Conoscere la guida completa sulle tecniche di lucidatura degli specchi in acciaio inossidabile

 

Strumenti comuni e specifiche per la lucidatura a specchio dell'acciaio inossidabile

 

 

1. Gli strumenti comuni utilizzati per la lucidatura a specchio dell'acciaio inossidabile includono:carta vetrata, pietre oleose, ruote in feltro, composti lucidanti, lime in lega, punte diamantate, bastoncini di bambù, pietre oleose in fibra e lucidatrici rotanti.

2. Carta vetrata:150#, 180#, 320#, 400#, 600#, 800#, 1000#, 1200#, 1500#

3. Pietre ad olio:120#, 220#, 400#, 600#

4. Ruote in feltro:cilindrico, conico, a punta quadrata

5. Composti lucidanti:1# bianco, 3# giallo, 6# arancione, 9# verde, 15# blu, 25# marrone, 35# rosso, 60# viola

6. File:forme quadrate, rotonde, piatte, triangolari e altre

7. Mole diamantate:tipicamente con gambo 3/32 o 1/8, disponibile nelle forme rotonda, cilindrica, cilindrica dritta lunga e conica lunga

8. Bastoncini di bambù:varie forme adatte agli operatori e forme di stampo, utilizzate per premere la carta vetrata contro il pezzo in lavorazione per ottenere la ruvidità superficiale richiesta

9. Pietre ad olio di fibra:200# nero, 400# blu, 600# bianco, 800# rosso

 

 

Fasi del processo per l'acciaio inossidabileLucidatura a specchio

 

(1) Lucidatura grossolana

 

Dopo processi come la fresatura di precisione, l'elettroerosione (EDM) o la rettifica, la superficie può essere lucidata utilizzando una lucidatrice rotante con velocità comprese tra 35.000 e 40.000 giri al minuto.Segue la macinazione manuale con pietra ad olio, utilizzando pietre ad olio rettangolari con cherosene come lubrificante o refrigerante.La sequenza delle grane utilizzate è la seguente:

180#, 240#, 320#, 400#, 600#, 800#, 1000#.

 

 

(2) Lucidatura semi-fine

 

La lucidatura semifine utilizza principalmente carta vetrata e cherosene.Le grane di carta vetrata utilizzate sono le seguenti:

400#, 600#, 800#, 1000#, 1200#, 1500#.

In pratica, la carta vetrata n. 1500 è adatta solo per l'acciaio per stampi temprato (52HRC e superiore) e non per l'acciaio pre-temprato, poiché potrebbe causare danni superficiali nelle parti in acciaio pre-temprato e non ottenere i risultati di lucidatura attesi.

 

 

(3) Lucidatura fine

 

La lucidatura fine utilizza principalmente composti lucidanti diamantati.Se la lucidatura viene effettuata utilizzando una mola in panno lucidante con una miscela di polvere o pasta abrasiva diamantata, la sequenza tipica è la seguente:

9μm (1800#), 6μm (3000#), 3μm (8000#).

Il composto lucidante diamantato da 9μm e la ruota in tessuto lucidante vengono utilizzati per rimuovere i segni di graffio lasciati dalla carta vetrata 1200# e 1500#.Successivamente si esegue la lucidatura con feltro e paste diamantate per lucidatura nella seguente sequenza:

1μm (14000#), 1/2μm (60000#), 1/4μm (100000#).

 

 

(4) Ambiente di lucidatura

 

Il processo di lucidatura deve essere eseguito in due aree di lavoro separate: una per la molatura grossolana e l'altra per la lucidatura fine.È importante assicurarsi che eventuali residui abrasivi della fase precedente vengano rimossi dalla superficie del pezzo.

 

In generale, una volta completata la lucidatura grossolana con carta vetrata fino a 1200#, il pezzo deve essere trasferito in un ambiente privo di polvere per la lucidatura, assicurandosi che non vi siano particelle di polvere che aderiscano alla superficie dello stampo.I processi di lucidatura con requisiti di precisione di 1μm e superiori (incluso 1μm) possono essere condotti in una sala di lucidatura pulita.Per una lucidatura più precisa è necessario disporre di uno spazio assolutamente pulito poiché polvere, fumo, forfora e saliva possono potenzialmente rovinare le superfici lucidate ad alta precisione.

