Actuellement, les méthodes de polissage couramment utilisées sont les suivantes :

1.1 Le polissage mécanique est une méthode de polissage qui repose sur la découpe et la déformation plastique de la surface du matériau pour éliminer les convexités polies afin d'obtenir une surface lisse. Généralement, des bandes de pierre à huile, des roues en laine, du papier de verre, etc. sont utilisées, et des pièces spéciales telles que des corps rotatifs sont principalement utilisées. Pour la surface, des outils auxiliaires tels qu'un plateau tournant peuvent être utilisés, et la méthode de polissage ultra-précis peut être utilisée pour des exigences élevées en matière de qualité de surface. Le polissage ultra-précis consiste à utiliser des outils abrasifs spéciaux, qui sont pressés fermement sur la surface traitée de la pièce dans un fluide de polissage contenant des abrasifs pour une rotation à grande vitesse. Grâce à cette technologie, la rugosité de surface de Ra0.008 μm peut être obtenue, ce qui est la plus élevée parmi les différentes méthodes de polissage. Les moules de lentilles optiques utilisent souvent cette méthode.

1.2 Polissage chimique Le polissage chimique consiste à faire dissoudre la partie convexe microscopique du matériau dans le milieu chimique de préférence à la partie concave, de manière à obtenir une surface lisse. Le principal avantage de cette méthode est qu’elle ne nécessite pas d’équipement complexe, qu’elle peut polir des pièces de formes complexes et qu’elle peut polir plusieurs pièces en même temps, avec une grande efficacité. Le problème central du polissage chimique est la préparation du liquide de polissage. La rugosité de surface obtenue par polissage chimique est généralement de plusieurs dizaines de µm.

1.3 Polissage électrolytique Le principe de base du polissage électrolytique est le même que celui du polissage chimique, c'est-à-dire qu'il repose sur la dissolution sélective de petites protubérances à la surface du matériau pour rendre la surface lisse. Par rapport au polissage chimique, l'effet de la réaction cathodique peut être éliminé et l'effet est meilleur.

Le processus de polissage électrochimique est divisé en deux étapes :

« (1) Nivellement macroscopique » Le produit dissous diffuse dans l'électrolyte, et la rugosité géométrique de la surface du matériau diminue, Ra>1μm.

(2) Nivellement à faible luminosité, polarisation anodique, luminosité de surface améliorée, Ra<1μm.

1.4 Polissage par ultrasons » Placez la pièce dans la suspension abrasive et assemblez-la dans le champ ultrasonique, en vous appuyant sur l'effet d'oscillation des ultrasons, de sorte que l'abrasif soit meulé et poli sur la surface de la pièce. L'usinage par ultrasons a une faible force macroscopique et ne provoquera pas de déformation de la pièce, mais il est difficile de fabriquer et d'installer des outils. Le traitement par ultrasons peut être combiné avec des méthodes chimiques ou électrochimiques. Sur la base de la corrosion et de l'électrolyse de la solution, des vibrations ultrasoniques sont appliquées pour remuer la solution, de sorte que les produits dissous sur la surface de la pièce soient séparés et que la corrosion ou l'électrolyte près de la surface soit uniforme ; l'effet de cavitation des ultrasons dans le liquide peut également inhiber le processus de corrosion et faciliter l'avivage de la surface.

1.5 Polissage fluide Le polissage fluide consiste à s'appuyer sur le flux à grande vitesse de liquides et de particules abrasives transportés par le récurage de la surface de la pièce pour atteindre l'objectif de polissage. Les méthodes couramment utilisées sont le traitement par jet abrasif, le traitement par jet de liquide, le meulage hydrodynamique, etc. Le meulage hydrodynamique est entraîné par la pression hydraulique pour faire circuler le milieu liquide transportant les particules abrasives d'avant en arrière sur la surface de la pièce à grande vitesse. Le fluide est principalement composé de composés spéciaux (substances de type polymère) ayant une bonne fluidité sous basse pression et mélangés à des abrasifs. Les abrasifs peuvent être constitués de poudre de carbure de silicium.

1.6 Polissage abrasif magnétique Le polissage abrasif magnétique utilise des abrasifs magnétiques pour former des brosses abrasives sous l'action d'un champ magnétique pour meuler la pièce. Cette méthode présente une efficacité de traitement élevée, une bonne qualité, un contrôle facile des conditions de traitement et de bonnes conditions de travail. En utilisant des abrasifs appropriés, la rugosité de la surface peut atteindre Ra0.1 μm.

