Problémy s leštením plesní
Každý, kto pracuje v odvetví výroby foriem viac ako desať rokov, vie, že hoci sa leštenie zdá jednoduché, v skutočnosti je dosť zložité. Mnohí výrobcovia foriem považujú proces leštenia za najproblematickejší – je časovo náročný, výsledky sú nekonzistentné a vo veľkej miere závisí od skúseností technika. Platí to najmä teraz, s rastúcou rozmanitosťou materiálov foriem, od tradičnej ocele P20 až po vysoko tvrdú S136, a dokonca aj spekané karbidy a keramické materiály. Tradičné leštiace materiály a procesy často zlyhávajú. Vedúci leštiacej dielne v továrni na presné formy v Shenzhene mi povedal: „Predtým sme používali karbid bóru a diamantový prášok, ktoré fungovali dobre, ale náklady boli príliš vysoké; mnoho malých tovární si to jednoducho nemohlo dovoliť. Bežný korundový prášok je náchylný na škrabance a niekedy po leštení za určitých svetelných podmienok stále zostávajú zahmlené stopy.“
„Výnimočné vlastnosti“ mikroprášku bieleho taveného oxidu hlinitého
Dôvodbiely tavený mikroprášok z oxidu hlinitéhoTo, aký dobrý výkon má pri leštení foriem, je určené jeho „genetickým zložením“. Jeho hlavnou zložkou je α-oxid hlinitý s čistotou viac ako 99 %. Čo táto čistota znamená? Znamená to menej nečistôt, vďaka čomu je menej pravdepodobné, že počas leštenia spôsobí náhodné škrabance. Je to ako brúsenie dreva jemným brúsnym papierom; ak brúsny papier obsahuje niekoľko hrubých zŕn, povrch sa zničí. Ďalšou výhodou vysokej čistoty je rovnomerná tvrdosť. Biely tavený oxid hlinitý má Mohsovu tvrdosť 9,0, druhú hneď po diamante a karbide kremíka, ale jeho výhoda spočíva v konzistentnosti tvrdosti. Tí, ktorí leštia, chápu, že ak majú abrazívne častice nekonzistentnú tvrdosť, najprv sa spotrebúvajú mäkšie častice a tvrdšie častice vyčnievajú, čo ľahko spôsobuje škrabance. Mikroprášok bieleho taveného oxidu hlinitého si v tomto ohľade vedie pomerne „jednotne“.
Dômyselnosť morfológie častíc
Minulý rok som navštívil závod na výrobu mikroprášku bieleho taveného oxidu hlinitého v Jiangsu a technický manažér mi ukázal porovnávací obrázok pod elektrónovým mikroskopom: „Pozri, toto jebiely tavený mikroprášok z oxidu hlinitého „...ktoré vyrábame; častice sú väčšinou šesťuholníkové alebo takmer guľovité a hrany boli špeciálne upravené tak, aby boli zaoblené. Bežný hnedý tavený mikroprášok z oxidu hlinitého má naopak nepravidelné tvary a ostré hrany.“ Tento rozdiel je kľúčový pri leštení foriem. Zatiaľ čo ostré hrany ponúkajú silnú reznú silu, sú náchylné na škrabance; zaoblené častice na druhej strane pôsobia skôr ako „valcovanie a brúsenie“ než „rezanie“, vďaka čomu sú obzvlášť vhodné na leštenie foriem, ktoré vyžadujú extrémne vysokú povrchovú úpravu. Výhody zaoblených častíc sú ešte výraznejšie pri leštení ťažko dostupných oblastí, ako sú zakrivené povrchy a vnútorné rohy.
Umenie kontroly veľkosti častíc
Biely korundový mikroprášok dosahuje pozoruhodne jemnú úroveň kontroly veľkosti častíc. Tradičné leštiace abrazíva sa často označujú ako „2000 mesh“ alebo „3000 mesh“, ale v skutočnosti sa distribúcia veľkosti častíc môže pohybovať od 1500 mesh do 3500 mesh. Vysokokvalitný biely korundový mikroprášok však môže dosiahnuť úzku distribúciu veľkosti častíc. Napríklad produkt označený ako W7 (ekvivalent 2500 mesh) bude mať viac ako 95 % svojich častíc v rozsahu W6,5-W7,5.
