Kalıp Parlatma İşlemi ve Teknikleri
Parlatma, kalıp imalatında çok önemli ve son bir adımdır. Plastik ürünlerin çeşitli endüstrilerde giderek daha fazla kullanılmasıyla birlikte daha yüksek estetik standartlar da talep ediliyor. Bu nedenle plastik kalıp boşluklarının yüzey parlatma kalitesinin de buna bağlı olarak iyileştirilmesi gerekir. Ayna cilaları veya yüksek-parlak yüzeyler gerektiren kalıplar, daha da ince yüzey pürüzlülüğü gerektirir, bu da cilalama işinin standartlarını yükseltir.
Parlatma yalnızca bileşenlerin görünümünü iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda korozyon ve aşınma direncini de artırır. Parçaların kalıptan çıkarılmasını kolaylaştırarak ve üretim çevrim sürelerini azaltarak sonraki enjeksiyon kalıplama işlemlerini kolaylaştırır.
Şu anda yaygın olarak kullanılan parlatma yöntemleri aşağıdakileri içerir:
1. Mekanik Parlatma
Mekanik parlatma, pürüzsüz bir yüzey elde etmek için kesme veya plastik deformasyon yoluyla yüzeydeki çıkıntıları giderir. Genellikle yağ taşları, yün çarklar, zımpara kağıdı vb. kullanılır ve çoğunlukla elle yapılır. Döner gövdeler gibi özel-şekilli parçalar, döner platformlar gibi yardımcı aletlerle parlatılabilir. Yüksek-kaliteli yüzey kaplamaları için ultra-ince cilalama teknikleri kullanılabilir. Bunlar, aşındırıcı bir bulamaç içinde yüksek hızda dönen, parlatma yöntemleri arasında en yüksek olan Ra0,008μm -'ye kadar yüzey pürüzlülüğüne ulaşan özel taşlama takımlarını içerir. Optik kalıp parlatmada sıklıkla bu yöntem kullanılır.
(1) Mekanik Parlatmanın Temel Prosedürü
Yüksek-kaliteli cilalama sonuçları elde etmek için en önemli faktörler,-yağlı taşlar, zımpara kağıdı ve elmas macunu gibi yüksek kaliteli aletlerdir. Parlatma prosedürünün seçimi önceki işleme koşuluna (- frezeleme, EDM, taşlama vb.) bağlıdır.
Tipik mekanik parlatma adımları:
① Kaba Parlatma:
Frezeleme, EDM veya taşlamadan sonra döner yüzey parlatma makinesi (35.000–40.000 rpm) veya ultrasonik taşlama makinesi kullanın. Genellikle Φ3mm WA #400 disk beyaz EDM katmanını kaldırır. Yağlayıcı veya soğutucu olarak gazyağı kullanarak el yağıyla taş taşlama yapın. Tipik bir sıra şu şekildedir: #180 → #240 → #320 → #400 → #600 → #800 → #1000. Bazı üreticiler zamandan tasarruf etmek için doğrudan #400'den başlar.
② Yarı-Son İşlem Parlatma:
Zımpara kağıdı ve gazyağı kullanın: #400 → #600 → #800 → #1000 → #1200 → #1500. Not: #1500 yalnızca sertleştirilmiş çelik (52HRC'nin üzerinde) için uygundur; önceden sertleştirilmiş-çelik üzerinde kullanılması yüzey yanıklarına neden olabilir.
③ Bitirme Parlatma:
Elmas macunu kullanın. Kumaş jantların ve elmas macunun parlatılmasıyla ilgili genel sıralama şu şekildedir: 9μm (#1800) → 6μm (#3000) → 3μm (#8000).
Daha sonra keçe ve elmas macunu kullanın: 1μm (#14000) → 1/2μm (#60000) → 1/4μm (#100000).
1μm veya daha ince aşındırıcılarla cilalama temiz bir cila odasında yapılmalıdır. Toz, kepek veya tükürük damlacıkları gibi parçacıklar saatler süren hassas çalışmayı mahvedebileceğinden, daha yüksek hassasiyet için tozsuz-bir ortam şarttır.
(2) Mekanik Parlatma İpuçları
Ⅰ. Zımpara Kağıdı Parlatma:
Zımpara kağıdını tutmak için yumuşak ahşap veya bambu çubuklar kullanın. Yumuşak ahşap kavisli yüzeyler için daha iyidir, kiraz gibi daha sert ahşaplar ise düz yüzeyler için daha iyidir. Çizilmeleri önlemek için çubuğun ucunu iş parçasına uyacak şekilde şekillendirin.
Önceki zımpara izlerinin görünür ve çıkarılabilir olmasını sağlamak için farklı tane boyutları arasında parlatma yönünü 45 derece –90 derece değiştirin.
Kumu değiştirmeden veya elmas pastaya geçmeden önce yüzeyi %100 pamuk ve alkolle temizleyin. Küçük bir aşındırıcı parçacık bile bir sonraki cilalama aşamasına zarar verebilir.
#1200 veya #1500 zımpara kağıdı kullanırken, hafif basınçla ve iki-adımlı zımparalama yöntemini kullanın: her seferinde 45 derece –90 derece dönerek, tane başına iki yönde cilalayın.
