Derzeit sind die gebräuchlichsten Poliermethoden wie folgt:

1. Mechanisches Polieren

Mechanisches Polieren ist ein Polierverfahren, das das Schneiden und die plastische Verformung der Materialoberfläche verwendet, um die polierten konvexen Teile zu entfernen, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Im Allgemeinen werden Ölsteinstäbchen, Wollräder, Sandpapier usw. verwendet. Manueller Betrieb ist die Hauptmethode. Sonderteile wie die Oberfläche des rotierenden Körpers können verwendet werden. Drehteller und andere Hilfswerkzeuge verwenden, Oberflächenqualität

Bei hohen Anforderungen bietet sich die Methode des Ultrapräzisionspolierens an. Beim Ultrapräzisionspolieren werden spezielle Schleifwerkzeuge verwendet, die in einer Polierflüssigkeit mit Schleifmitteln für eine Hochgeschwindigkeitsrotation fest auf die bearbeitete Oberfläche des Werkstücks gedrückt werden. Mit dieser Technologie kann die Oberflächenrauheit von Ra0.008μm erreicht werden, die höchste unter verschiedenen Poliermethoden. Optische Linsenformen verwenden häufig dieses Verfahren.

2. Chemisches Polieren

Chemisches Polieren soll bewirken, dass sich der oberflächenmikroskopische konvexe Teil des Materials im chemischen Medium bevorzugt auflöst als der konkave Teil, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Der Hauptvorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es keine komplexe Ausrüstung erfordert, Werkstücke mit komplexen Formen polieren und viele Werkstücke gleichzeitig mit hoher Effizienz polieren kann. Das Kernproblem des chemischen Polierens ist die Aufbereitung von Polierflüssigkeit. Die durch chemisches Polieren erzielte Oberflächenrauhigkeit beträgt in der Regel mehrere 10 µm.

3. Elektrolytisches Polieren

Das Grundprinzip des elektrolytischen Polierens ist das gleiche wie das des chemischen Polierens, d. h. *kleine Vorsprünge auf der Materialoberfläche selektiv auflösen, um die Oberfläche zu glätten. Im Vergleich zum chemischen Polieren kann der Effekt der Kathodenreaktion eliminiert werden und der Effekt ist besser. Der elektrochemische Polierprozess gliedert sich in zwei Schritte:

(1) Makroskopischer Verlauf Die gelösten Produkte diffundieren in den Elektrolyten und die geometrische Rauhigkeit der Materialoberfläche nimmt ab, Ra>1μm.

(2) Nivellierung bei schwachem Licht: Anodenpolarisation, Oberflächenhelligkeit wird verbessert, Ra<1μm.

4. Ultraschallpolieren

Legen Sie das Werkstück in die Schleifmittelsuspension und legen Sie es zusammen in das Ultraschallfeld, und entsprechend der Schwingung der Ultraschallwelle wird das Schleifmittel auf der Oberfläche des Werkstücks geschliffen und poliert. Die Ultraschallbearbeitung hat eine kleine makroskopische Kraft und verursacht keine Verformung des Werkstücks, aber es ist schwierig, Werkzeuge herzustellen und zu installieren. Die Ultraschallbearbeitung kann mit chemischen oder elektrochemischen Verfahren kombiniert werden. Auf der Grundlage von Lösungskorrosion und Elektrolyse wird Ultraschallvibration angewendet, um die Lösung zu rühren, so dass das gelöste Produkt auf der Oberfläche des Werkstücks abgetrennt wird und die Korrosion oder der Elektrolyt in der Nähe der Oberfläche gleichmäßig ist; der Kavitationseffekt von Ultraschall in der Flüssigkeit kann auch den Korrosionsprozess hemmen, was einer Oberflächenaufhellung förderlich ist

5. Flüssiges Polieren

Das Polieren mit Fluid basiert auf dem Hochgeschwindigkeitsfluss von Flüssigkeit und den von ihr getragenen abrasiven Partikeln, die die Oberfläche des Werkstücks scheuern, um den Zweck des Polierens zu erreichen. Häufig verwendete Verfahren sind: Schleifstrahlbearbeitung, Flüssigkeitsstrahlbearbeitung, hydrodynamisches Schleifen und so weiter. Das hydrodynamische Schleifen wird durch hydraulischen Druck angetrieben, um das flüssige Medium, das Schleifpartikel trägt, mit hoher Geschwindigkeit über die Oberfläche des Werkstücks hin und her fließen zu lassen. Das Medium besteht hauptsächlich aus speziellen Compounds (polymerähnlichen Stoffen) mit guter Fließfähigkeit unter niedrigerem Druck und gemischt mit Schleifmitteln. Die Schleifmittel können aus Siliziumkarbidpulver bestehen.