Aké dôležité je úzke rozdelenie veľkosti častíc pre leštenie foriem? Predstavte si preosievanie ryže sitom; ak sú zrná ryže jednotnej veľkosti, proces preosievania je hladký; ak majú rôzne veľkosti, menšie zrná upchajú otvory sita. Rovnaký princíp platí aj pre leštenie. Mikroprášok s jednotnou veľkosťou častíc zaisťuje konzistentné rezanie počas procesu leštenia, čím sa predchádza situáciám, keď sú niektoré oblasti preleštené, zatiaľ čo iné sú nedostatočne vyleštené.
Výkon v praktických aplikáciách
Spoločnosť v Guangzhou, ktorá vyrába formy na kozmetické obaly, predtým potrebovala 35 hodín na leštenie sady špičkových foriem na rúž. Po prechode na biely korundový mikroprášok sa čas skrátil na 22 hodín. Ich leštiaci technik mi povedal: „Predtým sme museli byť počas záverečných fáz leštenia mimoriadne opatrní; aj malá chyba mohla viesť k prelešteniu alebo škrabancom. Teraz, s bielym korundovým mikropráškom, je proces leštenia ľahšie kontrolovateľný, najmä v záverečných fázach, kde na dosiahnutie zrkadlového lesku stačí niekoľko prechodov svetla.“
V oblasti leštenia foriem mobilných telefónov sú výhodybiely korundový mikroprášoksú ešte výraznejšie. Kryty mobilných telefónov vyžadujú extrémne vysokú povrchovú úpravu, niekedy dokonca pod Ra 0,01 mikrometra. Továreň v Dongguane, ktorá sa špecializuje na kovové formy na kryty mobilných telefónov, vykonala porovnávací test: pri leštení foriem z hliníkových zliatin viedlo použitie bieleho korundového mikroprášku k 20 % zníženiu drsnosti povrchu v porovnaní s tradičnými leštiacimi materiálmi a zároveň k skráteniu času leštenia o 15 %. Leštiace aplikácie špeciálnych materiálov na formy
S pokrokom v materiáloch foriem sa čoraz bežnejšie používajú materiály s vysokou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu, čo predstavuje nové výzvy pre leštenie. Napríklad tradičné leštiace materiály sú často neúčinné pri použití na materiáloch, ako je prášková rýchlorezná oceľ a spekaný karbid. Továreň na výrobu foriem v Šanghaji narazila na ťažkosti pri spracovaní foriem na lisovanie zo spekaného karbidu; tvrdosť formy dosiahla viac ako HRC70 a bežné leštiace materiály boli takmer neúčinné. Neskôr skúsili použiť biely korundový mikroprášok so špeciálnou leštiacou pastou a výsledky boli prekvapivo dobré. Ich technický riaditeľ povedal: „Biely korundový mikroprášok má dostatočnú tvrdosť a vhodné samoostriace vlastnosti. Počas procesu leštenia sa neustále odkrývajú nové rezné hrany, čím sa zachováva účinnosť leštenia.“
Ekonomické výhody
Mnoho majiteľov tovární na formy sa spočiatku obávalo vysokých nákladovbiely korundmikroprášok, ale bližší pohľad odhalí, že celkové výhody sú lepšie. Majiteľ továrne na formy v Taizhou v provincii Zhejiang mi vypočítal náklady: pôvodne leštenie sady stredne veľkých plastových foriem stálo približne 800 juanov na prácu a materiál, čo trvalo 8 hodín; po použití bieleho korundového mikroprášku sa síce náklady na materiál zvýšili o 100 juanov, ale čas sa skrátil na 5 hodín a náklady na prácu sa znížili o viac ako 200 juanov, čo viedlo k celkovému zníženiu nákladov o viac ako 100 juanov. Okrem toho bola kvalita povrchu stabilnejšia a sťažnosti zákazníkov sa znížili.
