
In изготовление пресс-форм, гладкость поверхности формы имеет решающее значение. Когда литьевой пластик соприкасается с поверхностью формы, у клиентов часто возникают высокие ожидания, особенно в отношении прозрачных пластиковых изделий. Глянцевая поверхность улучшает внешний вид и ценность продукта. Поэтому полировка формы имеет важное значение для обеспечения гладкой, бездефектной полости формы, что приводит к более высокому качеству готового продукта.
Что такое полировка пресс-форм?
В отличие от других процессов отделки поверхности, полировка пресс-форм, также известная как «зеркальная обработка», требует строгого внимания к геометрической точности и гладкости. Она включает удаление неровностей поверхности, таких как выступы и грубые участки, с использованием таких методов, как деформация материала и прецизионная резка. Обычные инструменты для ручной полировки пресс-форм включают абразивы, такие как наждачная бумага, шерстяные полировальные круги и точильные бруски, хотя передовые технологии все чаще интегрируются в этот процесс. Например, автоматизированные системы полировки и алмазные абразивы теперь используются для обеспечения большей точности и последовательности, что позволяет достигать сверхгладкой отделки, критически важной для таких отраслей, как автомобилестроение, медицинское оборудование и электроника.
Почему важна полировка пресс-формы
Полировка пресс-формы служит нескольким важным целям в процессе производства. Во-первых, она обеспечивает гладкость поверхности пресс-формы, уменьшая трение между пресс-формой и пластиковой или металлической деталью в процессе формования. Это имеет решающее значение для улучшения извлечения детали и минимизации дефектов, таких как царапины, следы от перетаскивания или деформация. Кроме того, полированная пресс-форма повышает эстетическую привлекательность конечного продукта, что особенно важно для потребительских товаров, автомобильных деталей и медицинских приборов, где визуальное качество является главным приоритетом.
Помимо вышесказанного, полировка может улучшить износостойкость пресс-формы, продлевая срок ее службы и сокращая расходы на техническое обслуживание. Это также позволяет лучше контролировать текстуры и отделку деталей, позволяя производителям удовлетворять особые требования клиентов.
Методы полировки пресс-форм
Для полировки форм используются различные методы в зависимости от типа материала, сложности формы и желаемой отделки поверхности. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных методов:
Ручная полировка
Ручная полировка требует от опытных техников использования абразивных материалов, таких как наждачная бумага, камни и алмазные пасты, для достижения желаемой отделки. Этот метод идеально подходит для сложных геометрических форм и областей, которые труднодоступны для машин. Однако он трудоемкий и требует высокой степени профессионализма, чтобы избежать чрезмерной полировки, которая может изменить размеры формы.
Механическая полировка
Механическая полировка использует такие инструменты, как роторные машины, вибрационные полировальные машины и ультразвуковые полировальные машины для автоматизации процесса. Этот метод более эффективен для более крупных, менее сложных форм. Механическая полировка часто служит в качестве этапа предварительной полировки перед более тонкой ручной полировкой. Она быстрее и снижает вероятность человеческой ошибки, но она может не достигать узких углов или сложных деталей так же эффективно, как ручные методы.

Химическая полировка
При химической полировке поверхность формы обрабатывается специальными химикатами, которые растворяют или травят материал контролируемым образом. Этот метод особенно полезен для полировки труднодоступных участков или сложных геометрий, где механическая или ручная полировка была бы затруднена. Химическая полировка может производить очень гладкие поверхности без необходимости обширного механического воздействия.
Электрохимическая полировка (Электрополировка)
Электрополировка — это метод точной полировки, который использует электролитический процесс для удаления микроскопических слоев материала с поверхности формы. Этот метод обычно используется для нержавеющей стали и других металлов, которым требуется гладкая, устойчивая к коррозии отделка. Электрополировка особенно полезна при полировке медицинских форм, где требуются биосовместимость и высокий уровень чистоты.
Лазерная полировка
Лазерная полировка использует концентрированную лазерную энергию для расплавления и оплавления поверхности формы, сглаживая грубые участки. Эта передовая технология позволяет достичь высококачественной отделки поверхности на сложных или высокоточных деталях. Лазерная полировка относительно быстра и может достигать областей, которые другие методы не могут, но она требует точного контроля над параметрами лазера, чтобы избежать повреждения формы.
Наконечники для полировки пластиковых литьевых форм
Достижение гладкой и бездефектной поверхности пресс-формы напрямую влияет на качество формованных деталей, увеличивает долговечность пресс-формы и повышает общую эффективность производства. Вот несколько советов экспертов, которые помогут вам эффективно полировать пресс-формы для литья пластмасс под давлением:
- Для участков, куда камни не могут добраться, используйте наждачную бумагу или шлифовальное полотно с различной зернистостью, чтобы отполировать узкие углы или сложные элементы.
