Pelējuma pulēšanas sāpju punkti
Ikviens, kurš veidņu nozarē ir strādājis vairāk nekā desmit gadus, zina, ka, lai gan pulēšana šķiet vienkārša, patiesībā tā ir diezgan sarežģīta. Daudzi veidņu ražotāji uzskata, ka pulēšanas process ir visgrūtākais – tas ir laikietilpīgs, rezultāti ir nekonsekventi, un tas lielā mērā ir atkarīgs no tehniķa pieredzes. Tas jo īpaši attiecas uz tagadni, kad pieaug veidņu materiālu daudzveidība, sākot no tradicionālā P20 tērauda līdz augstas cietības S136 un pat cementētam karbīdam un keramikas materiāliem. Tradicionālie pulēšanas materiāli un procesi bieži vien ir nepilnīgi. Šeņdžeņas precīzās veidņu rūpnīcas pulēšanas darbnīcas vadītājs man teica: "Iepriekš mēs izmantojām bora karbīdu un dimanta pulveri, kas darbojās labi, taču izmaksas bija pārāk augstas; daudzas mazas rūpnīcas to vienkārši nevarēja atļauties. Parastais korunda pulveris ir pakļauts skrāpējumiem, un dažreiz pēc pulēšanas noteiktos apgaismojuma apstākļos joprojām ir miglaini plankumi."
Baltā kausētā alumīnija mikropulvera “izcilās īpašības”
Iemeslsbalts kausēts alumīnija oksīda mikropulverisTik labu sniegumu veidņu pulēšanā nosaka tā "ģenētiskais uzbūve". Tā galvenā sastāvdaļa ir α-alumīnija oksīds, kura tīrība pārsniedz 99%. Ko nozīmē šī tīrība? Tas nozīmē mazāk piemaisījumu, tāpēc pulēšanas procesā ir mazāka iespēja nejauši radīt skrāpējumus. Tas ir līdzīgi kā slīpēt koku ar smalku smilšpapīru; ja smilšpapīrā ir daži rupji graudi, virsma tiks sabojāta. Vēl viena augstas tīrības priekšrocība ir vienmērīga cietība. Baltajam kausētajam alumīnija oksīdam ir Mosa cietība 9,0, kas ir otrajā vietā aiz dimanta un silīcija karbīda, taču tā priekšrocība ir tā cietības konsekvence. Tie, kas nodarbojas ar pulēšanu, saprot, ka, ja abrazīvajām daļiņām ir nevienmērīga cietība, vispirms tiek patērētas mīkstākās daļiņas, un cietākās daļiņas izvirzās, viegli radot skrāpējumus. Baltā kausētā alumīnija oksīda mikropulveris šajā ziņā darbojas diezgan "vienmērīgi".
Daļiņu morfoloģijas atjautība
Pagājušajā gadā es apmeklēju baltā kausētā alumīnija oksīda mikropulvera ražošanas rūpnīcu Dzjansu, un tehniskais vadītājs man parādīja salīdzināšanas attēlu elektronmikroskopā: “Skatieties, šis irbalts kausēts alumīnija oksīda mikropulveris "mēs ražojam; daļiņas pārsvarā ir sešstūrainas vai gandrīz sfēriskas, un malas ir īpaši apstrādātas, lai tās būtu noapaļotas. Savukārt parastajam brūnajam kausētajam alumīnija oksīda mikropulverim ir neregulāras formas un asas malas." Šī atšķirība ir būtiska veidņu pulēšanā. Lai gan asām malām ir spēcīga griešanas jauda, tās ir pakļautas skrāpējumu radīšanai; noapaļotas daļiņas, no otras puses, darbojas vairāk kā "velmēšana un slīpēšana", nevis "griešana", padarot tās īpaši piemērotas veidņu pulēšanai, kurām nepieciešama ārkārtīgi augsta virsmas apdare. Noapaļotu daļiņu priekšrocības ir vēl izteiktākas, pulējot grūti sasniedzamas vietas, piemēram, izliektas virsmas un iekšējos stūrus.
Daļiņu izmēra kontroles māksla
Baltā korunda mikropulveris sasniedz ievērojami precīzu daļiņu izmēra kontroles līmeni. Tradicionālos pulēšanas abrazīvus bieži raksturo kā “2000 acu” vai “3000 acu”, taču patiesībā daļiņu izmēra sadalījums var būt no 1500 līdz 3500 acu. Tomēr augstas kvalitātes baltais korunda mikropulveris var sasniegt šauru daļiņu izmēra sadalījumu. Piemēram, produktam ar marķējumu W7 (atbilst 2500 acu izmēram) vairāk nekā 95% daļiņu būs W6,5–W7,5 diapazonā.