 

Dopo aver completato il processo di lucidatura, la superficie del pezzo deve essere protetta dalla polvere.Quando il processo di lucidatura si interrompe, tutti gli abrasivi e i lubrificanti devono essere rimossi con attenzione per garantire una superficie pulita del pezzo.Successivamente è necessario spruzzare uno strato di rivestimento antiruggine sulla superficie del pezzo.

 

 

 

Fattori che influenzano la lucidatura a specchio della superficie dell'acciaio inossidabile

 

1. Condizioni della superficie del pezzo

 

Durante la lavorazione meccanica dei materiali, la superficie può danneggiarsi a causa del calore, delle tensioni interne o di altri fattori.Parametri di taglio errati possono influenzare il risultato della lucidatura.Le superfici sottoposte a elettroerosione (EDM) sono più difficili da lucidare rispetto a quelle sottoposte a lavorazione meccanica o trattamento termico.Pertanto, le superfici per elettroerosione dovrebbero essere sottoposte a finitura con scarica elettrica (EDF) prima della lucidatura finale per prevenire la formazione di uno strato indurito sulla superficie.Se gli standard EDF vengono selezionati in modo errato, la profondità massima della zona interessata dal calore può raggiungere 0,4 mm.Lo strato indurito ha una durezza maggiore rispetto al materiale di base e deve essere rimosso.Pertanto, è consigliabile includere una fase di molatura grossolana per fornire una solida base per il processo di lucidatura.

 

2.Qualità del materiale in acciaio

 

L'acciaio di alta qualità è un prerequisito per ottenere una buona qualità di lucidatura.Diverse inclusioni e pori nell'acciaio possono influenzare il risultato della lucidatura.Per ottenere ottimi risultati di lucidatura è fondamentale specificare la ruvidità della superficie da lucidare all'inizio del processo di lavorazione.Quando un pezzo richiede una finitura a specchio, è fondamentale selezionare materiali in acciaio con buone proprietà lucidanti e assicurarsi che abbiano subito un trattamento termico;in caso contrario, i risultati desiderati non saranno raggiunti.

 

3.Processo di trattamento termico

 

Un trattamento termico improprio può provocare una durezza superficiale non uniforme o differenze nelle caratteristiche del materiale, rendendo la lucidatura più impegnativa.

 

4.Tecnica di lucidatura

 

Poiché la lucidatura è principalmente un processo manuale, l'abilità umana è attualmente il fattore più significativo che influenza la qualità della lucidatura.Si ritiene generalmente che la tecnica di lucidatura influisca sulla ruvidità della superficie.In realtà, per ottenere risultati di lucidatura soddisfacenti sono necessari non solo ottime capacità di lucidatura, ma anche materiali di acciaio di alta qualità e il corretto processo di trattamento termico.Al contrario, anche con ottimi materiali in acciaio, tecniche di lucidatura scadenti non possono ottenere una finitura a specchio.

 

 

 

 

Considerazioni sulla lucidatura a specchio di diversi tipi di acciaio inossidabile

 

(1) Considerazioni sulla lucidatura della carta vetrata per stampi e sulla macinazione della pietra da olio

 

1. Sulle superfici dello stampo con durezza maggiore devono essere utilizzati solo strumenti di lucidatura per pietra oleaginosa puliti e morbidi.

2. Quando si passa da un livello di grana all'altro durante la rettifica, sia il pezzo in lavorazione che le mani dell'operatore devono essere puliti accuratamente per evitare il trasferimento di particelle abrasive grossolane alla successiva operazione di rettifica più fine.

3. Durante ogni fase di levigatura, è necessario applicare la carta vetrata da diversi angoli di 45° fino a eliminare i segni della grana precedenti.Dopo aver rimosso i segni di grana precedenti, è necessario aggiungere un ulteriore 25% del tempo di macinazione prima di passare alla grana successiva, più fine.

