Polijsten van kunststof matrijzen is het polijsten van het oppervlak van de kunststof matrijs om een ​​bepaalde gladheid en precisie te bereiken, om de kwaliteit van de spuitgietonderdelen en de levensduur van het matrijsoppervlak te verbeteren.

Vanwege het toenemende gebruik van plastic artikelen, waaronder dagelijkse chemische producten en verpakkingen, is het vaak noodzakelijk om een ​​spiegelachtige glans op het oppervlak van plastic vormholten te bereiken. De productie van optische lensmallen vereist bijvoorbeeld een extreem hoge oppervlakteruwheid, dus de eisen aan polijstbaarheid zijn ook extreem hoog.

Het proces van het polijsten van kunststof mallen verbetert niet alleen het uiterlijk van het gegoten product, maar verbetert ook de corrosie- en slijtvastheid van het materiaaloppervlak. Bovendien kan het andere voordelen voor de matrijs opleveren, zoals het vergemakkelijken van het gemakkelijk uit de vorm halen van kunststofproducten, het verkorten van de injectiecyclustijden tijdens de productie, en meer. Bijgevolg is polijsten een uiterst kritische stap in het productieproces van kunststofmatrijzen.

Gemeenschappelijke 7 Yypes van spuitgietpolijstmethoden

Verschillende polijstmethoden voor kunststofvormen zijn geschikt voor verschillende matrijsmaterialen en oppervlaktekenmerken, dus de matrijs moet vóór het polijsten volledig worden geanalyseerd en geëvalueerd, en de meest geschikte polijstmethode moet worden geselecteerd om het polijsteffect en de levensduur van de matrijs te garanderen.

Hieronder staan ​​7 veelgebruikte methoden voor het polijsten van mallen.

Mechanisch polijsten

Mechanische polijstmethode: gebruik mechanische apparatuur, zoals een slijpkop, slijpschijf, enz. om het oppervlak van de mal te slijpen en polijsten, wat geschikt is voor onderdelen met een hoge vlakheid van het maloppervlak. Om unieke componenten zoals het oppervlak van een draailichaam te bewerken, kan aanvullende apparatuur zoals draaitafels van pas komen.

Indien de oppervlaktekwaliteit een hoge nauwkeurigheid vereist, kan de ultrafijne slijp- en polijsttechniek worden toegepast. Deze techniek maakt gebruik van een onderscheidend schuurgereedschap dat wordt ondergedompeld in een polijstvloeistof die schuurmiddelen bevat en met hoge snelheid wordt rondgedraaid terwijl het tegen het oppervlak van het werkstuk drukt. Door deze methode te gebruiken kan een oppervlakteruwheid van slechts Ra0.008μm worden bereikt, wat de meest superieure is onder de verschillende polijstmethoden. Mallen voor optische lenzen maken vaak gebruik van deze methode.

Handmatig polijsten

handmatig polijsten is meestal de laatste stap bij het maken van mallen. Veelgebruikte slijpgereedschappen zijn onder meer schuurpapier, slijpschijven, draadborstels, enz., en schurende materialen zijn onder meer schuurpapier, slijpstenen, schuurlinnen, polijstpasta, enz.

Chemisch polijsten

Chemisch polijsten is een proces waarbij de microscopisch kleine uitstekende delen van het oppervlak van een materiaal selectief worden opgelost in een chemisch medium om een ​​glad oppervlak te verkrijgen. Een van de belangrijkste voordelen van deze methode is dat er geen ingewikkelde apparatuur voor nodig is en dat werkstukken met ingewikkelde vormen, maar ook meerdere werkstukken tegelijk, effectief en met hoge efficiëntie kunnen worden gepolijst. De belangrijkste uitdaging bij chemisch polijsten ligt echter in de bereiding van de polijstoplossing. De oppervlakteruwheid die wordt verkregen door chemisch polijsten varieert doorgaans in enkele tientallen micrometers.

