模具拋光技術(shù)課件

1、模具拋光技術(shù)課件模具拋光技術(shù)課件1模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介砂紙9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介竹片9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介竹片9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介豬毛刷9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介豬毛刷9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介

2、羊毛刷9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介羊毛刷9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介棉球9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介棉球9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銅環(huán)和塑料環(huán)9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銅環(huán)和塑料環(huán)9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介打磨機(jī)9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介打磨機(jī)9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介氣動(dòng)打磨機(jī)9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介氣動(dòng)打磨機(jī)9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銼刀9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銼刀9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銼刀9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介銼刀9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介油性鑽石膏9/11

3、/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介油性鑽石膏9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介水性鑽石膏9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介水性鑽石膏9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介鑽石油9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介鑽石油9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介油石9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介油石9/9/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介縴維油石9/11/20221模具拋光材料簡(jiǎn)介縴維油石9/9/20222、拋光材料應(yīng)用基本步驟用氣化鋁砂輪WA#400把前EDM表面層及過(guò)回火層徹底去除。用油石條(由粗至幼)打磨表面如下 #180 240 320 400 600 800(校正表面平直度) 1000 (#800通常

4、用作校正表面平直度避免在其后拋光時(shí)容易出現(xiàn)波紋waviness)3. 用碳化硅(SIC)砂紙(由粗到幼)打磨表面如下 #400 600 800 1000 1200 1500 (預(yù)硬鋼一般不建議使用#1500砂紙打磨以防表面過(guò)熱)9m用木條(軟)3m6m用毛氈轆1m用100%棉配合鑽石膏進(jìn)行拋光 9m(#1800) 6m(#3000) 3m(#8000) 1m(#14000)(若需進(jìn)行更精細(xì)拋光如1/2m(#60000)和1/4m(#100000)請(qǐng)確保無(wú)在塵環(huán)境進(jìn)行)9/11/20222、拋光材料應(yīng)用基本步驟用氣化鋁砂輪WA#400把前EDM表2、拋光材料應(yīng)用基本步驟9/11/20222、拋光

5、材料應(yīng)用基本步驟9/9/20223常用模具鋼材特性鋼材S136 NAK80 西娜 738 SKD61特性S136:需熱處理硬度52 左右具有高鈍度高鏡面度 拋光性能好。NAK80:不需熱處理硬度42 左右放電后拋光容易 鏡面拋光性能及優(yōu)良光潔度。西娜 不需熱處理硬度在45 左右拋光容易但 容易拋光變形鏡面性比較好具有耐高低溫作用。9/11/20223常用模具鋼材特性鋼材S136 NAK80 3常用模具鋼材特性738: 不需熱處理硬度在33 左右硬度比較均勻容易拋光 但鏡面性低。 SKD61:需熱處理硬度在49 左右具有鏡面效果拋光性能 但易起針孔波浪。9/11/20223常用模具鋼材特性9/9

6、/20224模具鋼材工藝9/11/20224模具鋼材工藝9/9/20224模具鋼材工藝車(chē)床9/11/20224模具鋼材工藝車(chē)床9/9/20224模具鋼材工藝銑磨床9/11/20224模具鋼材工藝銑磨床9/9/2022 5ASSAB鋼材拋光可達(dá)之表面光潔度9/11/2022 5ASSAB鋼材拋光可達(dá)之表面光潔度9/9/20226鏡面國(guó)際認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)度 SPI(A1)光潔度非常高鏡面 SPI1(A2)光潔度比較低沒(méi)有砂紙紋 SPI(A3)光潔度低沒(méi)有砂紙紋 SPI(B1)沒(méi)有光潔度有輕微30#砂紙紋 SPI(B2)沒(méi)有光潔度有輕微2000#砂紙紋 SPI(B3)沒(méi)有光潔度有輕微1000#砂紙紋9/11