4. Cambiare direzione durante la molatura aiuta a evitare che il pezzo in lavorazione sviluppi onde o superfici irregolari.

 

 

(2) Considerazioni sulla molatura e lucidatura dei diamanti

 

La molatura e lucidatura del diamante deve essere effettuata esercitando la minima pressione possibile, soprattutto quando si lucidano componenti in acciaio pretemprato e quando si utilizzano paste abrasive fini.Quando si lucida con una pasta abrasiva 8000#, il carico comunemente utilizzato è 100-200 g/cm2, ma mantenere la precisione di questo carico può essere difficile.Per facilitare ciò si può creare un manico sottile e stretto su una barra di legno oppure si può tagliare via una porzione di un bastoncino di bambù per renderlo più flessibile.Ciò aiuta a controllare la pressione di lucidatura, garantendo che non venga applicata una pressione eccessiva sulla superficie dello stampo.Quando si utilizza la molatura e la lucidatura del diamante, non solo è necessaria una superficie di lavoro pulita, ma anche le mani dell'operatore devono essere meticolosamente pulite.

 

(3) Considerazioni sulla lucidatura degli stampi in plastica

 

La lucidatura degli stampi in plastica differisce notevolmente dai requisiti di lucidatura superficiale di altri settori.A rigor di termini, la lucidatura degli stampi in plastica dovrebbe essere definita "finitura a specchio".Non solo richiede una lucidatura di alta qualità, ma impone anche standard rigorosi in termini di planarità, levigatezza e precisione geometrica della superficie.Gli standard per la lucidatura a specchio sono suddivisi in quattro livelli:

 

A0 = Ra 0,008μm
A1 = Ra 0,016μm
A3 = Ra 0,032μm
A4 = Ra 0,063μm

 

A causa delle difficoltà legate al controllo preciso della precisione geometrica delle parti utilizzando metodi come l'elettrolucidatura e la lucidatura fluida, e poiché la qualità della superficie derivante da metodi come la lucidatura chimica, la lucidatura a ultrasuoni e la lucidatura abrasiva magnetica potrebbe non soddisfare i requisiti, la finitura a specchio di precisione dello stampo si basa principalmente sulla lucidatura meccanica.

 

 

 

 

Considerazioni sulla lucidatura a specchio dell'acciaio inossidabile:

 

 

1. Quando si inizia a lavorare una nuova cavità dello stampo, ispezionare la superficie del pezzo e pulirla con cherosene per garantire che la superficie della pietra ad olio non venga contaminata, il che potrebbe portare a una perdita di funzionalità di taglio.

2. Quando si levigano segni grossolani, seguire la sequenza iniziando dalle aree difficili da raggiungere, in particolare gli angoli stretti, i fondi più profondi dovrebbero essere levigati per primi, seguiti dalle superfici laterali e dalle grandi aree piane.

3. Alcuni pezzi possono essere costituiti da più componenti assemblati insieme per la lucidatura.Si consiglia di levigare prima singolarmente i segni grossolani o le scintille su ciascun componente e poi lucidarli tutti insieme fino ad ottenere una superficie liscia.

4. Per i pezzi con grandi superfici piane o laterali, dopo aver levigato i segni ruvidi con pietra ad olio, utilizzare una piastra di acciaio diritta per l'ispezione della retroilluminazione per verificare eventuali irregolarità o superfici invertite.In caso di superfici invertite può rendere difficoltosa la sformatura o provocare danni alle parti.

5. Per prevenire il verificarsi di superfici invertite o per proteggere alcune superfici di accoppiamento durante la lucidatura dei componenti dello stampo, è possibile utilizzare lame adesive o carta vetrata sui bordi per una protezione efficace.

6. Quando si levigano le superfici piane dello stampo, muoversi avanti e indietro e cercare di mantenere il manico della pietra ad olio il più livellato possibile, senza superare i 25°.Una pendenza eccessiva può esercitare una pressione verso il basso, portando alla formazione di numerosi segni ruvidi sul pezzo.