6. Magnetisches Schleifen und Polieren

Beim magnetischen Schleifpolieren werden magnetische Schleifmittel verwendet, um unter Einwirkung eines Magnetfelds Schleifbürsten zu bilden, um das Werkstück zu schleifen. Dieses Verfahren weist eine hohe Verarbeitungseffizienz, gute Qualität, einfache Kontrolle der Verarbeitungsbedingungen und gute Arbeitsbedingungen auf. Mit geeigneten Schleifmitteln kann die Oberflächenrauheit Ra0.1μm erreichen.

Das bei der Kunststoffformbearbeitung erwähnte Polieren unterscheidet sich stark von dem in anderen Industrien erforderlichen Oberflächenpolieren. Streng genommen ist das Polieren der Form als Spiegelbearbeitung zu bezeichnen. Es stellt nicht nur hohe Anforderungen an das Polieren selbst, sondern stellt auch hohe Ansprüche an die Ebenheit, Glätte und Geometriegenauigkeit der Oberfläche. Beim Oberflächenpolieren wird in der Regel nur eine blanke Oberfläche benötigt. Der Standard der Spiegeloberflächenbearbeitung ist in vier Stufen unterteilt: AO=Ra0.008μm, A1=Ra0.016μm, A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm. Aufgrund von Verfahren wie elektrolytischem Polieren und Flüssigkeitspolieren ist es schwierig, die geometrische Genauigkeit von Teilen genau zu kontrollieren. Die Oberflächenqualität des chemischen Polierens, Ultraschallpolierens, Magnetschleifpolierens und anderer Verfahren entspricht jedoch nicht den Anforderungen, so dass die Spiegelbearbeitung von Präzisionsformen immer noch hauptsächlich mechanisches Polieren ist.

Grundverfahren des mechanischen Polierens

Um qualitativ hochwertige Polierergebnisse zu erzielen, ist es am wichtigsten, über hochwertige Polierwerkzeuge und Hilfsmittel wie Ölstein, Schleifpapier und Diamantpaste zu verfügen. Die Wahl des Polierverfahrens richtet sich nach der Oberflächenbeschaffenheit nach der Vorbearbeitung wie Zerspanen, Erodieren, Schleifen usw. Der allgemeine Prozess des mechanischen Polierens ist wie folgt:

(1) Grobes Werfen

Nach dem Fräsen, Erodieren, Schleifen usw. kann die Oberfläche mit einem rotierenden Oberflächenpolierer oder Ultraschallschleifer mit einer Drehzahl von 35-000 U/min poliert werden. Die übliche Methode besteht darin, die weiße elektrische Funkenschicht mit Scheiben mit einem Durchmesser von Φ40 mm und WA # 000 zu entfernen. Anschließend wird der Schleifstein manuell geschliffen und die Schleifsteinstreifen mit Kerosin als Schmier- oder Kühlmittel versehen. Die allgemeine Verwendungsreihenfolge ist #3 —— #400 —— #180 —— #240 —— #320 —— #400 —— #600. Viele Formenhersteller beginnen mit der Nummer 800, um Zeit zu sparen.

(2) Semi-Präzisions-Werfen

Beim Halbpräzisionspolieren werden hauptsächlich Schleifpapier und Kerosin verwendet. Die Anzahl der Schleifpapiere ist wie folgt: #400 —— #600 —— #800 —— #1000 —— #1200 —— #1500. Tatsächlich verwendet Schleifpapier Nr. 1500 nur Gesenkstahl, der zum Härten geeignet ist (über 52 HRC), keinen vorgehärteten Stahl, da dies zu Verbrennungen auf der Oberfläche von vorgehärtetem Stahl führen kann.

(3) Feines Werfen

Diamantpolierpaste wird hauptsächlich zum Feinpolieren verwendet. Wenn die Poliertuchscheibe zum Schleifen mit Diamantschleifpulver oder Schleifpaste gemischt wird, beträgt die übliche Schleifreihenfolge 9μm (#1800)-6μm (#3000)-3μm (#8000). 9μm Diamantschleifpaste und Poliertuchscheibe können verwendet werden, um die haarähnlichen Abnutzungsspuren zu entfernen, die von den Schleifpapieren #1200 und #1500 hinterlassen werden. Verwenden Sie dann zum Polieren klebrigen Filz und Diamantschleifpaste, die Reihenfolge beträgt 1μm (#14000)-1/2μm (#60000)-1/4μm (#100000).

Der Polierprozess mit einer Genauigkeitsanforderung von 1μm oder mehr (einschließlich 1μm) kann in einem sauberen Polierraum in der Formenbearbeitungswerkstatt durchgeführt werden. Für präziseres Polieren ist ein absolut sauberer Raum notwendig. Staub, Rauch, Schuppen und Speichel können die hochpräzise polierte Oberfläche, die nach stundenlanger Arbeit entsteht, abtragen.

Link zu diesem Artikel: Häufig verwendete Poliermethoden für Spritzgussformen

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