Elektrolytisch polijsten

Bij elektrolytisch polijsten wordt hetzelfde basisprincipe gebruikt als bij chemisch polijsten, waarbij kleine uitsteeksels aan het oppervlak worden opgelost om een ​​glad oppervlak te creëren. In vergelijking met chemisch polijsten is elektrolytisch polijsten echter effectiever omdat het de impact van kathodereacties elimineert. Het elektrochemische polijstproces bestaat uit twee fasen:

• 1. Macroscopisch nivelleren, waarbij het opgeloste product in de elektrolyt diffundeert, wat resulteert in een vermindering van de oppervlakteruwheid van het materiaal tot Ra>1μm.
• 2. Schemeringsafvlakking, waarbij anodepolarisatie wordt toegepast om de helderheid van het oppervlak verder te verbeteren, wat resulteert in een oppervlakteruwheid van Ra<1μm.

Ultrasoon polijsten

Het werkstuk wordt ondergedompeld in een schurende suspensie en onderworpen aan een ultrasoon veld dat ervoor zorgt dat de schurende deeltjes trillen en het oppervlak van het werkstuk slijpen/polijsten. Bij dit proces wordt minimale macroscopische kracht toegepast, waardoor vervorming van het werkstuk wordt vermeden, maar het kan een uitdaging zijn om het vereiste gereedschap te vervaardigen en te installeren. Ultrasone bewerking kan worden gecombineerd met chemische of elektrochemische methoden. Door ultrasone trillingen op de oplossing toe te passen tijdens oplossingscorrosie of elektrolyse, worden de opgeloste producten op het oppervlak van het werkstuk gescheiden en is de corrosie of elektrolyt nabij het oppervlak uniform. Het cavitatie-effect van ultrasone golven in de vloeistof kan ook helpen het corrosieproces te remmen en de oppervlakteafwerking te verbeteren.

Vloeibaar polijsten

Vloeibaar polijsten maakt gebruik van een combinatie van een snelle vloeistofstroom en schurende deeltjes om het oppervlak van een werkstuk effectief te polijsten. Dit proces kan worden bereikt via verschillende methoden, zoals schurende straalverwerking, vloeistofstraalverwerking en hydrodynamisch slijpen. In het bijzonder wordt bij hydrodynamisch slijpen gebruik gemaakt van hydraulische druk om een ​​vloeibaar medium met schurende deeltjes met hoge snelheid heen en weer over het werkstukoppervlak te drijven. Het vloeibare medium bestaat doorgaans uit een speciale verbinding, een polymeerachtige substantie met uitstekende vloeibaarheid bij relatief lage druk, gemengd met schuurmiddelen zoals siliciumcarbidepoeder.

Magnetisch slijpen en polijsten

Magnetisch slijpen en polijsten is een techniek waarbij gebruik wordt gemaakt van magnetische schuurmiddelen om schuurborstels te genereren en het werkstuk te slijpen onder invloed van een magnetisch veld. Deze aanpak biedt een hoge verwerkingsefficiëntie, uitstekende kwaliteit, eenvoudige controle van verwerkingsparameters en gunstige werkomstandigheden. Wanneer geschikte schuurmiddelen worden gebruikt, kan de oppervlakteruwheid Ra0.1μm bereiken.

Bij de verwerking van kunststofmatrijzen verschilt het polijsten aanzienlijk van het polijsten van het oppervlak dat in andere industrieën vereist is. Strikt genomen moet het polijsten van mallen spiegelbewerking worden genoemd. Dit proces stelt niet alleen hoge eisen aan het polijsten zelf, maar ook aan de vlakheid, gladheid en geometrische nauwkeurigheid van het oppervlak. Oppervlaktepolijsten is doorgaans alleen nodig om een ​​glanzend oppervlak te verkrijgen. De standaard voor spiegeloppervlakverwerking is ingedeeld in vier niveaus: AO=Ra0.008μm, A1=Ra0.016μm, A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm. Omdat elektrolytisch polijsten, vloeibaar polijsten en andere technieken een uitdaging vormen om de geometrische nauwkeurigheid van componenten nauwkeurig te regelen, en de oppervlaktekwaliteit van chemisch polijsten, ultrasoon polijsten, magnetisch schurend polijsten en andere methoden niet aan de eisen kan voldoen, blijft mechanisch polijsten de voorkeursmethode. voor spiegelbewerking van precisiemallen.