Cik svarīgs ir šaurs daļiņu izmēra sadalījums veidņu pulēšanai? Iedomājieties rīsu sijāšanu ar sietu; ja rīsu graudi ir vienāda izmēra, sijāšanas process ir vienmērīgs; ja tie ir dažāda izmēra, mazākie graudi aizsprosto sieta caurumus. Tas pats princips attiecas uz pulēšanu. Mikropulveris ar vienādu daļiņu izmēru nodrošina vienmērīgu griešanu pulēšanas procesā, novēršot situācijas, kad dažas vietas ir pārpulētas, bet citas - nepietiekami pulētas.
Veiktspēja praktiskos pielietojumos
Guandžou uzņēmums, kas ražo kosmētikas iepakojuma veidnes, iepriekš augstas klases lūpu krāsas tūbiņu veidņu komplekta pulēšanai bija nepieciešamas 35 stundas. Pēc pārejas uz baltā korunda mikropulveri laiks tika samazināts līdz 22 stundām. Viņu pulēšanas tehniķis man teica: “Iepriekš mums bija jābūt ļoti uzmanīgiem pulēšanas pēdējos posmos; pat neliela kļūda varēja izraisīt pārpulēšanu vai skrāpējumus. Tagad, izmantojot baltā korunda mikropulveri, pulēšanas procesu ir vieglāk kontrolēt, īpaši pēdējos posmos, kur pietiek ar dažiem viegliem pieskārieniem, lai panāktu spoguļvirsmu.”
Mobilo tālruņu veidņu pulēšanas jomā ir jāņem vērā šādas priekšrocības:baltā korunda mikropulverisir vēl izteiktākas. Mobilo tālruņu korpusiem ir nepieciešama ārkārtīgi augsta virsmas apdare, dažreiz pat zem Ra 0,01 mikrometra. Rūpnīca Dongguanā, kas specializējas mobilo tālruņu metāla korpusu veidņu ražošanā, veica salīdzinošu testu: pulējot alumīnija sakausējuma veidnes, izmantojot balto korunda mikropulveri, virsmas raupjums samazinājās par 20% salīdzinājumā ar tradicionālajiem pulēšanas materiāliem, vienlaikus samazinot pulēšanas laiku par 15%. Īpašu veidņu materiālu pulēšanas pielietojumi.
Līdz ar veidņu materiālu attīstību arvien izplatītāki kļūst materiāli ar augstu cietību un augstu nodilumizturību, radot jaunus izaicinājumus pulēšanai. Piemēram, tradicionālie pulēšanas materiāli bieži vien ir neefektīvi, ja tos izmanto tādiem materiāliem kā ātrgriezējtērauda pulveris un cementēts karbīds. Veidņu rūpnīca Šanhajā saskārās ar grūtībām, apstrādājot cementēta karbīda štancēšanas veidnes; veidnes cietība sasniedza vairāk nekā HRC70, un parastie pulēšanas materiāli bija gandrīz neefektīvi. Vēlāk viņi mēģināja izmantot baltā korunda mikropulveri ar īpašu pulēšanas pastu, un rezultāti bija pārsteidzoši labi. Viņu tehniskais direktors teica: “Baltajam korunda mikropulverim ir pietiekama cietība un atbilstošas pašuzasināšanās īpašības. Pulēšanas procesa laikā pastāvīgi tiek atsegtas jaunas griešanas asmeņi, saglabājot pulēšanas efektivitāti.”
Ekonomiskie ieguvumi
Daudzi veidņu rūpnīcu īpašnieki sākotnēji uztraucās par augstajām izmaksāmbaltais korundsmikropulveris, taču, rūpīgāk ieskatoties, atklājas, ka kopējie ieguvumi ir pārāki. Veidņu rūpnīcas īpašnieks Taidžou, Džedzjanas provincē, man aprēķināja izmaksas: sākotnēji vidēja izmēra plastmasas veidņu komplekta pulēšana izmaksāja aptuveni 800 juaņas darbaspēkā un materiālos, aizņemot 8 stundas; pēc baltā korunda mikropulvera izmantošanas, lai gan materiālu izmaksas palielinājās par 100 juaņām, laiks samazinājās līdz 5 stundām, un darbaspēka izmaksas samazinājās par vairāk nekā 200 juaņām, kā rezultātā kopējās izmaksas samazinājās par vairāk nekā 100 juaņām. Turklāt virsmas kvalitāte bija stabilāka, un klientu sūdzības samazinājās.
