В процеса на развитие на индустриалните продукти към диверсификация, подобряването на качеството на формите, което пряко влияе върху качеството на продукта, се превърна в ключова задача. В производствения процес на винтови форми от титаниева сплав гладката обработка и огледалното покритие след обработка на формата, а именно повърхностното шлайфане и полиране на частите, са важни процедури за подобряване на качеството на матрицата. Овладяването на подходящите методи за полиране може не само да подобри качеството и експлоатационния живот на винтовите форми от титанова сплав, но също така допълнително да гарантира качеството на продукта. След това ще представим подробно няколко често използвани метода за полиране на матрици и техните принципи на работа.
1. Механично полиране
Механичното полиране премахва изпъкналите части на повърхността на детайла чрез рязане или предизвикване на пластична деформация на повърхността на материала, за да се получи гладка повърхност. Обикновено се използват инструменти като маслени камъни, вълнени колела и шкурка, които се управляват главно на ръка. За детайли с високи изисквания за качество на повърхността могат да се използват методи за ултра-прецизно полиране. Свръ-прецизното полиране използва специално проектирани инструменти, притиснати плътно към обработената повърхност на детайла в полираща течност, съдържаща абразиви, и извършва високо-скоростно въртеливо движение. Използвайки тази технология, грапавостта на повърхността на детайла може да достигне Ra0.008μm, което е най-ниската грапавост на повърхността сред много методи за полиране; формите за оптични лещи често използват този метод. Механичното полиране заема основно място в полирането на форми.
2. Химическо полиране
Химическото полиране позволява на материала за предпочитане да разтвори микроскопичните издатини, а не вдлъбнатите части в химическа среда, като по този начин се постига гладка повърхност. Този метод може да полира детайли със сложни форми и може да полира множество детайли едновременно, с относително висока ефективност. Въпреки това грапавостта на повърхността, получена от химическо полиране, обикновено е Ra10 μm.
3. Електролитно полиране
Основният принцип на електролитното полиране е подобен на този на химическото полиране, като и двата разчитат на селективното разтваряне на малки издатини върху повърхността на материала, за да направят повърхността гладка. В сравнение с химическото полиране, електролитното полиране може да елиминира ефектите от катодните реакции, което води до по-добър ефект на полиране.
4. Ултразвуково полиране
Ултразвуковото полиране използва ултразвукови вибрации на напречното-сечение на инструмента за обработка на крехки материали с помощта на абразивна суспензия. По-конкретно, детайлът се поставя в абразивна суспензия и едновременно с това се позиционира в ултразвуково поле. Разчитайки на трептенията на ултразвука, абразивите извършват шлифоване и полиране на повърхността на детайла. Макроскопичните сили при ултразвукова обработка са малки и не причиняват деформация на детайла, но подготовката и монтажът на инструмента са относително трудни.
5. Течно полиране
Течното полиране разчита на действието на течаща течност и абразивните частици, които тя носи, за да изтъркат повърхността на детайла, като по този начин постигат целта на полирането. Хидродинамичното полиране се задвижва от хидравлична мощност, а средата използва главно специално съединение (полимерно вещество) с добра течливост при относително ниско налягане, смесено с абразиви. Абразивите могат да бъдат избрани като прах от силициев карбид.
6. Магнитно полиране
Магнитното полиране използва магнитни абразиви за образуване на абразивна четка под действието на магнитно поле за смилане на детайла. Този метод има висока ефективност на обработка, добро качество и лесно контролируеми условия на обработка. С подходящи абразиви, грапавостта на повърхността след обработка може да достигне Ra 0,1 μm.
7. Електро-ултразвуково композитно полиране
За подобряване на скоростта на полиране на детайли с грапавост на повърхността Ra от 1,6 μm или по-висока, ултразвуковите вълни, комбинирани със специализирано високо-честотно тесно-импулсно захранване с висок-пиков ток могат да се използват за композитно полиране. Този композитен метод за полиране съчетава предимствата на ултразвуковото и електро-полирането с електроразряд, като ефективно подобрява ефективността и качеството на полиране.
Различните методи на полиране имат свои собствени характеристики и приложими диапазони. При практическите процеси на полиране на шнекова форма за титаниева сплав трябва да се избере подходящ метод за полиране или комбинация от множество методи въз основа на специфичните изисквания на формата, сложността на нейната форма и изискванията за грапавост на повърхността, за да се постигне желания ефект на полиране, да се подобри качеството на леярската форма и да се постави основата за производство на високо-качествени шнекови продукти от титанова сплав.