7. Se usi strisce di rame o bambù per pressare la carta vetrata per lucidare le superfici piane, la carta vetrata non dovrebbe essere più grande della superficie dell'utensile, poiché ciò potrebbe causare una molatura indesiderata in alcune aree.

8. È meglio evitare l'uso di rettificatrici per rifinire le superfici dei sottostampi, poiché le teste delle mole possono lasciare una superficie relativamente ruvida e irregolare.Se necessario, durante l'utilizzo, è fondamentale bilanciare la concentricità della testa mola.

9. La forma degli utensili di macinazione deve corrispondere perfettamente alla forma della superficie dello stampo per garantire che il pezzo non si deformi durante la lucidatura.

 

 

 

Affrontare i problemi comuni inLucidatura a specchio dell'acciaio inossidabile

 

1.Lucidatura eccessiva

 

Il problema più comune riscontrato durante la lucidatura quotidiana è la "lucidatura eccessiva", il che significa che maggiore è il tempo di lucidatura, minore è la qualità della superficie dello stampo.L'eccessiva lucidatura si manifesta in due modi: "buccia d'arancia" e "vaiolatura".È più probabile che si verifichi una lucidatura eccessiva durante la lucidatura meccanica.

 

 

2.Cause della "buccia d'arancia" sui pezzi

 

Una superficie irregolare e ruvida viene definita "buccia d'arancia".Ci sono molte ragioni per il suo verificarsi, le più comuni sono il calore eccessivo o la carburazione della superficie dello stampo, l'eccessiva pressione di lucidatura e il tempo di lucidatura prolungato.Ad esempio, quando si utilizzano mole lucidanti, il calore generato può facilmente portare alla "buccia d'arancia".L'acciaio più duro può sopportare una pressione di lucidatura maggiore, mentre l'acciaio relativamente più morbido è più incline alla lucidatura eccessiva.Gli studi hanno dimostrato che il tempo necessario per indurre la lucidatura eccessiva varia a seconda della durezza dell'acciaio.

 

 

3.Misure per eliminare la "buccia d'arancia" sui pezzi in lavorazione

 

Quando la qualità della superficie risulta scarsa, molte persone tendono ad aumentare la pressione di lucidatura e ad estendere il tempo di lucidatura, il che spesso peggiora la qualità della superficie.I rimedi possono includere:

• Rimuovere la superficie difettosa, levigando con una grana leggermente più grossa di quella utilizzata in precedenza, quindi lucidare con minore forza.
• Distendere ad una temperatura di 25°C inferiore a quella di rinvenimento, levigare con la grana più fine prima di lucidare fino ad ottenere un risultato soddisfacente e rifinire con una pressione più leggera.

 

4.Cause di "vaiolatura" sulle superfici del pezzo

 

La "vaiolatura" sulle superfici del pezzo è causata dall'estrazione di impurità non metalliche dure e fragili, tipicamente particelle di ossido, dalla superficie dell'acciaio durante il processo di lucidatura.I principali fattori che portano alla "vaiolatura" sono:

• Pressione di lucidatura eccessiva e tempo di lucidatura prolungato.
• Purezza insufficiente dell'acciaio con un alto contenuto di impurità dure.
• Ruggine sulla superficie dello stampo.
• I residui di calcare non vengono rimossi correttamente.

 

5.Misure per eliminare la "vaiolatura" sui pezzi

• Rimolare accuratamente la superficie con una grana leggermente più grossa di quella utilizzata in precedenza, utilizzando una pietra ad olio morbida e affilata per la fase finale di molatura prima di procedere con la procedura di lucidatura.
• Evitare di utilizzare gli strumenti di lucidatura più morbidi quando la dimensione della grana è inferiore a 1 mm.
• Utilizzare il tempo di lucidatura più breve possibile e una pressione di lucidatura minima.

 

 

In sintesi, la selezione degli strumenti e dei composti di lucidatura appropriati può portare a un prodotto finale più pulito senza segni di lucidatura visibili.