Vēl svarīgāk ir tas, ka tas pagarina veidnes kalpošanas laiku. Pareizs pulēšanas process var novērst mikroskopiskas plaisas uz veidnes virsmas un samazināt sprieguma koncentrāciju. Dati liecina, ka veidnēm, kas rūpīgi pulētas ar baltā korunda mikropulveri, kalpošanas laiks pagarinās vidēji par 15–20 %. Tas ir ārkārtīgi vērtīgi veidnēm, kuru cena ir desmitiem vai pat simtiem tūkstošu juaņu.
Lietošanas padomi un piesardzības pasākumi
Lai gan baltajam korunda mikropulverim piemīt lieliskas īpašības, tā lietošanai ir nepieciešamas īpašas metodes. Pieredzē dalījās meistars no profesionāla pulēšanas pakalpojumu uzņēmuma Čingdao:
Pakāpeniska lietošana ir ļoti svarīga. Rupjai un smalkajai pulēšanai nevajadzētu izmantot vienādu graudu izmēru; jāturpina pakāpeniski secībā “rupja-vidēji-smalka”. Piemēram, var sākt ar W40, pakāpeniski pāriet uz W10 un visbeidzot smalkai pulēšanai izmantot W3,5 vai smalkāku mikropulveri. Nesējvielas izvēle ir svarīga. Baltais korunda mikropulveris jāizmanto kopā ar atbilstošu pulēšanas pastu vai šķidru nesējvielu. Tērauda pulēšanai piemēroti ir nesējvielas uz eļļas bāzes, savukārt krāsaino metālu pulēšanai piemērotāki ir nesējvielas uz ūdens bāzes. Nesējviela ne tikai nodrošina suspensiju un eļļošanu, bet arī noņem noņemtos gružus.
Spiediens un ātrums ir jāsaskaņo. Lielāks pulēšanas spiediens ne vienmēr ir labāks; pārmērīgs spiediens var izraisīt mikrodaļiņu iestrēgšanu sagataves virsmā. Parasti, jo smalkākas ir daļiņas, jo zemāks ir spiediens, un ātrumu var atbilstoši palielināt. Tīrīšanas procesu nedrīkst ignorēt. Katru reizi, mainot daļiņu izmēru, veidnes virsma un pulēšanas instrumenti ir rūpīgi jāiztīra, lai novērstu rupju daļiņu sajaukšanos nākamajā procesā. Pieredzējuši tehniķi pēc katra procesa pārbaudīs tīrību ar palielināmo stiklu.
Nozares attīstības tendences
Balstoties uz novērojumiem izstādēs un tehniskajās apmaiņās pēdējos gados, baltā alumīnija oksīda mikropulvera izmantošanā veidņu pulēšanā iezīmējas vairākas tendences: Pielāgošana kļūst arvien izplatītāka. Daudzi mikropulveru ražotāji sāk piedāvāt “pielāgotus” pakalpojumus, nodrošinot noteiktas baltā alumīnija oksīda mikropulvera daļiņu izmēru attiecības, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā veidnes materiāls, pulēšanas iekārtas un virsmas apdares prasības. Daži pat ir izstrādājuši specializētas formulas dažādiem tērauda veidiem.
Kompozītmateriālu izstrādājumi iegūst popularitāti. Sāk parādīties pulēšanas līdzekļi, kas apvieno balto alumīnija oksīdu ar citiem materiāliem, piemēram,balts alumīnija oksīdsapvienojumā ar cērija oksīdu, līdzsvarojot griešanas spēku un virsmas apdari; un apvienojumā ar dimanta mikropulveri īpaši cietu materiālu rupjai pulēšanai. Videi draudzīgi produkti kļūst par jaunu popularitāti. Pieaugot vides prasībām, lielāku uzmanību pievērš baltā alumīnija oksīda mikropulvera izstrādājumiem, kas nesatur smagos metālus, satur maz putekļu un ir viegli pārstrādājami. Daži ražotāji ir izstrādājuši ūdenī šķīstošas pulēšanas sistēmas, lai samazinātu organisko šķīdinātāju izmantošanu.