- Начните с полировальных камней средней зернистости, чтобы удалить следы механической обработки, а затем постепенно переходите к более мелким зернам для получения более гладкой поверхности.
- Начните с грубой зернистости и постепенно переходите к более мелкой для получения гладкой поверхности.
- Применяйте равномерное давление и движения, чтобы избежать неравномерной полировки.
- Остановитесь до того, как произойдет деформация поверхности или повреждение элементов конструкции.
- Удаляйте абразивные частицы между этапами полировки, чтобы предотвратить появление царапин.
- Для сложных деталей, таких как острые углы, малые радиусы или текстурированные области, используйте специализированные инструменты, такие как небольшие роторные полировальные машины, ультразвуковые полировальные машины или ручные инструменты, предназначенные для точной работы.
- Используйте специализированные инструменты для сложных функций, не изменяя критически важные детали.
- Периодический осмотр поверхности формы с помощью увеличительного стекла или микроскопа помогает выявить любые оставшиеся недостатки или дефекты во время полировки.
- Для форм, используемых в изделиях, требующих отражающей, похожей на стекло поверхности, например, автомобильных деталей или бытовой электроники, обеспечьте окончательную полировку с использованием ультратонкой алмазной пасты.
- Для получения матовой или сатиновой отделки, которая может помочь уменьшить блики или создать более приглушенный вид формованной детали, используйте мелкозернистые абразивы или химическое травление.
- Если после полировки форма будет текстурироваться (например, с помощью химического или лазерного травления), убедитесь, что поверхность однородна и не имеет царапин или дефектов.

Степени полировки и стандарты отделки поверхности
Полировка пресс-формы часто осуществляется по чистота поверхности стандарты, такие как стандарты SPI (Общества пластмассовой промышленности), которые определяют необходимую степень полировки в зависимости от области применения.
Понимание оценок SPI Finish
Степени отделки SPI делятся на четыре основные категории: А, Б, В, и D, причем каждая категория имеет несколько подклассов, которые определяют различные поверхностные отделки. Эти подклассы различаются в зависимости от типа используемой техники полировки, от тонкой алмазной полировки до сухой струйной обработки для матовой отделки. Шероховатость поверхности каждого класса измеряется в микрометрах (мкм) или микродюймах, указывая на гладкость или текстуру поверхности формы.
Серия A: отделка алмазной полировкой
Отделки серии A — это наивысший уровень полировки, обычно используемый для деталей, требующих зеркального или глянцевого вида. Эти отделки достигаются с помощью методов алмазной полировки и чаще всего применяются к формам, изготовленным из высококачественной нержавеющей стали, такой как 420 SS, которая может поддерживать точность, необходимую для такой тонкой полировки.
- A-1: Класс №3 Бриллиант
Это наивысший стандарт полировки, обеспечивающий отделка линз/зеркал. Идеально подходит для оптических деталей, таких как линзы или любые компоненты, требующие безупречной отражающей поверхности.
Шероховатость: от 0.012 до 0.025 мкм. - A-2: Класс №6 Бриллиант
Этот сорт, имеющий немного менее изысканную отделку, чем A-1, по-прежнему используется для полированные детали, например, потребительские товары или косметические компоненты, которым требуется гладкая, блестящая поверхность.
Шероховатость: от 0.025 до 0.05 мкм. - A-3: Класс №15 Бриллиант
Это самая грубая из всех покрытий серии A, но она все равно обеспечивает высокополированную поверхность, подходящую для деталей, которым не нужна экстремально зеркальная полировка, но все же необходима гладкость.
Шероховатость: от 0.05 до 0.10 мкм.
B-Series: Отделка бумажной полировкой
Отделки серии B — это отделки средней полировки, достигаемые с помощью наждачной бумаги. Эти отделки обычно используются для функциональных деталей, где высокая отражательная способность не нужна, но все еще требуется относительно гладкая поверхность.
- B-1: Бумага зернистостью 600
Обеспечивает средний блеск подходит для деталей, требующих чистовой отделки, но не требующих зеркальной поверхности.
Шероховатость: от 0.05 до 0.10 мкм. - B-2: Бумага зернистостью 400
Эта отделка обеспечивает средний уровень полировки и обычно используется для деталей, требующих гладкая, функциональная отделка без высоких затрат на более тонкую полировку.
