在模具制造過程中，模具的成形部位往往需要進行表面拋光處理。掌握好拋光技術，可提高模具質(zhì)量和使用壽命政拾，進而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

1. 模具拋光方法及工作原理

模具拋光通常使用油石條岔冯、羊毛輪贸桶、砂紙等，使材料表面發(fā)生塑性變形而去掉工件表面凸出部得到平滑面，一般以手工操作為主皇筛。表面質(zhì)量要求高的可采用超精研拋的方法琉历，超精研拋是采用特制的磨具，在含有磨料的研拋液中水醋，緊壓在工件被加工表面上旗笔，作高速旋轉運動。拋光可達到Ra0.008μm的表面粗糙度拄踪。

2. 模具拋光常用的工具及規(guī)格類別

• 模具拋光常用的工具有：砂紙蝇恶、油石、絨氈輪惶桐、研磨膏撮弧、合金銼刀、鉆石磨針姚糊、竹片贿衍、纖維油石、圓轉動打磨機猎之。

• 砂紙：150#桶悍、180#、320#鹃远、400#、600#症忽、800#嚎闹、1000#、1200#牙晰、1500#暂臀；

• 油石：120#、220#较谣、400#帐扯、600#；

• 絨氈輪：圓柱形趾赡、圓椎形赴辨、方形尖嘴；

• 研磨膏：1#（白色） 3#（黃色） 6#（橙色） 9#（綠色） 15#（藍色） 25#（褐色） 35#（紅色） 60#（紫色）好勤；

• 銼刀：方捣域、圓、扁宴合、三角及其他形狀焕梅；

• 鉆石磨針：一般為3/32柄或1/8柄，有圓波形、圓柱形贞言、長直柱形斜棚、長圓椎形；

• 竹片：各式形狀適合操作者及模具形狀而造该窗，作用是壓著砂紙打肝，在工件上研磨，達到所要求的表面粗糙度挪捕；

• 纖維油石：200#（黑色） 400#（藍色） 600#（白色） 800#（紅色）

3. 拋光的工藝過程

（1）粗拋

精銑粗梭、電火花加工、磨削等工藝后的表面可以選擇轉速在35000～40000 r/min的旋轉表面拋光機進行拋光级零。然后是手工油石研磨断医，條狀油石加煤油作為潤滑劑或冷卻劑。使用順序為180#→240#→320#→400#→600#→800#→1 000#淤汽。

（2）半精拋

半精拋主要使用砂紙和煤油葡谅。砂紙的號數(shù)依次為：400#→600#→800#→1000#→1200#→1500#。實際上#1500砂紙只用適于淬硬的模具鋼（52HRC以上）卸能，而不適用于預硬鋼括柿，因為這樣可能會導致預硬鋼件表面損傷，無法達到預期拋光效果延坡。

（3）精拋

精拋主要使用鉆石研磨膏饲丢。若用拋光布輪混合鉆石研磨粉或研磨膏進行研磨，則通常的研磨順序是9μm（1800#）→6μm（3000#）→3μm（8000#）舵博。9μm的鉆石研磨膏和拋光布輪可用來去除1 200#和1 50 0#號砂紙留下的發(fā)狀磨痕蜻弧。接著用粘氈和鉆石研磨膏進行拋光，順序為1μm（14000#）→1/2μm（60000#）→1/4μm（100000#）蟆盖。

（4）拋光的工作環(huán)境

拋光過程應分開在兩個工作地點完成吓挣，即粗磨加工地點和精拋加工地點分開，而且要注意清洗干凈上一道工序殘留在工件表面的砂粒多梦。

一般從用油石到1200#砂紙完成后粗拋光后奄础，工件需轉到無塵間進行拋光，確崩头停空氣中無灰塵微粒粘在模具表面引润。精度要求在1μm以上（包括1μm）的拋光工藝在清潔的拋光室內(nèi)即可進行。若進行更加精密的拋光則必需在絕對潔凈的空間赴背，因為灰塵椰拒、煙霧，頭皮屑和口水沫都有可能報廢高精密拋光表面凰荚。

拋光工藝完成后工件表面要做好防塵保護工作燃观。當拋光過程停止時褒脯，應仔細去除所有研磨劑和潤滑劑，保證工件表面潔凈缆毁，隨后應在工件表面噴淋一層模具防銹涂層番川。