7、/20226鏡面國(guó)際認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)度 SPI(A1)光潔度非常高鏡面9/拋光環(huán)境注意9/11/2022拋光環(huán)境注意9/9/20228 熱處理工藝 熱處理在很多方面會(huì)影響到拋光性能表面硬化鋼材 由于表面碳成分增加其細(xì)微組織不利于拋光因?yàn)?鋼材表面的小氧化物顆粒增加使拋光困難鋼材表面 的滲碳或脫碳都會(huì)使硬度發(fā)生變化造成拋光上的困難。 (建議;S136材料熱處理十深冷處理，同時(shí)鉻分子均勻狀態(tài)。)9/11/20228 熱處理工藝 熱處理在很多方面會(huì)影響到拋光性能表面硬化 9鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料 采用正確的研磨膏和拋光工具可獲得極佳的拋光效果手動(dòng)(人工)拋光在常用的工具有研磨棒研磨片和研磨塊機(jī)械拋

8、光常用的工具有拋光布輪拋光刷和拋光轉(zhuǎn)盤(pán)。拋光工具的材料有著不同的硬度從金屬材料各種纖維(如人材人造纖維)到軟材料拋光工具的硬度直接影響著鑽石磨粒露出的程度從而影響金屬的去除速率如下圖所示9/11/2022 9鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料 采用正確的研磨膏和拋9鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料拋光操作是一項(xiàng)耗費(fèi)時(shí)間和費(fèi)用昂貴的工序遵循一定的守則可以降低拋光操作的成本拋光的每一個(gè)步驟必須保持清潔這一點(diǎn)最重要。拋光必須在清潔無(wú)塵的室內(nèi)進(jìn)行硬塵粒會(huì)污染研磨材料損害已接近完成的模具表面。每個(gè)拋光工具只使用一個(gè)級(jí)別的拋光鑽石膏并存放在防塵或密封的容器內(nèi)。 手動(dòng)(人工)拋光時(shí)鑽石膏要涂在拋光工具上機(jī)械拋

9、光時(shí)研磨膏要涂在工件上。 拋光時(shí)所使用的壓力與拋光工具的硬度和研磨的等級(jí)應(yīng)互相調(diào)整和適應(yīng)進(jìn)行最細(xì)一級(jí)的拋光時(shí)壓力要調(diào)整到與拋光工具的重量相約。9/11/20229鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料拋光操作是一項(xiàng)耗費(fèi)時(shí)間和9鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料要獲得較大的鋼材除去率必須使用較硬的拋光工具和較粗砂粒的鑽石膏. 塑膠模具的最終拋光應(yīng)沿著工件脫模的方向進(jìn)行 . 開(kāi)始拋光時(shí)要先處理角落邊角和圓角等較難拋光的地方。 處理尖角和邊角應(yīng)特別注意小心注意不要形成圓角或圓邊應(yīng)盡量采用較硬的拋光工具。9/11/20229鑽石膏是拋光操作最常用的研磨材料要獲得較大的鋼材除去率 10不同鋼種對(duì)拋光工藝的影響

10、一般模具鋼材在使用同等硬度時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)的拋光工藝，所需的拋光時(shí)間基本相約。但不鏽模具鋼材例外由于他們的表面光潔度極高所采用的研磨工藝也略有不同: 在拋光之前要盡量將表面研磨至最幼細(xì)的砂號(hào)，最重要是拋光時(shí)在消除了上一道拋光劃痕后要立即停止拋光操作。9/11/2022 10不同鋼種對(duì)拋光工藝的影響 一般模具鋼材在使用同等硬11不同硬度對(duì)拋光工藝的影響 硬度增高使研磨的困難增大但拋光后的光潔度增高,由于硬度增高要達(dá)到較高的光潔度所需要的拋光時(shí)間相應(yīng)增長(zhǎng)。同時(shí)硬度增高拋光過(guò)度的可能性相應(yīng)減少。9/11/202211不同硬度對(duì)拋光工藝的影響 硬度增高使研磨的困難增大但12不同加工工藝對(duì)拋光工藝的影響例如放

