Больові точки полірування цвілі
Кожен, хто працює у сфері виробництва прес-форм понад десять років, знає, що хоча полірування здається простим, насправді воно досить складне. Багато виробників прес-форм вважають процес полірування найбільш складним – він займає багато часу, результати нестабільні, і він значною мірою залежить від досвіду техніка. Це особливо актуально зараз, зі зростаючою різноманітністю матеріалів для прес-форм, від традиційної сталі P20 до високотвердої S136, і навіть твердосплавних та керамічних матеріалів. Традиційні полірувальні матеріали та процеси часто не справляються. Керівник полірувального цеху заводу прецизійних прес-форм у Шеньчжені сказав мені: «Раніше ми використовували карбід бору та алмазний порошок, які добре працювали, але вартість була занадто високою; багато малих заводів просто не могли собі цього дозволити. Звичайний корундовий порошок схильний до подряпин, і іноді після полірування за певних умов освітлення все ще залишаються каламутні сліди».
«Виняткові якості» мікропорошку білого плавленого глинозему
Причинабілий мікропорошок плавленого оксиду алюмініюТе, наскільки добре він полірує форми, визначається його «генетичним складом». Його основним компонентом є α-оксид алюмінію з чистотою понад 99%. Що означає ця чистота? Це означає менше домішок, що зменшує ймовірність виникнення випадкових подряпин під час процесу полірування. Це як шліфування дерева дрібним наждачним папером; якщо наждачний папір містить кілька грубих зерен, поверхня буде зіпсована. Ще однією перевагою високої чистоти є рівномірна твердість. Білий плавлений глинозем має твердість за шкалою Мооса 9,0, поступаючись лише алмазу та карбіду кремнію, але його перевага полягає в стабільності його твердості. Ті, хто займається поліруванням, розуміють, що якщо абразивні частинки мають нестабільну твердість, то м’якші частинки споживаються першими, а твердіші виступають, легко викликаючи подряпини. Мікропорошок білого плавленого глинозему працює досить «рівномірно» в цьому відношенні.
Винахідливість морфології частинок
Минулого року я відвідав завод з виробництва мікропорошку білого плавленого оксиду алюмінію в провінції Цзянсу, і технічний менеджер показав мені порівняльне зображення під електронним мікроскопом: «Дивись, це…»білий мікропорошок плавленого оксиду алюмінію «…які ми виробляємо; частинки здебільшого шестикутні або майже сферичні, а краї спеціально оброблені, щоб стати заокругленими. Звичайний коричневий мікропорошок плавленого оксиду алюмінію, з іншого боку, має неправильну форму та гострі краї». Ця різниця є вирішальною для полірування форм. Хоча гострі краї забезпечують сильну ріжучу здатність, вони схильні до виникнення подряпин; заокруглені частинки, з іншого боку, діють більше як «прокатування та шліфування», ніж «різання», що робить їх особливо придатними для полірування форм, які потребують надзвичайно високої якості поверхні. Переваги заокруглених частинок ще більш виражені під час полірування важкодоступних місць, таких як криволінійні поверхні та внутрішні кути.
Мистецтво контролю розміру частинок
Мікропорошок білого корунду досягає надзвичайно точного контролю розміру частинок. Традиційні полірувальні абразиви часто описуються як «2000 меш» або «3000 меш», але насправді розподіл розмірів частинок може коливатися від 1500 меш до 3500 меш. Однак високоякісний мікропорошок білого корунду може досягти вузького розподілу розмірів частинок. Наприклад, продукт з позначкою W7 (еквівалент 2500 меш) матиме понад 95% частинок у діапазоні W6,5-W7,5.
Наскільки важливий вузький розподіл розмірів частинок для полірування форми? Уявіть собі просіювання рису за допомогою сита; якщо зерна рису однорідні за розміром, процес просіювання відбувається гладко; якщо вони різного розміру, дрібніші зерна закупорюють отвори сита. Той самий принцип застосовується і до полірування. Мікропорошок з однорідним розміром частинок забезпечує рівномірне різання під час процесу полірування, запобігаючи ситуаціям, коли деякі ділянки надмірно поліруються, а інші недостатньо.
Продуктивність у практичному застосуванні
Компанія в Гуанчжоу, яка виробляє форми для косметичної упаковки, раніше витрачала 35 годин на полірування набору високоякісних форм для губної помади. Після переходу на мікропорошок білого корунду час скоротився до 22 годин. Їхній технік з полірування сказав мені: «Раніше нам доводилося бути надзвичайно обережними на завершальних етапах полірування; навіть незначна помилка могла призвести до надмірного полірування або подряпин. Тепер, з мікропорошком білого корунду, процес полірування легше контролювати, особливо на завершальних етапах, де достатньо кількох світлових проходів, щоб досягти дзеркального блиску».