Basisprocedure voor mechanisch polijsten

Om een ​​superieur polijstresultaat te bereiken, is het van cruciaal belang om eersteklas polijstapparatuur en accessoires te gebruiken, zoals oliestenen, schuurpapier en diamantschuurpasta. De keuze van de polijsttechniek hangt af van de staat van de nabehandeling van het oppervlak, zoals machinaal bewerken, EDM of slijpen.

Algemeen proces van mechanisch polijsten

1. Grof gooien

Om een ​​gladder oppervlak te verkrijgen na frezen, EDM, slijpen en andere processen, kan een roterende oppervlakpolijstmachine of een ultrasone slijpmachine worden gebruikt met een rotatiesnelheid van 35,000-40,000 tpm. Meestal wordt een wiel van Φ3 mm met WA #400 gebruikt om de witte vonklaag te verwijderen. Vervolgens handmatig wetsteenslijpen, stripwetsteen plus kerosine als smeermiddel of koelmiddel. De algemene gebruiksvolgorde is #180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000. Om tijd te besparen kiezen veel matrijzenmakers ervoor om met korrel #400 te beginnen.

2. Semi-fijn polijsten

Bij semi-fijn polijsten wordt gebruik gemaakt van schuurpapier en kerosine, maar #1500 schuurpapier is alleen geschikt voor gehard vormstaal met een hardheid boven de 52HRC. Het kan brandwonden veroorzaken op het oppervlak van voorgehard staal.

3. Fijn polijsten

Voor fijn polijsten is daarentegen een diamantslijppasta nodig. Bij gebruik van een polijstschijf gemengd met diamantslijppoeder of -pasta is de gebruikelijke schuurvolgorde 9 μm (#1800), 6 μm (#3000) en 3 μm (#8000). Het diamantpasta- en polijstdoekwiel van 9 μm kan haarachtige slijtagesporen verwijderen die zijn achtergelaten door #1200 en #1500 schuurpapier. Gebruik vervolgens kleverig vilt en diamantschuurpasta voor het polijsten in de volgende volgorde: 1 μm (#14000), 1/2 μm (#60000) en 1/4 μm (#100000).

Om een ​​precisiepolijstproces uit te voeren dat een nauwkeurigheid vereist groter dan of gelijk aan 1 μm, kan een schone polijstruimte in de matrijsverwerkingswerkplaats worden gebruikt. Voor nog nauwkeuriger polijsten is een absoluut schone ruimte noodzakelijk. Stof, rook, roos en kwijlen kunnen allemaal een zeer gepolijste afwerking beschadigen, zelfs na urenlang werken.

Problemen bij mechanisch polijsten

Bij het polijsten met schuurpapier moet op de volgende punten worden gelet:

• 1. Wanneer u schuurpapier gebruikt om te polijsten, is het essentieel om zachte houten of bamboestokken te gebruiken. Bij het polijsten van een rond of bolvormig oppervlak wordt een kurkstift aanbevolen, omdat deze zich beter kan aanpassen aan de kromming van het oppervlak. Hardere houtsoorten, zoals kersenhout, zijn beter geschikt voor het polijsten van vlakke oppervlakken. De houten strips moeten aan de uiteinden worden bijgesneden zodat ze passen bij de vorm van het stalen oppervlak, om diepe krassen te voorkomen die worden veroorzaakt door de scherpe hoeken van de houten of bamboe strips die contact maken met het stalen oppervlak.
• 2. Om een ​​goed schuurresultaat te garanderen, is het bij het overstappen op een ander type schuurpapier belangrijk om de polijstrichting aan te passen tussen 45°~90°. Dit helpt om eventuele resterende streepschaduwen te onderscheiden die zijn achtergelaten door het vorige schuurpapier. Voordat u van schuurpapiersoort wisselt, is het van cruciaal belang om het polijstoppervlak grondig schoon te maken met 100% puur katoen gedrenkt in alcohol of een reinigingsoplossing. Zelfs een klein zandkorreltje dat op het oppervlak achterblijft, kan het hele polijstproces dat volgt verpesten. Deze reinigingsstap is net zo belangrijk bij de overgang van polijsten met schuurpapier naar polijsten met diamantpasta. Het is essentieel om alle deeltjes en kerosine te verwijderen voordat u doorgaat met polijsten.
• 3. Om schade aan het oppervlak van het werkstuk te voorkomen, is het belangrijk om zeer voorzichtig te werk te gaan bij het polijsten met #1200 en #1500 schuurpapier. Dit omvat het uitoefenen van lichte druk en het gebruik van een polijstproces in twee stappen. Om het oppervlak effectief te polijsten, wordt aanbevolen om elk type schuurpapier twee keer te gebruiken, in twee afzonderlijke richtingen. Tussen elke verandering van richting moet het werkstuk 45° tot 90° worden gedraaid.

