Problémy s leštěním plísní
Každý, kdo pracuje v odvětví forem více než deset let, ví, že ačkoliv se leštění zdá jednoduché, ve skutečnosti je poměrně složité. Mnoho výrobců forem považuje proces leštění za nejproblematičtější – je časově náročný, výsledky jsou nekonzistentní a silně závisí na zkušenostech technika. To platí zejména nyní, s rostoucí rozmanitostí materiálů forem, od tradiční oceli P20 po vysoce tvrdou S136, a dokonce i slinuté karbidy a keramické materiály. Tradiční lešticí materiály a postupy často selhávají. Vedoucí lešticí dílny v továrně na přesné formy v Šen-čenu mi řekl: „Dříve jsme používali karbid boru a diamantový prášek, které fungovaly dobře, ale náklady byly příliš vysoké; mnoho malých továren si to prostě nemohlo dovolit. Běžný korundový prášek je náchylný k poškrábání a někdy i po leštění za určitých světelných podmínek zůstávají zamlžené stopy.“
„Výjimečné vlastnosti“ mikroprášku z bílého taveného oxidu hlinitého
Důvodbílý mikroprášek z taveného oxidu hlinitéhoTo, jak dobře si vede při leštění forem, je dáno jeho „genetickou výbavou“. Jeho hlavní složkou je α-oxid hlinitý s čistotou přes 99 %. Co tato čistota znamená? Znamená to méně nečistot, takže je méně pravděpodobné, že během leštění způsobí náhodné škrábance. Je to jako broušení dřeva jemným brusným papírem; pokud brusný papír obsahuje několik hrubých zrn, povrch se zničí. Další výhodou vysoké čistoty je rovnoměrná tvrdost. Bílý tavený oxid hlinitý má Mohsovu tvrdost 9,0, druhou nejvýše po diamantu a karbidu křemíku, ale jeho výhoda spočívá v konzistenci tvrdosti. Ti, kteří se zabývají leštěním, chápou, že pokud mají abrazivní částice nekonzistentní tvrdost, měkčí částice se spotřebují jako první a tvrdší částice vyčnívají, což snadno způsobuje škrábance. Mikroprášek bílého taveného oxidu hlinitého si v tomto ohledu vede poměrně „jednotně“.
Důmyslnost morfologie částic
Loni jsem navštívil závod na výrobu mikroprášku bílého taveného oxidu hlinitého v Jiangsu a technický manažer mi ukázal srovnávací snímek pod elektronovým mikroskopem: „Podívejte, tohle je…“bílý mikroprášek z taveného oxidu hlinitého „...které vyrábíme; částice jsou většinou šestiúhelníkové nebo téměř kulovité a hrany byly speciálně upraveny tak, aby se zaoblily. Běžný hnědý tavený mikroprášek z oxidu hlinitého má naopak nepravidelné tvary a ostré hrany.“ Tento rozdíl je zásadní při leštění forem. Ostré hrany sice nabízejí silnou řeznou sílu, ale jsou náchylné k poškrábání; zaoblené částice naopak fungují spíše jako „válcování a broušení“ než „řezání“, takže jsou obzvláště vhodné pro leštění forem, které vyžadují extrémně vysokou kvalitu povrchu. Výhody zaoblených částic jsou ještě výraznější při leštění obtížně dostupných míst, jako jsou zakřivené povrchy a vnitřní rohy.
Umění kontroly velikosti částic
Mikroprášek bílého korundu dosahuje pozoruhodně jemné kontroly velikosti částic. Tradiční lešticí abraziva se často označují jako „2000 mesh“ nebo „3000 mesh“, ale ve skutečnosti se distribuce velikosti částic může pohybovat od 1500 mesh do 3500 mesh. Vysoce kvalitní mikroprášek bílého korundu však může dosáhnout úzké distribuce velikosti částic. Například produkt označený W7 (ekvivalent 2500 mesh) bude mít více než 95 % svých částic v rozmezí W6,5-W7,5.
Jak důležité je úzké rozdělení velikosti částic pro leštění forem? Představte si prosévání rýže sítem; pokud jsou zrna rýže jednotné velikosti, proces prosévání je hladký; pokud mají různou velikost, menší zrna ucpou otvory síta. Stejný princip platí i pro leštění. Mikroprášek s jednotnou velikostí částic zajišťuje konzistentní řezání během leštění a zabraňuje situacím, kdy jsou některé oblasti přeleštěny, zatímco jiné jsou nedostatečně vyleštěny.