Шероховатость: от 0.10 до 0.15 мкм. - B-3: Бумага зернистостью 320
Обеспечивает средне-низкая полировка, что достаточно для многих функциональных деталей, которым не нужна глянцевая поверхность, но требуется некоторая степень гладкости.
Шероховатость: от 0.28 до 0.32 мкм.
Серия C: Отделка под полированный камень
Отделка серии C выполняется с использованием абразивных камней и считается малополированная отделка. Эти покрытия используются для деталей, где текстура поверхности важнее гладкости, или для деталей, которые будут подвергаться вторичной обработке, такой как нанесение покрытия или покраска.
- C-1: 600 Стоун
Низкая полировка, обычно используемая для деталей, требующих сатиновая отделка, предлагая баланс между текстурой и гладкостью.
Шероховатость: от 0.35 до 0.40 мкм. - C-2: 400 Стоун
Более грубая отделка, используемая для деталей, которым не требуется высокая степень гладкости поверхности, но которые все же нуждаются в некоторой полировке.
Шероховатость: от 0.45 до 0.55 мкм. - C-3: 320 Стоун
Самая грубая из отделок серии C, обеспечивающая текстурированная отделка подходит для промышленных деталей, где внешний вид имеет второстепенное значение по сравнению с функциональностью.
Шероховатость: от 0.63 до 0.70 мкм.
Серия D: пескоструйная обработка
Покрытия серии D создаются с использованием технологий сухой струйной обработки и обеспечивают текстурированная или матовая отделка. Эти покрытия часто используются для некосметических деталей, где важна текстура, например, для поверхностей захвата или функциональных компонентов в механических узлах.
- D-1: Сухая струйная обработка стеклянными шариками
A атласная отделка достигается путем струйной обработки поверхности формы мелкими стеклянными шариками, что создает гладкую, но неотражающую поверхность.
Шероховатость: от 0.80 до 1.00 мкм. - D-2: Сухая струйная обработка #240 Оксид
Матовая отделка с немного более грубой текстурой, чем D-1, часто используется для деталей, где требуется матовая поверхность.
Шероховатость: от 1.00 до 2.80 мкм. - D-3: Сухая струйная обработка #24 Оксид
Самая грубая из всех видов отделки SPI, дающая очень матовую, сильно текстурированную поверхность, подходящую для функциональных деталей, требующих значительного сцепления или трения.
Шероховатость: от 3.20 до 18.0 мкм.
Стандарты отделки пресс-форм SPI обеспечивают надежную основу для указания точной отделки поверхности, необходимой для пластиковых деталей. Эти руководящие принципы позволяют производителям пресс-форм четко сообщать клиентам о характеристиках поверхности конечного продукта, гарантируя, что пресс-форма соответствует требуемым эстетическим и функциональным критериям.
Продвинутые методы: Абразивно-струйная полировка
Абразивная полировка потоком, также известная как полировка жидкостью или полировка экструзионной шлифовкой, является передовой технологией, которая использует полужидкую среду для полировки поверхностей заготовки. Процесс включает жидкий абразив, содержащий твердые частицы, которые под давлением скользят и шлифуют поверхность заготовки. Эта технология особенно подходит для сложных форм и труднодоступных мест, обеспечивая высокую точность и постоянство отделки поверхности.
Материалы, используемые при абразивно-струйной полировке
- Diamond: Известные своей твердостью и теплопроводностью, алмазные абразивные частицы идеально подходят для полировки материалов высокой твердости, таких как керамика и карбид.
- Кубический нитрид бора (CBN): Подходит для высокотемпературных применений благодаря своей превосходной термической стабильности по сравнению с алмазом. CBN широко используется в аэрокосмической, автомобильной промышленности и производстве пресс-форм.
- Карбид кремния (SiC) и глинозем (Al2O3): Хотя SiC и оксид алюминия менее тверды, чем алмаз и CBN, они экономичны и обеспечивают превосходные результаты полировки в определенных областях применения, например, при обработке керамических материалов и более мягких металлов, таких как алюминиевые сплавы.
Вывод
Полировка пресс-формы — важный процесс в производстве, напрямую влияющий на качество поверхности, долговечность и производительность как пресс-формы, так и формованных деталей. Благодаря широкому спектру доступных методов полировки, от ручных методов до передовых технологий, таких как лазерная и электрохимическая полировка, производители могут добиться точной отделки поверхности, необходимой для различных применений.

Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку

Статья написана инженерами из команды BOYI TECHNOLOGY. Фуцюань Чен — профессиональный инженер и технический эксперт с 20-летним опытом работы в сфере быстрого прототипирования, производства металлических и пластиковых деталей.