11、電銑床加工過(guò)程表面過(guò)于粗糙用銼刀式油石在于拋光修順前外觀(guān)有所變形尺寸會(huì)變大會(huì)影響基多道拋光工序,邊角死位有凸R現(xiàn)象。表面拋光導(dǎo)致模腔表面容易有沙孔刮痕材料紋路亂章。9/11/202212不同加工工藝對(duì)拋光工藝的影響例如放電銑床加工過(guò)程表13不同拋光材料對(duì)拋光工藝的影響我們通常用于砂紙拋光不同廠(chǎng)廠(chǎng)砂紙微粒度粗糙度 有所過(guò)幼或過(guò)粗鑽石膏分油性水性?xún)捎?。油性鑽石膏?huì)容易起橙紋但也會(huì)使模具工件容易最快 產(chǎn)生鏡面效果產(chǎn)生深藍(lán)色鏡面。水性鑽石膏不會(huì)容易起橙紋但拋光難起鏡面效果會(huì) 產(chǎn)生暗白色但平面較平坦。進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)鑽石膏微粒有區(qū)分之處請(qǐng)用時(shí)試檢查微粒大小。9/11/202213不同拋光材料對(duì)拋光工藝的影響我

12、們通常用于砂紙拋光不同14不同角度工藝對(duì)拋光工藝的影響如拋光過(guò)程同一方向拋光會(huì)容易產(chǎn)生，波浪紋橙皮的狀況。也 會(huì)容易產(chǎn)生，圓角R邊另每一道砂號(hào)紋都很難消除。9/11/202214不同角度工藝對(duì)拋光工藝的影響如拋光過(guò)程同一方向拋光會(huì)容15模具的研磨和油石打磨實(shí)際提示 模具的型腔通常是采用銑床加工電火花加工模壓法來(lái)加工。若要獲得非常光潔表面需遵循下列的加工工序 銑床加工之后進(jìn)行粗研磨精研磨和拋光。 電火花加工之后進(jìn)行靜研磨和拋光。 模壓加工之后經(jīng)熱處理之后只需進(jìn)行一次拋光。 需要強(qiáng)調(diào)的是研磨結(jié)果直接影響拋光效果的好壞機(jī)械加工留下的劃痕經(jīng)過(guò)研磨去除后得到形狀正確的純金屬表面,要提高工作效率確保處理質(zhì)

13、量機(jī)械研磨和手動(dòng)人工打磨操作必須遵循這些加工原則。 9/11/202215模具的研磨和油石打磨實(shí)際提示 模具的型腔通常是采用銑床15模具的研磨和油石打磨實(shí)際提示研磨時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生過(guò)多的熱量只能采用清潔和軟的油石 打磨工具。要進(jìn)行下一道更細(xì)一道的研磨時(shí)研磨方向 應(yīng)與前一級(jí)研磨方向成45角直至消除前一級(jí)前一級(jí)研 磨的刮痕。前一級(jí)研磨刮痕消除后將研磨時(shí)間延長(zhǎng)25% 才轉(zhuǎn)換下一道更細(xì)的砂號(hào)(STAVAX ESR 和OPTIMAX除外)。 這樣做的目的是為了出除在前一級(jí)研磨時(shí)由于機(jī)械應(yīng)力所 引起的研磨表面的變形層。 變換研磨方向?qū)τ诒苊庑纬扇毕莺桶纪共黄揭彩种匾?研磨大型模具的平面時(shí)應(yīng)避免使用手動(dòng)操作的

