拋光處理的超精密工藝
目前國內(nèi)外圓精磨,拋光,磨光,精拋光加工主要以砂紙、砂帶、PVA磨料進(jìn)行加工。采用砂紙拋光方式,對拋光人員的拋光技術(shù)要求很高但由于手工拋光和拋光機(jī)械拋光是有一定的局限性,精密研磨拋光的效果也存在很大差異。目前,國外的德國、日本研制成功拋光薄膜的超精拋光系統(tǒng),使加工產(chǎn)品拋光效果更加精細(xì)一致。
精密拋光系統(tǒng),主要采用了涂附磨料的拋光膜持繼以單方向加工,磨削及拋光的接觸面均為未經(jīng)使用的超精度拋光磨料。由于拋光磨料不會重復(fù)使用,避免了一般精拋時所出現(xiàn)的工件首尾拋光效果不一的弊病。拋光薄膜是在厚度為25~l00μm左右的聚脂薄膜基體上用合成樹脂粘結(jié)劑均勻涂附幾十個μm以拋光磨粒的拋光工具。
日本的研磨薄膜耐熱溫度為使用的高分子粘結(jié)材料的溫度,大約25O℃。研磨時以濕式加工為原則,冷卻液為水、油,一般的水即可滿足要求(如自來水)精密加工時用純水,磨鋁合金時用燈油。
拋光薄膜的要素如下:
1. 涂附
涂附主要采用靜電法和滾涂法。靜電法時結(jié)合劑為苯酚.基材為聚脂薄膜.磨料為A12O3、SiC。滾涂法主要是借助印刷技術(shù),磨料與粘結(jié)劑混合滾涂,涂附厚度由滾筒控制,即調(diào)節(jié)輥?zhàn)拥穆勏秮碚{(diào)整。另外還有混煉法、燒結(jié)法、電鍍法、鍍Ni法。
2. 基材
基材通常采用聚脂薄膜857(PET),縱橫向抗拉強(qiáng)度大,伸縮性小,強(qiáng)韌厚度均勻、平穩(wěn)。基材的厚度標(biāo)準(zhǔn)為:25、50、75μm。隨著現(xiàn)在自動化的要求,需要較長的薄膜,厚的薄膜不合要求,故又有7、10、12、23、27、30、37μm系列。
3. 結(jié)合劑
結(jié)合劑是采用高分子樹脂和數(shù)十種化合物添加助劑。常用的有丙烯、環(huán)氧、胺基甲酸乙脂。前兩種種比較硬,后一種較軟。一般要求在薄膜上進(jìn)行兩次涂附,第一次涂附是增加薄膜的附著力。
4. 拋光磨料
拋光磨料在日本主要使用Al2O3、SiC,還有Cr2O3、CeO2、人造金剛石單晶、FeO、多晶等。拋光磨料細(xì)度要細(xì)膩且要分布均勻,這就要求嚴(yán)格控制粒度分布,不能有大粒。精密研磨產(chǎn)生有四種拋光磨粒:Al2O3、人造盒剛石、SiC、CBN。所有拋光磨粒均經(jīng)精細(xì)篩選,使用時不會有粗糙花紋,其產(chǎn)品具有防水性能,干式或濕式均可。
使用拋光薄膜拋光工藝將是以后拋光精加工的發(fā)展趨勢,它比砂帶拋光工藝更先進(jìn)。可提高生產(chǎn)能力及效率,合格率高、質(zhì)量好,拓寬生產(chǎn)范圍,對整個拋光工序可準(zhǔn)確控制,將來精拋光行業(yè)將是拋光薄膜的天下。
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