5. 影響模具表面拋光性的因素

（1）工件表面狀況

材料在機械加工過程中，表層會因熱量脊框、內(nèi)應力或其他因素而損壞颁督，切削參數(shù)不當會影響拋光效果。電火花加工后的表面比機械加工或熱處理后的表面更難研磨浇雹，因此電火花加工結束前應采用電火花精修整沉御，否則表面會形成硬化薄層。如電火花精修規(guī)準選擇不當依筝，熱影響層的深度最大可達0.4mm芋甸。硬化薄層的硬度比基體硬度高，必須去除剪莲。因此最好增加一道粗磨加工谬咽，為拋光加工提供一個良好基礎。

（2）鋼材的品質(zhì)

優(yōu)質(zhì)的鋼材是獲得良好拋光質(zhì)量的前提條件众新，鋼材中的各種夾雜物和氣孔都會影響拋光效果麸癌。要達到良好的拋光效果，工件必須在開始機械加工時要注明拋光的表面粗糙度弄袜，當一件工件確定需要鏡面拋光時性躬，必須要選拋光性能好的鋼材并且都經(jīng)過熱處理否則達不到預期的效果。

（3）熱處理工藝

如果熱處理不當磨慷，鋼材表面硬度不均或特性上有差異支礼，會給拋光造成困難。

（4）拋光的技術

由于拋光主要是靠人工完成薇痛，所以人的技能目前還是影響拋光質(zhì)量的主要原因。

一般認為拋光技術影響表面粗糙度什湘，其實好的拋光技術還要配合優(yōu)質(zhì)的鋼材以及正確的熱處理工藝长赞，才能得到滿意的拋光效果；反之闽撤，拋光技術不好得哆，就算鋼材再好也做不到鏡面效果。

6. 不同類型拋光應注意的事項

（1）模具砂紙打磨和油石研磨應注意的事項

1）對于硬度較高的模具表面只能用清潔和軟的油石打磨工具哟旗。

2）在打磨中轉換砂號級別時贩据，工件和操作者的雙手必須清洗干凈，避免將粗砂粒帶到下一級較細的打磨操作中闸餐。

3）在進行每一道打磨工序時饱亮，砂紙應從不同的45°方向去打磨，直至消除上一級的砂紋，當上一級的砂紋清除后近上，必須再延長25%的打磨時間剔宪，然后才可轉換下一道更細的砂號。

4）打磨時變換不同的方向可避免工件產(chǎn)生波浪等高低不平壹无。

（2）鉆石研磨拋光應注意的事項

鉆石研磨拋光必須盡量在較輕的壓力下進行粱储，特別是拋光預硬鋼件和用細研磨膏拋光時。在用8 000#研磨膏拋光時启中，常用載荷為100～200g/cm2庭训，但要保持此載荷的精準度很難做到。為了方便做到這一點疯食，可以在木條上做一個薄且窄的手柄恰日，或者在竹條上切去一部分而使其更加柔軟。這樣可以幫助控制拋光壓力呐猴，以確保模具表面壓力不會過高湘都。當使用鉆石研磨拋光時，不僅工作表面要求潔凈常废，工作者的雙手也必須十分清潔旱唧。

（3）塑料模拋光應注意的事項

塑料模具的拋光與其他行業(yè)中所要求的表面拋光有很大的不同，嚴格說蝇蝶，塑料模具的拋光應該稱為鏡面加工恤鞭。它不僅對拋光本身有很高的要求并且對表面平整度、光滑度以及幾何精確度也有很高的標準危号。鏡面拋光的標準分為4級：A0=Ra0.008 μm牧愁，A1=Ra0.016 μm，A3=Ra0.032 μm外莲，A4=Ra0.063 μm猪半，由于電解拋光、流體拋光等方法很難精確控制零件的幾何精確度偷线，而化學拋光磨确、超聲波拋光、磁研磨拋光等方法的表面質(zhì)量又達不到要求声邦，所以精密模具的鏡面加工還是以機械拋光為主乏奥。

拋光中注意事項如下：

1) 當一新模腔開始加工時，應先檢查工件表面亥曹，用煤油清洗干凈表面邓了，使油石面不會粘上污物導致失去切削的功能。

2) 研粗紋時要按先難后易的順序進行媳瞪，特別一些難研的死角骗炉，較深底部要先研照宝，最后是側面和大平面。

3) 部分工件可能有多件組拼在一起研光找塌，要先分別研單個工件的粗紋或火花紋厅员，后將所有工件拼齊研至平滑。

4) 大平面或側平面的工件鸥萌，用油石研去粗紋后再用平直的鋼片做透光檢測幻渤，檢查是否有不平或倒扣的不良情況出現(xiàn)，如有倒扣則會導致制件脫模困難或制件拉傷壹霍。

