模具打光应注意之事项.PDFVIP

模具打光應注意之事項 模具表面為何要力求光潔 由於塑膠製品用途日廣及品質要求不提高, 模具表面之質素往往被要求達到鏡面拋光度 。產 製光學膠鏡片之模具 , 其表面光潔度乃塑膠模具之表面者。 一件打磨達到表面光潔之模具更具有下列優點 : －塑製塑膠產品較易脫模。 －可以減輕模具受塑膠料侵蝕。 －可以減低由於暫時性之負苛過高或由於疲勞而引起之模具斷裂或爆裂。 如何判斷模具之表面質素 －判斷模具表面素質應注意下到兩點。 首先, 模具表面必須具有幾何學上正確無誤之平面 , 而表面並無任何長形之微型設浪紋起伏 不平。此等起伏不平乃以前經砂輪研磨時模具往返速度過高所遺下之缺點。 其次, 模具之鏡面拋光表面常以肉眼判斷 , 認為平滑之表面可能並非真正於幾何學上認為完 全平滑者。 模具表面必須完全沒有刮花痕跡 , 例如碳化粒子被扯出而留下之細小洞穴 , 局部脫皮等等 。 若模具質素要求嚴格時 , 其表面之光滑度可以利用特別儀器制定之, 例如光波折射方法。 影響表面拋光度之因素 以打磨方法使模具表面達致光滑與下列各原因素有關 ◎打磨之工藝及技巧 ◎所選鋼材之等級 ◎熱處理過程及技術 打磨之工藝及技巧常被認為較重要之因素。若技巧使用得當 , 效果定必良好 。反之, 低劣之 技巧能糟踏更佳之鋼材。 鋼材局部之硬度不均勻能使打磨工藝發生困難。含有雜質之鋼材更為顯著。鋼廠率先採用創 新之煉鋼法 , 如真空脫氣法及鋼碇再熔法 ( ESR ) , 出產之鋼材品質潔淨, 不合雜質。 真空脫氣法可減少鋼碇所之雜質及低鋼材之氫脆性 , 使鋼材整體結構均勻。 57 而鋼碇再熔法( ESR ) 能提高鋼材之拋光性能 , 較真空脫氣法更佳。此方法能進一步減少雜 質 , 及使其他不能除去之微量雜質分裂成極其渺小之體積 , 不礙拋光。 熱處理過程對模具之拋光能有多方面影響。一件表面硬化鋼材過度滲碳後 , 其結構全不適合 拋光。若表面之過度滲碳層未經徹底磨去 , 其間之內部氧化物會產生拋光上之困難。已經脫碳或 經再度滲碳之表面會產生局部不同硬度之表面 , 以致拋光時出現困難。 打磨模具之實例提示 首先, 刻模具多以銑床 , 放電機或複製加工 。若模具表面要求平滑 , 則經銑法加工之表面必 須再進行一連串之粗磨, 及拋光等工序。經放電加工表面則只須作精磨及拋光。經複製之模具只 須進行用鑽石膏拋光。 快捷及良好打磨過程始自以砂輪打磨 。消除機械加工所留下之銑刀紋 , 產生片純金屬及幾 何學上平滑之表面。不論利用機械打或以人力打磨。請留意下列各項守則 : －砂輪研磨時應施用大量冷卻劑, 切勿產生過熱情形而影響模具硬度。 －選用清潔及無傷痕之砂輪或磨石。硬度高之鋼材應選用較軟之磨石。請教鋼材供應商。 －每次進行使用較幼細之砂數時 , 工件及指掌須徹底清理妥當 , 以免遺留較粗砂粒而於下次刮出 粗深之刮痕。尤以砂數越幼細時更要小心行事。 －當每次選用較幼細一級砂數時, 應變換模具方向使之與前次成45 度角然後研磨 。當新的磨紋 完全蓋過前次磨紋方向後再加多25 % 時間繼續研磨, 以消除經已變形之一薄薄表層 。然後, 選用較幼細一級砂數。 －不斷變換研磨方向之優點可以避免產生不規則花紋。 －當研磨大型之平坦模具時, 應盡量避免使用軟性之手持打磨碟。應選用打磨石以避免形成大片 之不規則花紋。 58 模具拋光之實例提示 鑽石膏為拋光工序中最普磨料。 選用適當之鑽石膏及適當之打磨棒可獲得最佳之效果。手持拋光工具包括木棒尖針狀棒及扁 塊狀棒機動工具則有球狀及擦狀等旋轉棒。 材料方面包括各種不同硬度之金屬、木材、人造纖維以至軟毛毯等。打磨棒之硬度能直接影 響鑽石粒之暴露程度因而影響拋光效果與速率。下圖說明使用同樣粗幼之鑽石砂粒而獲致不同之 磨削速率。 軟性 中等硬度 硬性 毛毯 人造纖維 生鐵