Ⅱ. Elmas Parlatma:
Özellikle önceden{0}sertleştirilmiş çelikler ve daha ince macunlar için hafif bir baskı uygulayın. #8000 için tipik basınç 100–200 g/cm² civarındadır. Basıncı kontrol etmek için ince saplı yumuşak bir çubuk veya çentikli bambu çubuk kullanın.
Hem çalışma yüzeyi hem de eller temiz olmalıdır.
"Portakal kabuğu" veya "çukurlaşma" gibi kusurları önlemek için cilalama süresini kısa tutun.
Tekerlekleri parlatmak gibi-ısı üreten yöntemlerden kaçının; ısı yüzey kusurlarına neden olabilir.
Cilaladıktan sonra yüzeyi iyice temizleyin ve pas önleyici-kaplama uygulayın.
Parlatma hala büyük ölçüde manuel olarak yapılıyor, dolayısıyla teknisyenin becerisi temel faktör olmaya devam ediyor. Ayrıca malzeme kalitesi, ön-parlatma yüzey koşulları ve ısıl işlem de sonuçları etkiler. Düzgün sertlik ve bileşim yardımcı olur. Çelikteki kalıntılar ve gözenekler cilalamayı engelleyebilir.
(3) Sertliğin Parlatmaya Etkisi
Daha yüksek sertlik, cilalamayı daha zor hale getirir ancak daha düşük pürüzlülükle sonuçlanır. Ayrıca aşırı-parlatma riskini azaltır ancak gereken süreyi artırır.
(4) Yüzey Durumunun Etkisi
Yanlış işleme (kesme gerilimi, EDM) yüzeye zarar verebilir ve cilalanabilirliği etkileyebilir. EDM yüzeylerinin parlatılması, frezelenmiş veya ısıl-işlem görmüş yüzeylere göre daha zordur. Bitirme EDM işlemleri sertleşmiş bir katman oluşturmaktan kaçınmalıdır. Kötü EDM kaplaması, 0,4 mm derinliğe kadar sertleşmiş bir katman bırakabilir; tutarlı bir yüzey hazırlamak için bunun kaba taşlamayla çıkarılması gerekir.
2. Kimyasal Parlatma
Bu, yüzeyi pürüzsüzleştirmek için mikroskobik yüzey çıkıntılarının kimyasal bir çözelti içinde çözülmesini içerir. Avantajları: Karmaşık ekipman gerektirmez, karmaşık şekiller ve birden fazla parça için aynı anda etkilidir. Anahtar: kimyasal çözelti formülasyonu. Pürüzlülük tipik olarak onlarca mikron düzeyindedir.
3. Elektrolitik Parlatma
Kimyasal cilalamaya benzer ancak katodik reaksiyonları ortadan kaldırmak ve sonuçları iyileştirmek için elektrik akımı kullanır.
İki aşama:
① Makroskobik tesviye:Yüzey geometrisi iyileşir (Ra > 1μm).
② Mikro-düzeltme:Anodik polarizasyon (Ra < 1μm) altında parlaklık artar.
4. Ultrasonik Parlatma
İş parçaları ultrasonik bir alan içerisinde aşındırıcı süspansiyona yerleştirilir. Salınımlar aşındırıcıların yüzeyi parlatmasına neden olur. Minimal deformasyona neden olur ancak karmaşık aletler gerektirir. Daha iyi sonuçlar için kimyasal veya elektrokimyasal yöntemlerle birleştirilebilir - ultrason, çözeltinin karıştırılmasını iyileştirir ve çözünmüş ürünleri uzaklaştırır.
5. Sıvı Parlatma
Yüzeyleri parlatmak için aşındırıcı parçacıklar içeren yüksek-hızlı sıvı akışını kullanır. Yöntemler: aşındırıcı jetle işleme, akışkan jetle parlatma, akışkan dinamik taşlama. Aşındırıcılar düşük-viskoziteli, basınç-la çalışan sıvılarda asılı kalır. Yaygın aşındırıcılar: silisyum karbür tozları.
6. Manyetik Parlatma
Manyetik aşındırıcılar, yüzeyleri parlatmak için manyetik alanlar altında bir "fırça" oluşturur. Bu yöntem etkilidir, yüksek-kaliteli sonuçlar sağlar ve kolayca kontrol edilir. Ra 0,1μm kadar ince yüzey pürüzlülüğü elde edilebilir.
Son Notlar
Plastik kalıp işlemede "parlatma" sıklıkla şu anlama gelir:ayna bitirmegenel yüzey cilalamasından farklıdır. Sadece cila değil, aynı zamanda yüksek düzlük, pürüzsüzlük ve geometrik doğruluk da gerektirir.
Ayna kaplama standartları (pürüzlülük Ra'ya göre):
AO=Ra 0,008μm
A1=Ra 0,016μm
A3=Ra 0,032μm
A4=Ra 0,063μm
Elektrolitik veya sıvı cilalama gibi yöntemler şekli tam olarak kontrol edemediğinden ve kimyasal, ultrasonik ve manyetik cilalama gibi yöntemler ultra-ince yüzey kalitesi ihtiyaçlarını karşılayamadığı için,Mekanik parlatma birincil yöntem olmaya devam ediyorhassas kalıp aynası finisajı için.