5) 為防止模具工件研出倒扣或有一些貼合面需保護的情況牌完，可用鋸片粘貼或用砂紙貼在邊上，這樣可得到理想的保護效果建鹿。

6) 研模具平面用前后拉動坎谱，拖動油石的柄盡量放平，不要超出25°捍瘩，因斜度太大念婶，力由上向下沖，易導致研出很多粗紋在工件上署弯。

7) 如果工件的平面用銅片或竹片壓著砂紙拋光分搞，砂紙不應大過工具面積，否則會研到不應研的地方荚坞。

8) 盡量不要用打磨機修分模面挑宠，因砂輪頭修整的分模面比較粗糙以及有波浪高低不平，如必要用時颓影，必須將砂輪頭粘修至同心度平衡各淀。

9) 研磨的工具形狀應跟模具的表面形狀接近一致，這樣才能確保工件不被研變形诡挂。

7. 如何解決拋光中出現(xiàn)的常見問題

（1）拋光過度

在日常拋光過程中遇到的最大問題就是“拋光過度”碎浇，就是指拋光的時間越長，模具表面的質(zhì)量就越差璃俗。發(fā)生拋光過度有二種現(xiàn)象：即是“橘皮”和“點蝕”南捂。拋光過度多發(fā)生于機械拋光。

（2）工件出現(xiàn)“橘皮”的原因

不規(guī)則粗糙的表面被稱為“橘皮”旧找，產(chǎn)生“橘皮”有許多的原因，最常見的原因是由于模具表面過熱或滲碳過度而引起麦牺，拋光壓力過大及拋光時間過長是產(chǎn)生“橘皮”的主要原因钮蛛。比如：拋光輪拋光，拋光輪產(chǎn)生的熱量會很容易造成“橘皮”剖膳。較硬的鋼材能承受的拋光壓力會大一些轮砸，相對較軟的鋼材容易發(fā)生拋光過度南链，研究證明產(chǎn)生拋光過度的時間會因鋼材的硬度不同而有所不同。

（3）消除工件“橘皮”的措施

當發(fā)現(xiàn)表面質(zhì)量拋得不好時应胎，許多人就會增加拋光的壓力和延長拋光的時間衡服，這種作法往往會使表面的質(zhì)量變得更差。

可采用以下的方法去補救：

1) 把有缺陷的表面去除而逞，研磨的粒度比先前使用砂號略粗一級免砖，然后進行研磨，拋光的力度要比先前的低一些黄骇。

2) 以低于回火溫度25 ℃的溫度進行應力消除纸赦，在拋光前使用最細的砂號進行研磨，直到達到滿意的效果倒奋，最后以較輕的力度進行拋光醇电。

（4）工件表面“點蝕”形成的原因

由于在鋼材中有些非金屬的雜質(zhì)，通常是硬而脆的氧化物翰鲸，在拋光過程中從鋼材表面被拉出复答，形成微坑或點蝕，產(chǎn)生“點蝕”的主要因素有以下幾點：

1) 拋光的壓力過大碟渺，拋光時間過長鲜锚。

2) 鋼材的純凈度不夠，硬性雜質(zhì)的含量高止状。

3) 模具表面生銹烹棉。

4) 黑皮料未清除。

（5）消除工件點蝕的措施

1) 小心地將表面重新研磨怯疤，砂粒粒度比先前所使用的粒度略粗一級浆洗，采用軟質(zhì)及削銳的油石進行最后步驟的研磨才再進行拋光程序。

2) 當砂粒尺寸小于1 mm應避免采用最軟的拋光工具集峦。

3) 盡可能采用最短的拋光時間和最小的拋光力度伏社。

模具制造過程中型腔的拋光是非常重要的一道工序，它關系到模具的質(zhì)量和壽命塔淤，也決定制品質(zhì)量的好壞摘昌。掌握拋光的工作原理和工藝過程，選擇合理的拋光方法高蜂，可以提高模具質(zhì)量和壽命聪黎，進而提高制品的質(zhì)量。

（模具制造）

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