A čo je dôležitejšie, predlžuje to životnosť formy. Správny proces leštenia dokáže eliminovať mikroskopické praskliny na povrchu formy a znížiť koncentráciu napätia. Údaje ukazujú, že formy starostlivo vyleštené bielym korundovým mikropráškom majú priemerné predĺženie životnosti o 15 % – 20 %. To má obrovskú hodnotu pre formy, ktoré stoja desiatky alebo dokonca stovky tisíc juanov.
Tipy a bezpečnostné opatrenia pri používaní
Hoci má biely korundový mikroprášok vynikajúci výkon, jeho použitie si vyžaduje špecifické techniky. Majster remeselník z profesionálnej leštiacej spoločnosti v Qingdao sa podelil o svoje skúsenosti:
Kľúčové je stupňovité použitie. Nemali by ste používať rovnakú zrnitosť na hrubé aj jemné leštenie; mali by ste postupovať postupne v poradí „hrubé-stredne-jemné“. Napríklad môžete začať s W40, postupne prejsť na W10 a nakoniec použiť W3,5 alebo jemnejší mikroprášok na jemné leštenie. Dôležitý je výber nosiča. Mikroprášok bieleho korundu je potrebné použiť s vhodnou leštiacou pastou alebo tekutým nosičom. Nosiče na báze oleja sú vhodné na leštenie ocele, zatiaľ čo nosiče na báze vody sú vhodnejšie na neželezné kovy. Nosič nielenže poskytuje suspenziu a mazanie, ale aj odstraňuje odstránené nečistoty.
Tlak a rýchlosť musia byť zladené. Vyšší leštiaci tlak nie je vždy lepší; nadmerný tlak môže spôsobiť zachytávanie mikročastíc na povrchu obrobku. Vo všeobecnosti platí, že čím jemnejšia veľkosť častíc, tým nižší je tlak a rýchlosť sa dá primerane zvýšiť. Proces čistenia nemožno prehliadnuť. Pri každej zmene veľkosti častíc sa musí povrch formy a leštiace nástroje dôkladne vyčistiť, aby sa zabránilo vmiešaniu hrubých častíc do ďalšieho procesu. Skúsení technici po každom procese skontrolujú čistotu lupou.
Trendy rozvoja odvetvia
Na základe pozorovaní z výstav a technických výmen v posledných rokoch sa objavuje niekoľko trendov v aplikácii mikroprášku bieleho oxidu hlinitého pri leštení foriem: Prispôsobenie sa stáva čoraz bežnejším. Mnoho výrobcov mikropráškov začína ponúkať „služby šité na mieru“ a poskytuje špecifické pomery veľkosti častíc mikroprášku bieleho oxidu hlinitého na základe faktorov, ako je materiál formy, leštiace zariadenie a požiadavky na povrchovú úpravu. Niektorí dokonca vyvinuli špecializované receptúry pre rôzne druhy ocele.
Kompozitné produkty získavajú na popularite. Začínajú sa objavovať leštiace produkty kombinujúce biely oxid hlinitý s inými materiálmi, ako napríkladbiely oxid hlinitýv kombinácii s oxidom céru, vyvažujúc reznú silu a povrchovú úpravu; a v kombinácii s diamantovým mikropráškom na hrubé leštenie ultra tvrdých materiálov. Ekologicky šetrné výrobky sa stávajú novým horúcim bodom. S rastúcimi environmentálnymi požiadavkami sa dostávajú do väčšej pozornosti výrobky z bieleho mikroprášku oxidu hlinitého, ktoré neobsahujú ťažké kovy, majú nízky obsah prachu a sú ľahko recyklovateľné. Niektorí výrobcovia vyvinuli vo vode rozpustné leštiace systémy na zníženie používania organických rozpúšťadiel.