Diamant slijpen en polijsten

• 1. Om de nauwkeurigheid van het polijsten van voorgeharde stalen onderdelen met fijne schuurpasta te garanderen, is het essentieel om waar mogelijk lichtere druk uit te oefenen. De gebruikelijke belasting voor polijsten met #8000 schuurpasta is 100~200g/cm2, maar het kan een uitdaging zijn om deze belasting aan te houden. Een manier om dit te vergemakkelijken is door een dun en smal handvat op de houten strook te maken, zoals het toevoegen van een stuk koper, of het doorsnijden van een deel van de bamboestrook om de flexibiliteit te vergroten. Deze maatregelen zullen helpen bij het beheersen van de polijstdruk, waardoor overmatige druk op het matrijsoppervlak wordt voorkomen.
• 2. Bij diamantslijpen en polijsten is reinheid niet alleen van cruciaal belang voor het werkoppervlak, maar ook voor de handen van de werknemers. Het is absoluut noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de handen van de werknemers grondig worden gereinigd.
• 3. Om optimale polijstresultaten te bereiken, is het belangrijk om te lange polijsttijden te vermijden. Langdurig polijsten kan leiden tot ongewenste effecten zoals “sinaasappelschil” en “pitting”.
• 4. Om polijsten van hoge kwaliteit te bereiken, wordt aanbevolen om polijstmethoden en -gereedschappen te vermijden die overmatige hitte genereren. Het polijsten van polijstschijven kan bijvoorbeeld hitte produceren die leidt tot een “sinaasappelschil”-effect.
• 5. Na voltooiing van het polijstproces is het van cruciaal belang om het oppervlak van het werkstuk grondig te reinigen en alle schuur- en smeermiddelen te verwijderen. Het aanbrengen van een laag schimmelwerende coating op het oppervlak is ook belangrijk. Omdat mechanisch polijsten meestal handmatig wordt uitgevoerd, is de polijsttechniek een kritische factor die de uiteindelijke polijstkwaliteit beïnvloedt. Bovendien wordt de kwaliteit van het polijsten ook beïnvloed door het vormmateriaal, de toestand van het oppervlak voorafgaand aan het polijsten en het warmtebehandelingsproces. Voor een optimaal polijstresultaat is hoogwaardig staal essentieel. Een ongelijkmatige oppervlaktehardheid of variërende eigenschappen van het staal vormen vaak uitdagingen bij het verkrijgen van een bevredigende glans. Bovendien kan de aanwezigheid van insluitsels en poriën in het staal het polijstproces belemmeren.

De toename van de hardheid vergroot de moeilijkheidsgraad van het slijpen, maar de ruwheid na het polijsten neemt af. Naarmate de hardheid toeneemt, neemt de polijsttijd die nodig is om een ​​lagere ruwheid te bereiken dienovereenkomstig toe. Tegelijkertijd neemt de hardheid toe en neemt de mogelijkheid van overmatig polijsten dienovereenkomstig af.

Tijdens het snijden kan de oppervlaktelaag van het staal beschadigd raken als gevolg van hitte, interne spanning of andere factoren. Onjuiste snijparameters kunnen een negatieve invloed hebben op de kwaliteit van het uiteindelijke polijstmiddel. Oppervlakken die zijn onderworpen aan EDM zijn lastiger te slijpen dan oppervlakken die een gewone bewerking of warmtebehandeling hebben ondergaan. Daarom moet fijn EDM worden gebruikt vóór het definitieve EDM, anders kan zich een dunne laag gehard materiaal op het oppervlak vormen. Als de EDM-specificatie niet goed is geselecteerd, kan de door hitte beïnvloede laag wel 0.4 mm diep zijn. De verharde laag is harder dan de onderliggende ondergrond en moet verwijderd worden. Om een ​​uniform ruw metalen oppervlak te garanderen en een geschikte basis voor het polijsten te bieden, moet een ruw slijpproces worden toegevoegd om de beschadigde oppervlaktelaag volledig te verwijderen.