У сфері полірування цвілі для мобільних телефонів перевагимікропорошок білого корундуще більш виражені. Корпуси мобільних телефонів вимагають надзвичайно високої якості обробки поверхні, іноді навіть нижче Ra 0,01 мікрометра. Завод у місті Дунгуань, що спеціалізується на виробництві металевих форм для корпусів мобільних телефонів, провів порівняльне випробування: під час полірування форм з алюмінієвих сплавів використання мікропорошку білого корунду призвело до зменшення шорсткості поверхні на 20% порівняно з традиційними полірувальними матеріалами, а також скорочення часу полірування на 15%. Застосування полірування спеціальних формотворчих матеріалів
З розвитком матеріалів для форм, високотверді та зносостійкі матеріали стають все більш поширеними, що створює нові проблеми для полірування. Наприклад, традиційні полірувальні матеріали часто неефективні при використанні на таких матеріалах, як порошкова швидкорізальна сталь та твердосплавний сплав. Завод з виробництва форм у Шанхаї зіткнувся з труднощами під час обробки штампувальних форм з твердосплавного сплаву; твердість форми перевищувала HRC70, а звичайні полірувальні матеріали були майже неефективними. Пізніше вони спробували використовувати мікропорошок білого корунду зі спеціальною полірувальною пастою, і результати були напрочуд хорошими. Їхній технічний директор сказав: «Мікропорошок білого корунду має достатню твердість і відповідні властивості самозаточування. Під час процесу полірування постійно оголюються нові ріжучі кромки, що підтримує ефективність полірування».
Економічні вигоди
Багато власників заводів з виробництва прес-форм спочатку турбувалися про високу вартістьбілий корундмікропорошок, але при детальнішому розгляді видно, що загальні переваги перевершують. Власник фабрики з виробництва форм у Тайчжоу, провінція Чжецзян, підрахував для мене витрати: спочатку полірування набору пластикових форм середнього розміру коштувало близько 800 юанів за робочу силу та матеріали, займаючи 8 годин; після використання мікропорошку білого корунду, хоча вартість матеріалів збільшилася на 100 юанів, час скоротився до 5 годин, а витрати на робочу силу зменшилися більш ніж на 200 юанів, що призвело до загального зниження витрат більш ніж на 100 юанів. Крім того, якість поверхні стала стабільнішою, а кількість скарг клієнтів зменшилася.
Що ще важливіше, це подовжує термін служби форми. Правильний процес полірування може усунути мікроскопічні тріщини на поверхні форми та зменшити концентрацію напружень. Дані показують, що форми, ретельно відполіровані мікропорошком білого корунду, мають середнє збільшення терміну служби на 15%-20%. Це має величезне значення для форм, вартість яких становить десятки або навіть сотні тисяч юанів.
Поради щодо використання та запобіжні заходи
Хоча мікропорошок білого корунду має чудові характеристики, його використання вимагає певних методів. Майстер-майстер з професійної компанії з полірування в Циндао поділився своїм досвідом:
Поступове використання є ключовим. Не слід використовувати однаковий розмір зерна як для грубого, так і для тонкого полірування; слід діяти поступово в послідовності «грубе-середнє-дрібне». Наприклад, можна почати з W40, поступово переходити до W10 і, нарешті, використовувати W3.5 або дрібніший мікропорошок для тонкого полірування. Вибір носія є важливим. Мікропорошок білого корунду потрібно використовувати з відповідною полірувальною пастою або рідким носієм. Носії на масляній основі підходять для полірування сталі, тоді як носії на водній основі більше підходять для кольорових металів. Носій не тільки забезпечує суспензію та змащення, але й видаляє видалені забруднення.
Тиск і швидкість повинні бути узгоджені. Вищий тиск полірування не завжди кращий; надмірний тиск може призвести до потрапляння мікрочастинок у поверхню заготовки. Як правило, чим дрібніший розмір частинок, тим нижчий тиск, і швидкість можна відповідно збільшити. Не можна ігнорувати процес очищення. Щоразу, коли змінюється розмір частинок, поверхню форми та полірувальні інструменти необхідно ретельно очистити, щоб запобігти потраплянню грубих частинок у наступний процес. Досвідчені техніки використовуватимуть лупу для перевірки чистоти після кожного процесу.
Тенденції розвитку галузі
Ґрунтуючись на спостереженнях на виставках та технічних обмінах останніми роками, можна спостерігати кілька тенденцій у застосуванні мікропорошку білого глинозему для полірування форм: дедалі частіше трапляються вироби на замовлення. Багато виробників мікропорошків починають пропонувати послуги «на замовлення», надаючи певні співвідношення розмірів частинок мікропорошку білого глинозему на основі таких факторів, як матеріал форми, полірувальне обладнання та вимоги до обробки поверхні. Деякі навіть розробили спеціалізовані формули для різних типів сталі.
Композитні вироби набирають популярності. Починають з'являтися полірувальні засоби, що поєднують білий оксид алюмінію з іншими матеріалами, такими якбілий глинозему поєднанні з оксидом церію, балансуючи силу різання та якість поверхні; а також у поєднанні з алмазним мікропорошком для грубого полірування надтвердих матеріалів. Екологічно чисті продукти стають новим популярним напрямком. Зі зростанням екологічних вимог, продукти з білого оксиду алюмінію з мікропорошком, які не містять важких металів, мають низький вміст пилу та легко переробляються, привертають більше уваги. Деякі виробники розробили водорозчинні полірувальні системи, щоб зменшити використання органічних розчинників.