該稱為鏡面加工。它不僅對拋光本身有很高的要求并且對表面平整度、光滑度以及幾何精確度也有很高的標(biāo)準(zhǔn)。表面拋光一般只要求獲得光亮的表面即可。