摘要:省模,又稱為模具拋光。其目的主要有兩個(gè):一是增加模具的光潔度,使模具出的產(chǎn)品的達(dá)到所要求的表面光潔度,并盡量使其漂亮、美觀;另一個(gè)是使模具在開模時(shí)塑件很容易脫模,保證塑料不被粘在模具上而脫不下來(lái)。從以上兩個(gè)目的可以看到,模具中需要省模的表面主要集中在模仁、型位等與塑件產(chǎn)品相接觸的位置以及模具的各個(gè)流道。
關(guān)鍵詞:塑料模具;省模;拋光;加工技術(shù)
在現(xiàn)塑料成型技術(shù)中,塑料制件追求高精度,高品質(zhì),對(duì)模具表面粗糙度提出了很高的要求。生產(chǎn)光學(xué)鏡面的模具對(duì)表面光潔度要求更高,因而對(duì)拋光性的要求也極高。提高表面的拋光不僅增加表面美觀,還可以使模具擁有其他優(yōu)點(diǎn)例如:使塑料制品易於脫模、起到模具表面防腐蝕/耐磨作用、減少生產(chǎn)注塑周期和減少由于驟然高溫或疲勞而產(chǎn)生斷裂和開裂的危險(xiǎn)等。但是,由于模具型腔的復(fù)雜性、高硬性,使得模具省模一直是模具制造領(lǐng)域中備受關(guān)注而又頗為棘手的問(wèn)題。
1.模具檢測(cè)后,常見的幾種省模處理
一套完整的模具經(jīng)過(guò)檢測(cè)結(jié)果分析后,通常存在平面、球面和小圓孔三種典型缺陷。對(duì)于這些缺陷進(jìn)行處理時(shí),考慮到工件的安放的穩(wěn)定性,平面和球面模具一般體積較大可以直接放在工作臺(tái)面上進(jìn)行處理,而小圓孔模具體積較小直接放在工作臺(tái)面不便于處理,所以對(duì)于小體積模具需要用V型磁鐵加以固定,如果出現(xiàn)導(dǎo)套形狀的可以用小型桌面式三爪卡盤進(jìn)行固定。
1.1.平面的省模處理
首先用油石條由粗至細(xì)打磨模具平面,油石號(hào)依次為: 180#、240#、320#、400#、600#、800#(校直平面度)、1000#(用800#通常用作校正表面平直度,避免在其后拋光時(shí)易出現(xiàn)波紋),接下來(lái)用砂紙由粗至幼打磨平面,砂紙的號(hào)數(shù)依次為:如下:400#、600#、800#、1000#、1200#、1500#、2000#(預(yù)硬鋼一般不建議用1500#砂紙打磨,以防表面過(guò)熱),最后用9um用木條(軟),6um,3um用毛氈轆,1um用100%棉,配合鉆石膏進(jìn)行表面拋光,組合拋光順序?yàn)椋?9um(1800#)、6um(3000#)、3um(8000#)、1um(14000#),若需要達(dá)到更高的表面精度,則需要1/2um(60000#)和1/4um(100000#)進(jìn)行拋光,最好能在無(wú)塵環(huán)境進(jìn)行。
1.2.圓面或球面的省模處理
對(duì)于圓面或球面缺陷時(shí),首先選擇轉(zhuǎn)速在35000—40000 rpm的超聲波研磨機(jī)配油石進(jìn)行粗拋,油石的號(hào)數(shù)依次為:220#、320#,然后砂紙半精拋時(shí),需要利用軟的木棒或竹棒可更好的配合圓面和球面的弧度,砂紙的號(hào)數(shù)依次為:400#、600#、800#、1000#、1200# ,當(dāng)換用不同型號(hào)的砂紙時(shí),拋光方向應(yīng)變換45°~ 90°,這樣前一種型號(hào)砂紙拋光后留下的條紋陰影即可分辨出來(lái)。而且在換不同型號(hào)砂紙之前,必須用100%純棉花沾取環(huán)保清洗劑對(duì)拋光表面進(jìn)行仔細(xì)的擦拭,因?yàn)橐活w很小的沙礫留在表面都會(huì)毀壞接下去的整個(gè)拋光工作;最后用拋光布輪混合鉆石研磨膏進(jìn)行研磨精拋,砂紙拋光換成鉆石研磨膏拋光前,清潔過(guò)程同樣重要,所有顆粒和煤油都必須被完全清潔干凈,在選研磨順序是9μm(1800#)、6μm(3000#)、3μm(8000#),因?yàn)?μm的鉆石研磨膏可先用來(lái)去除1200#砂紙留下的發(fā)狀磨痕達(dá)到拋光表面要求。
1.3.小圓孔的省模處理
小圓孔模具體積較小直接放在工作臺(tái)面不便于處理,需用磁性V型鐵將模具豎直方向固定在工作臺(tái)上,孔口方向正對(duì)操作者,左右手握住研磨機(jī)并用左手后背支撐工作臺(tái)保證操作穩(wěn)定,然后用超聲波研磨機(jī)配金剛石頭進(jìn)行調(diào)速拋光,完成此道工序后,在把纖維油石磨小至相應(yīng)尺寸進(jìn)行半精拋,最后使用鉆石研磨膏進(jìn)行精拋。
2.塑料模具省模加工技術(shù)的合理選用
首先,了解確定工件要省之位置的重要性??辞宄欠裢庥^面棱角、棱邊、棱線等。省模前,平面先要看清楚范圍之大小,若范圍大則使用較大之竹器或木器公具(油石一樣分),用前后拉動(dòng)頭及平面靴省平面,平面靴的柄盡量放平,不要多于25度,如果斜度太大會(huì)打出很多粗紋在表面。
再按表面粗細(xì)確定砂紙,油石粗細(xì),同時(shí)確定所用之銼刀紋或火花紋,銼刀用普通油石,火花紋用特別規(guī)定的EDM油,油石種類按公件幅度選擇,省模不能同一方向省,應(yīng)成“X”形式才不會(huì)令公件起線或不平,開始將底紋省至近乎清,接另一方向省,之后亦省至近乎清,則換較細(xì)之砂紙或油石向另一個(gè)方向省,如此類推。當(dāng)打光平面到直身位的時(shí)候,砂紙或油石應(yīng)向斜打15°至30°打光,這樣跟大平面打光不至造成一條深坑在直身邊。
若省鏡面的話,更要將底紋省清,直至4個(gè)0#或6個(gè)0#之后,在用打磨機(jī)碼上棉轆,粗至細(xì)放上省模膏打光,注意要用清潔之細(xì)布抹模平面(打光處),若遇見透明性膠件,更要用細(xì)棉花抹至通透照人而無(wú)線出現(xiàn)則可。
3.結(jié)束語(yǔ)
隨著現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,模具精度越來(lái)越高,模具省模加工中部分將慢慢被取代,但是不會(huì)也不可能完全取代省模。在未來(lái)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),模具重復(fù)使用或修復(fù)仍然需要人工省模才能實(shí)現(xiàn),而且機(jī)械拋光仍然是模具省模加工的主流,所以省模加工技術(shù)對(duì)日后模具的發(fā)展還是具有深遠(yuǎn)的意義。
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