14、砂輪。 使用油石打磨可減少形成較大的面積缺陷。9/11/202215模具的研磨和油石打磨實(shí)際提示研磨時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生過(guò)多的熱量16拋光操作的程序如何選擇研磨和拋光的操作次序完全取決于拋光操作者的進(jìn)言和其使用的工具與設(shè)備。材料的特性對(duì)操作程序也有影響。在拋光過(guò)程中通常采用兩種方法。第一種方法是確定合適砂號(hào)的鑽石膏先使用較硬的拋光工具,然后使用較軟的拋光工具。第二種方法是選定中等硬度的拋光工具先使用粗砂號(hào)的鑽石膏然后改用越來(lái)越細(xì)砂號(hào)的鑽石膏。9/11/202216拋光操作的程序如何選擇研磨和拋光的操作次序完全取決于16拋光操作的程序?qū)⒁韵屡e例說(shuō)明首先使用較硬的拋光工具和粗砂號(hào)鑽石膏 . 使用相同砂號(hào)的鑽

15、石膏但改用較軟的拋光工具。 改用中等硬度的拋光工具和中等砂號(hào)的鑽石膏。 改用較軟的拋光工具但選用相同砂號(hào)的鑽石膏。 最后使用較軟的拋光工具和細(xì)砂號(hào)的鑽石膏。9/11/202216拋光操作的程序?qū)⒁韵屡e例說(shuō)明9/9/202216選擇拋光操作程序圖9/11/202216選擇拋光操作程序圖9/9/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題橙皮紋針孔材料紋波浪紋拋光中遇到的最大問(wèn)題就是“拋光過(guò)度”拋光過(guò)度是 指拋光時(shí)間越長(zhǎng)模具表面質(zhì)量越差。發(fā)生拋光過(guò)度 有兩種現(xiàn)象即“橘皮”(橙皮)和“微坑”(針孔)。拋光過(guò) 度多發(fā)生于機(jī)械拋光。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題橙皮紋9/9/202217如何解決

16、拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題718 SUPREME300HBXM-1060 HRC拋光時(shí)間分鐘9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題718 SUPREMEXM-17如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(橙皮 ) 不規(guī)則粗糙的表面被稱(chēng)為“橘皮”(橙皮)產(chǎn)生 “橘皮”(橙皮)有許多不同的原因。最常見(jiàn)的原因是 由于模具表面過(guò)熱或滲碳過(guò)度加上拋光壓力過(guò)大 及拋光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。較硬的鋼材能承受較大的拋光壓力 較軟的鋼材容易發(fā)生拋光過(guò)度研究說(shuō)明產(chǎn)生拋光過(guò) 度的時(shí)間因材料硬度不同而有所不同。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(橙皮 ) 不規(guī)則粗糙的表17如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題 發(fā)現(xiàn)表面質(zhì)量不好許多人就會(huì)增加拋光壓

17、力并延長(zhǎng) 拋光時(shí)間。這種作法往往使表面質(zhì)量變得更差。可采用下列一種方法來(lái)補(bǔ)救。方法1: 把有缺陷的表面除去研磨的粒度比先前使用砂號(hào) 略粗一級(jí)。然后進(jìn)行精研磨拋光壓力要比先前的壓力方法2以低回火溫度25C的溫度進(jìn)行應(yīng)力消除在拋光前 使用最幼細(xì)的砂號(hào)進(jìn)行研磨直至達(dá)到滿(mǎn)意效果。最后以 稍低的壓力進(jìn)行拋光。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題9/9/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題若效果仍不滿(mǎn)意必須將模具的硬度提高以下是幾種方法的提示 采用氮化或滲碳的方法提高鋼材的表面硬度。 采用熱處理技朮提高鋼材的整體硬度。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題若效果仍不滿(mǎn)意必須將模具的硬17

18、如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(針孔) “微坑”或“針孔”的形成是由于鋼材中的非金屬夾雜物(雜質(zhì)) 通常是硬而脆的氧化物在拋光過(guò)程中從鋼材表面拉出形成“微坑”或“針孔”。主要影響因素如下 拋光壓力和拋光時(shí)間 鋼材的純淨(jìng)度特別是硬性?shī)A雜物(雜質(zhì))的含量 拋光工具 研磨 材料 產(chǎn)生微坑(針孔)的原因是由于鋼材基體與夾雜物(雜質(zhì))的硬度不同。拋光時(shí)基體被研磨去除的速度比夾雜物大倘若繼續(xù)拋光夾雜物突出最終會(huì)被拉出留下微坑(針孔)。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(針孔) “微坑”或“針孔”17如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題若鑽石膏的砂粒尺寸小于10m和使用較軟的拋光 工具時(shí)(如毛氈)最易出現(xiàn)微坑(針

