Poliermethode für Kunststoffformen
Mechanisches Polieren
Beim mechanischen Polieren handelt es sich um eine Poliermethode, die auf Schneiden und plastischer Verformung der Materialoberfläche beruht, um die polierten konvexen Teile zu entfernen und eine glatte Oberfläche zu erhalten. Im Allgemeinen werden Ölsteinstäbchen, Wollräder, Schleifpapier usw. verwendet, und manuelle Vorgänge sind die Hauptmethode. Es können spezielle Teile wie die Oberfläche des rotierenden Körpers verwendet werden. Mit Hilfswerkzeugen wie Drehtellern kann bei hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität ein hochpräzises Polieren durchgeführt werden. Beim Ultrapräzisionspolieren werden spezielle Schleifwerkzeuge verwendet, die in einer Polierflüssigkeit, die Schleifmittel enthält, fest auf die bearbeitete Oberfläche des Werkstücks gedrückt werden, um eine Hochgeschwindigkeitsrotation zu ermöglichen. Mit dieser Technologie kann eine Oberflächenrauheit von Ra0,008 μm erreicht werden, was die höchste unter verschiedenen Poliermethoden ist. Für optische Linsenformen wird häufig diese Methode verwendet.
Chemisches Polieren
Beim chemischen Polieren wird der mikroskopisch kleine konvexe Teil des Materials im chemischen Medium bevorzugt aufgelöst als der konkave Teil, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Der Hauptvorteil dieser Methode besteht darin, dass sie keine komplexe Ausrüstung erfordert, Werkstücke mit komplexen Formen polieren kann und viele Werkstücke gleichzeitig mit hoher Effizienz polieren kann. Das Kernproblem des chemischen Polierens ist die Aufbereitung der Polierflüssigkeit. Die durch chemisches Polieren erzielte Oberflächenrauheit beträgt in der Regel mehrere 10 µm.
Elektrolytisches Polieren
Das Grundprinzip des elektrolytischen Polierens ist das gleiche wie das des chemischen Polierens, d. h. das selektive Auflösen winziger Vorsprünge auf der Oberfläche des Materials, 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) Makroskopische Einebnung Die gelösten Produkte diffundieren in den Elektrolyten und die geometrische Rauheit der Materialoberfläche nimmt ab, Ra>1μm. ⑵ Nivellierung bei schwachem Licht: Anodenpolarisierung, Oberflächenhelligkeit wird verbessert, Ra<1μm.
Ultraschallpolieren
Legen Sie das Werkstück in die Schleifmittelsuspension und setzen Sie es im Ultraschallfeld zusammen. Dabei nutzen Sie die Schwingungswirkung des Ultraschalls, sodass das Schleifmittel auf der Oberfläche des Werkstücks geschliffen und poliert wird. Die Ultraschallbearbeitung hat eine geringe makroskopische Kraft und führt nicht zu einer Verformung des Werkstücks, es ist jedoch schwierig, Werkzeuge herzustellen und zu installieren. Die Ultraschallbearbeitung kann mit chemischen oder elektrochemischen Verfahren kombiniert werden. Auf der Grundlage von Lösungskorrosion und Elektrolyse wird die Lösung durch Ultraschallvibrationen gerührt, sodass die gelösten Produkte auf der Oberfläche des Werkstücks getrennt werden und die Korrosion oder der Elektrolyt in der Nähe der Oberfläche gleichmäßig ist. Der Kavitationseffekt von Ultraschall in der Flüssigkeit kann außerdem den Korrosionsprozess hemmen und die Oberflächenaufhellung erleichtern.
Flüssiges Polieren
Beim Flüssigkeitspolieren werden mit hoher Geschwindigkeit fließende Flüssigkeiten und von ihr mitgeführte Schleifpartikel verwendet, um die Oberfläche des Werkstücks zu waschen und so den Zweck des Polierens zu erreichen. Häufig verwendete Methoden sind: Schleifstrahlbearbeitung, Flüssigkeitsstrahlbearbeitung, hydrodynamisches Schleifen und so weiter. Hydrodynamisches Schleifen wird durch hydraulischen Druck angetrieben, sodass das flüssige Medium, das die Schleifpartikel trägt, mit hoher Geschwindigkeit über die Oberfläche des Werkstücks hin und her strömt. Das Medium besteht hauptsächlich aus speziellen Verbindungen (polymerähnlichen Stoffen) mit guter Fließfähigkeit bei geringerem Druck und gemischt mit Schleifmitteln. Die Schleifmittel können aus Siliziumkarbidpulver bestehen.
Magnetisches Schleifen und Polieren
Beim magnetischen Schleifpolieren werden magnetische Schleifmittel verwendet, um unter Einwirkung eines Magnetfelds Schleifbürsten zu bilden und das Werkstück zu schleifen. Diese Methode zeichnet sich durch eine hohe Verarbeitungseffizienz, gute Qualität, einfache Kontrolle der Verarbeitungsbedingungen und gute Arbeitsbedingungen aus. Mit geeigneten Schleifmitteln kann die Oberflächenrauheit Ra0,1μm erreichen. 2 Mechanisches Polieren nach dieser Methode Das erwähnte Polieren bei der Bearbeitung von Kunststoffformen unterscheidet sich stark von dem in anderen Branchen erforderlichen Oberflächenpolieren. Streng genommen sollte das Polieren der Form als Spiegelbearbeitung bezeichnet werden. Es stellt nicht nur hohe Anforderungen an das Polieren selbst, sondern auch hohe Ansprüche an die Ebenheit, Glätte und geometrische Genauigkeit der Oberfläche. Beim Oberflächenpolieren ist in der Regel nur eine blanke Oberfläche erforderlich. Der Standard der Spiegeloberflächenbearbeitung ist in vier Stufen unterteilt: AO=Ra0,008μm, A1=Ra0,016μm, A3=Ra0,032μm, A4=Ra0,063μm. Aufgrund von Methoden wie elektrolytischem Polieren und Flüssigkeitspolieren ist es schwierig, die geometrische Genauigkeit von Teilen genau zu kontrollieren. Die Oberflächenqualität von chemischem Polieren, Ultraschallpolieren, magnetischem Schleifpolieren und anderen Methoden entspricht jedoch nicht den Anforderungen, sodass die Spiegelbearbeitung von Präzisionsformen immer noch hauptsächlich mechanisches Polieren ist.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27. November 2021