Výkon v praktických aplikacích
Společnost v Kantonu, která vyrábí formy na kosmetické obaly, dříve potřebovala 35 hodin na leštění sady špičkových forem na rtěnky. Po přechodu na bílý korundový mikroprášek se doba zkrátila na 22 hodin. Jejich lešticí technik mi řekl: „Dříve jsme museli být v závěrečných fázích leštění extrémně opatrní; i malá chyba mohla vést k přeleštění nebo poškrábání. Nyní, s bílým korundovým mikropráškem, je proces leštění snadněji kontrolovatelný, zejména v závěrečných fázích, kdy stačí několik průchodů světlem k dosažení zrcadlového lesku.“
V oblasti leštění forem mobilních telefonů jsou výhodybílý korundový mikroprášekjsou ještě výraznější. Kryty mobilních telefonů vyžadují extrémně vysokou povrchovou úpravu, někdy dokonce pod Ra 0,01 mikrometru. Továrna v Dongguanu specializující se na kovové formy na kryty mobilních telefonů provedla srovnávací test: při leštění forem z hliníkových slitin vedlo použití bílého korundového mikroprášku ke snížení drsnosti povrchu o 20 % ve srovnání s tradičními lešticími materiály a zároveň ke zkrácení doby leštění o 15 %. Leštění speciálních materiálů pro formy
S pokrokem v oblasti materiálů pro formy se stále častěji používají materiály s vysokou tvrdostí a odolností proti opotřebení, což představuje nové výzvy pro leštění. Například tradiční lešticí materiály jsou často neúčinné při použití na materiály, jako je prášková rychlořezná ocel a slinutý karbid. Továrna na formy v Šanghaji se setkala s obtížemi při zpracování lisovacích forem ze slinutého karbidu; tvrdost formy dosáhla více než HRC70 a běžné lešticí materiály byly téměř neúčinné. Později zkusili použít bílý korundový mikroprášek se speciální lešticí pastou a výsledky byly překvapivě dobré. Jejich technický ředitel řekl: „Bílý korundový mikroprášek má dostatečnou tvrdost a vhodné samoostřicí vlastnosti. Během leštění se neustále odhalují nové břity, což udržuje účinnost leštění.“
Ekonomické výhody
Mnoho majitelů továren na výrobu forem se zpočátku obávalo vysokých nákladůbílý korundmikroprášek, ale bližší pohled odhalí, že celkové výhody jsou lepší. Majitel továrny na formy v Taizhou v provincii Zhejiang mi vypočítal náklady: původně stálo leštění sady středně velkých plastových forem asi 800 juanů za práci a materiál, což trvalo 8 hodin; po použití bílého korundového mikroprášku se sice náklady na materiál zvýšily o 100 juanů, ale doba se zkrátila na 5 hodin a náklady na práci se snížily o více než 200 juanů, což vedlo k celkovému snížení nákladů o více než 100 juanů. Navíc byla kvalita povrchu stabilnější a stížnosti zákazníků se snížily.
A co je důležitější, prodlužuje se tím životnost formy. Správný proces leštění může eliminovat mikroskopické trhliny na povrchu formy a snížit koncentraci napětí. Data ukazují, že formy pečlivě vyleštěné bílým korundovým mikropráškem mají průměrné prodloužení životnosti o 15–20 %. To má obrovskou hodnotu pro formy, které stojí desítky nebo dokonce stovky tisíc juanů.
Tipy a bezpečnostní opatření k použití
Přestože má bílý korundový mikroprášek vynikající výkon, jeho použití vyžaduje specifické techniky. Mistr řemeslník z profesionální lešticí společnosti v Čching-tao se podělil o své zkušenosti:
Klíčem je stupňovité použití. Neměli byste používat stejnou zrnitost pro hrubé i jemné leštění; měli byste postupovat postupně v pořadí „hrubé-středně-jemné“. Můžete například začít s W40, postupně přejít na W10 a nakonec použít W3,5 nebo jemnější mikroprášek pro jemné leštění. Důležitá je volba nosiče. Mikroprášek bílého korundu je třeba použít s vhodnou lešticí pastou nebo tekutým nosičem. Nosiče na bázi oleje jsou vhodné pro leštění oceli, zatímco nosiče na bázi vody jsou vhodnější pro neželezné kovy. Nosič nejen zajišťuje suspenzi a mazání, ale také odstraňuje odstraněné nečistoty.
Tlak a rychlost musí být sladěny. Vyšší lešticí tlak není vždy lepší; nadměrný tlak může způsobit usazování mikročástic do povrchu obrobku. Obecně platí, že čím jemnější je velikost částic, tím nižší je tlak a lze vhodně zvýšit rychlost. Proces čištění nelze přehlédnout. Pokaždé, když se změní velikost částic, je nutné povrch formy a lešticí nástroje důkladně vyčistit, aby se zabránilo vmíchání hrubých částic do dalšího procesu. Zkušení technici po každém procesu zkontrolují čistotu lupou.
Trendy rozvoje odvětví
Na základě pozorování z výstav a technických výměn v posledních letech se objevuje několik trendů v aplikaci mikroprášku bílého oxidu hlinitého při leštění forem: Stále běžnější je zakázková výroba. Mnoho výrobců mikroprášků začíná nabízet „služby na míru“ a poskytuje specifické poměry velikosti částic mikroprášku bílého oxidu hlinitého na základě faktorů, jako je materiál formy, lešticí zařízení a požadavky na povrchovou úpravu. Někteří dokonce vyvinuli specializované receptury pro různé druhy oceli.
Kompozitní výrobky získávají na popularitě. Začínají se objevovat lešticí produkty kombinující bílý oxid hlinitý s jinými materiály, jako napříkladbílý oxid hlinitýv kombinaci s oxidem ceričitým, vyvažující řeznou sílu a povrchovou úpravu; a v kombinaci s diamantovým mikropráškem pro hrubé leštění ultra tvrdých materiálů. Ekologicky šetrné produkty se stávají novým oblíbeným tématem. S rostoucími požadavky na ochranu životního prostředí se stále větší pozornosti dostává produktům z bílého mikroprášku oxidu hlinitého, které neobsahují těžké kovy, mají nízký obsah prachu a jsou snadno recyklovatelné. Někteří výrobci vyvinuli ve vodě rozpustné lešticí systémy, aby snížili používání organických rozpouštědel.