19、孔)。減少出現(xiàn)微坑(針孔)的方法之一就是選用經(jīng)真空除 氣處理或電渣精煉(ESR)的高純淨(jìng)度的模具鋼材。 若仍然出現(xiàn)微坑(針孔)可采用以下措施 小心地將表面重新研磨砂粒粒度比先前所使用的 粒度略粗一級(jí)。采用軟質(zhì)及削銳的油石進(jìn)行最后步 驟的研磨才再進(jìn)行拋光程序。 當(dāng)砂粒尺寸小于10m應(yīng)避免采用最軟的拋光工具。 盡可能采用最短的拋光時(shí)間和最小的拋光壓力。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題若鑽石膏的砂粒尺寸小于10m17如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(材料紋)材料紋的形成是由于鋼材鑄造中產(chǎn)生紋路，在拋光過(guò)程中最后一段工序產(chǎn)生或拋光跳級(jí)產(chǎn)生。主要因素：1)研磨機(jī)轉(zhuǎn)速、2)研磨膏級(jí)數(shù)、3)布、羊毛氈

20、使用壓力、4)研磨水、油過(guò)多或過(guò)少、若要減少材料紋辦法，用特時(shí)油，拋光轉(zhuǎn)速應(yīng)在900013000轉(zhuǎn)。研磨膏不能跳級(jí)使用，使用布、羊毛氈時(shí)要合實(shí)，防止松散。避免邊、角變微，壓力應(yīng)在1.5Kg上。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(材料紋)材料紋的形成是由于17如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(波浪紋)波浪紋形成是由于拋油石、砂紙拋光產(chǎn)生因素;鋼材本質(zhì)、機(jī)器轉(zhuǎn)速過(guò)高、過(guò)久發(fā)熱、手壓油石、砂紙手法不正確、省模未縱撗交叉拋光或同一處過(guò)耐拋光，形1200#砂紙見(jiàn)不平。解決方法：1)選用優(yōu)質(zhì)鋼材。 2)手法要正確，壓油石、砂紙時(shí)要用適應(yīng)力。 3)省模要縱橫交叉對(duì)省模，不能過(guò)耐。 4)每一道工序要徹底去

21、除上道工序油石紋或砂紙紋。9/11/202217如何解決拋光中出現(xiàn)的問(wèn)題(波浪紋)波浪紋形成是由于拋17拋光工具配合砂粒粒度的例子9/11/202217拋光工具配合砂粒粒度的例子9/9/202218模具加工后表面粗糙度磨床放電銑床鏡面拋光9/11/202218模具加工后表面粗糙度磨床放電銑床鏡面拋光9/9/20219、表面粗糙度鏡面程度鏡面表9/11/202219、表面粗糙度鏡面程度鏡面表9/9/202220.拋光作業(yè)研光作業(yè)可說(shuō)是“以研光研光工具使金鋼顆粒在工具拋光及表面間滾動(dòng)而使工件表面得到研磨效果的一種作業(yè)程序”。研磨工具必須是硬質(zhì)材料以確保能使鋼材中之硬質(zhì)組織及軟質(zhì)組織同時(shí)受到研磨作用。鋼石顆粒受到過(guò)大的壓力將防止其滾動(dòng) 而變成為切削作用如此不但無(wú)法得到良好研光表面 反而會(huì)造成表面?zhèn)τ山?jīng)驗(yàn)得知研光壓力不可超 過(guò)300g/cm2而一般工具本身的重量即足以形成數(shù)千g/cm2 的壓力。故研光作業(yè)只是引導(dǎo)工具于工件表面移動(dòng)而不需施以任何壓力。9