塑膠模具與流程圖
塑膠模具的拋光技術

在製造模具時必須注意到在模具的不同部位,其所要求的表面光潔度也隨之改變。而注塑時塑膠所接觸到的模具表面,客戶一般都會有較高的要求,尤其是透明的塑膠產品,光澤的表面對產品的賣相和價值有著正面的影響。
 

美國標準:

SPI將模具光潔度分為12級不同標準。每種光潔度所使用的處理材料都不同。SPI標準是使用厚3/8in,直徑1in的H13鋼料,再在圓形平面上以下表所列的表面處理材料加工而成。

表面光潔度標準及加工所使用的處理材料(SPI  AR-106)單位
 

日本標準:

JIS標準是將模具光潔度分為6級。每級所使用的處理材料有其特定規格。JIS標準是使用直徑18mm,硬度由HRC56至60之間的鋼材,再在圓形平面上以下表所列的表面處理材料加工而成。
 

制模的鋼材材質:

若模具表面的局部區域在硬度或其他性質方面發生偏離,就會在拋光過程中產生問題,如:各種類型的熔渣及砂孔。

真空去氧可減少大的溶渣及氧脆性,並能製造出更多的均勻材料。

電熔除渣(ESR)處理能極大的改善材料拋光性能,通過真空除氣可取得更好的效果。ESR處理可降低鋼材中熔渣的含量。

熱處理:

熱處理會多方面影響到拋光處理,一塊已經過淬火的鋼材似乎有一些不適於進行拋光的特徵,主要原因是鋼材表層有小的氧化微粒。

另硬度越高,打磨工模的難度增加,但經過拋光後,則能獲得高的表面光潔度。硬度越高的模具,為使表面光潔度更高,拋光所需時間就要長些,但隨著硬度的增加,拋光過度的問題會相應減少。如熱處理工藝不當,鋼材產生太多殘餘奧氏體或貝氏體,拋光效果也會不良。

拋光工藝技術:

一般來說,拋光工藝技術是影響拋光的最主要的因素,如果採用的拋光技術是適當的,而且熱處理得當,鋼材材質也較好,就能達到令人滿意的結果,然而如果採用的拋光技術不當,即使最佳的材質也會被毀掉的。

拋光前的表面狀況:

對EDM鋼材表面進行打磨要比其他進行傳統的機器加工及熱處理的表面難些。因EDM(即電火花)加工易在工模表面形成薄薄的一層加硬層。這一層的硬度要比母體的硬度高,必須除去表面更硬的一層,要比原母體材質更難於打磨。EDM後再作回火處理也可改善拋光性能。
 

通常情況下,工模在經過不同的機器加工後,應採用如下流程:

◆   在銑削加工後,粗打磨、精打磨、拋光;

◆   在磨削加工後,粗打磨、精打磨、拋光;

◆   在EDM電加工後,精打磨、拋光;

打磨:

打磨是後面拋光作業成功的基礎,通過打磨將機器加工時留下的刮痕去除掉,使表面更平整,打磨時需留意:

a.打磨過程中不應產生大量的熱與壓力,這些會影響到材料的結構及硬度,應有充足的冷卻劑。

b.在每次紋理大小變更期間,應對手及工件進行清洗,以防止粗的磨粒或灰塵被帶入下一工作階段以影響更細的紋理。

c.在每次紋理大小變更時,應變換打磨方向。從向著與先前打磨方向成45°或90°角打磨,直至比上一次打磨的紋理更細緻、均勻。

3.3 拋光:

鑽石膏是常用的拋光劑,如使用得當可獲得最佳的效果。

拋光用的工具,從不同類型的纖維到粘墊品,不同硬度的材質都很適當。如尼龍、紙、天鵝絨、棉花等。

拋光時需留意:

a.拋光應在一個無塵、通風處進行,因堅硬的塵粒易沾附於鑽石膏上會損毀快要磨好的表面;

b.每一個拋光工具都應僅用於一種鑽石膏,並注意防塵:

c.在每次更換鑽石膏時應清洗手與工件;

d.調節拋光壓力使之與拋光工具的硬度及鑽石膏粒度相適應,對於最細的鑽石膏,該壓力只有拋光工具的重量那麼大即可。

e.拋光應從工模的角、邊、片或其他部位開始。

 
[回 塑膠模具與流程圖 ]