Factoren die mechanisch polijsten beïnvloeden

• 1. Effect van verschillende hardheden op het polijstproces van plastic mallen.
  Een toename van de hardheid kan het slijpen bemoeilijken, maar zorgt ook voor een gladder oppervlak na het polijsten. Naarmate de hardheid toeneemt, neemt ook de tijd die nodig is voor het polijsten om een ​​gewenst niveau van gladheid te bereiken toe. Hogere hardheidsniveaus verminderen echter de kans op overpolijsten.
• 2. Invloed van de oppervlakteconditie van het werkstuk op het polijstproces van de matrijs.
  Bovendien wordt de polijstkwaliteit ook beïnvloed door het vormmateriaal, de toestand van het oppervlak voorafgaand aan het polijsten en het warmtebehandelingsproces. Voor een optimaal polijstresultaat is hoogwaardig staal essentieel. Een ongelijkmatige oppervlaktehardheid of variërende eigenschappen van het staal vormen vaak uitdagingen bij het verkrijgen van een bevredigende glans. Bovendien kan de aanwezigheid van insluitsels en poriën in het staal het polijstproces belemmeren.

Bedieningsstappen voor het handmatig polijsten van kunststofvormen

Handmatig polijsten is een gebruikelijke methode bij het polijsten van mallen, vooral bij sommige matrijsbewerkingen met hoge detailvereisten. Met handmatig polijsten kunt u de mate en het effect van het polijsten nauwkeurig regelen en zich aanpassen aan matrijsoppervlakken van verschillende vormen en afmetingen.

Hieronder volgen de bedieningsstappen van de handmatige polijstmethode bij het polijsten van mallen:

• 1. Selecteer de juiste slijpgereedschappen en slijpmaterialen.
• 2. Reinig het maloppervlak om eventuele onzuiverheden en resten te verwijderen. Reinigen kan met schoonmaakmiddelen, oplosmiddelen of schuurpoeders.
• 3. Gebruik schuurpapier of een slijpschijf om de oneffenheden op het oppervlak glad te strijken.
• 4. Gebruik fijn schuurpapier of schuurlinnen voor het secundaire slijpen om de sporen en slijtagesporen te verwijderen die tijdens het eerste slijpen zijn ontstaan.
• 5. Gebruik polijstpasta of ander polijstmateriaal voor de laatste polijstbehandeling om het uiteindelijke gladde oppervlak te verkrijgen.
• 6. Vervang slijpgereedschappen en slijpmaterialen regelmatig om de kwaliteit en het effect van het polijsten te behouden.

Opgemerkt moet worden dat de handmatige polijstmethode een hoge mate van vaardigheid en ervaring vereist om de kwaliteit en het effect van het polijsten te garanderen. Bij sommige matrijsbewerkingen waarbij nauwkeurig polijsten nodig is, kan het nodig zijn om voor het polijsten professionele machines en gereedschappen te gebruiken.

H2. Samenvatting van het polijsten van matrijzen

Het polijsten van kunststofvormen is een belangrijk proces in de productie van kunststof matrijzen industrie. Het omvat het polijsten van het oppervlak van de mal met behulp van verschillende technieken om een ​​gladde en onberispelijke afwerking te bereiken. Dit is van cruciaal belang bij het maken van spuitgietmatrijzen, omdat het ervoor zorgt dat het eindproduct van hoge kwaliteit is en vrij is van eventuele gebreken. Een goed gepolijste mal verbetert niet alleen de esthetiek van een product, maar verbetert ook de functionaliteit en duurzaamheid ervan.

Daarom is het voor fabrikanten van kunststofmatrijzen erg belangrijk om hun vaardigheden en kennis op het gebied van de polijsttechnologie voor matrijzen voortdurend te verbeteren. Dit zorgt ervoor dat ze matrijzen van hoge kwaliteit produceren en tegelijkertijd een concurrentievoordeel in de industrie behouden.