2 Méthode de base du polissage mécanique Le polissage mentionné dans le traitement des moules en plastique est très différent du polissage de surface requis dans d'autres industries. À proprement parler, le polissage du moule devrait être appelé traitement miroir. Il a non seulement des exigences élevées en matière de polissage lui-même, mais également des normes élevées en matière de planéité, de douceur et de précision géométrique de la surface. Le polissage de surface ne nécessite généralement qu’une surface brillante.

La norme de traitement de surface de miroir est divisée en quatre niveaux : AO=Ra0.008μm, A1=Ra0.016μm, A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm. Il est difficile de contrôler avec précision la précision géométrique des pièces en raison de méthodes telles que le polissage électrolytique et le polissage fluide. Cependant, la qualité de surface du polissage chimique, du polissage par ultrasons, du polissage abrasif magnétique et d'autres méthodes ne sont pas à la hauteur des exigences, de sorte que le traitement miroir des moules de précision reste principalement un polissage mécanique.

2.1 Procédure de base du polissage mécanique Afin d'obtenir des résultats de polissage de haute qualité, le plus important est de disposer d'outils de polissage et de produits auxiliaires de haute qualité tels que de la pierre à huile, du papier de verre et de la pâte à roder diamantée. Le choix de la procédure de polissage dépend de l'état de surface après prétraitement, tel que l'usinage, l'électroérosion, le meulage, etc.

Le processus général de polissage mécanique est le suivant :

(1) Polissage grossier. La surface après fraisage, EDM, meulage, etc. peut être polie par une polisseuse de surface rotative ou une meuleuse à ultrasons avec une vitesse de 35 000 à 40 000 tr/min. La méthode couramment utilisée consiste à utiliser des roues d'un diamètre de Φ3 mm et WA # 400 pour éliminer la couche d'étincelle blanche. Ensuite, il y a un meulage manuel de la pierre à aiguiser, et la pierre à aiguiser en bande est ajoutée avec du kérosène comme lubrifiant ou liquide de refroidissement. L'ordre général d'utilisation est #180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000. De nombreux fabricants de moules choisissent de commencer avec le numéro 400 afin de gagner du temps.

(2) Polissage semi-précis. Le polissage semi-précis utilise principalement du papier de verre et du kérosène. Le nombre de papier de verre est #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500. En fait, le papier de verre #1500 utilise uniquement de l'acier pour matrice adapté au durcissement (au-dessus de 52HRC), et non de l'acier pré-durci, car il pourrait provoquer des brûlures à la surface de l'acier pré-durci.

(3) Polissage fin Le polissage fin utilise principalement une pâte abrasive diamantée. Si la meule en tissu de polissage est mélangée avec de la poudre abrasive diamantée ou une pâte abrasive pour le polissage, l'ordre de polissage habituel est de 9 μm (#1800) ~ 6 μm (# 3000) ~ 3 μm (# 8000). Une pâte abrasive diamantée de 9 μm et une meule en tissu de polissage peuvent être utilisées pour éliminer les marques d'usure ressemblant à des cheveux laissées par le papier de verre #1200 et #1500. Utilisez ensuite du feutre collant et de la pâte diamantée pour le polissage, l'ordre est de 1 μm (#14000) ~ 1/2 μm (#60000) ~ 1/4 μm (#100000).

Le processus de polissage avec des exigences de précision supérieures à 1μm (y compris 1μm) peut être effectué dans une salle de polissage propre dans l'atelier de traitement de moules. Pour un polissage plus précis, un espace absolument propre est nécessaire. La poussière, la fumée, les pellicules et la salive peuvent tous détruire la surface polie de haute précision obtenue après des heures de travail.

2.2 Problèmes à prendre en compte lors du polissage mécanique Les points suivants doivent être pris en compte lors du polissage avec du papier de verre :

(1) Le polissage au papier de verre nécessite l'utilisation de bâtons de bois résineux ou de bambou. Lors du polissage de surfaces rondes ou sphériques, l'utilisation de tiges de liège peut mieux correspondre à la courbure des surfaces rondes et sphériques. Les bandes de bois plus dures, comme le bois de cerisier, conviennent mieux au polissage des surfaces planes. Coupez les extrémités des bandes de bois de manière à ce qu'elles soient cohérentes avec la forme de surface des pièces en acier, afin d'éviter que les angles vifs des bandes de bois (ou de bambou) n'entrent en contact avec la surface des pièces en acier et provoquent des rayures profondes .

(2) Lors du passage à un autre type de papier abrasif, la direction de polissage doit être modifiée de 45° à 90°, afin que les traînées et les ombres laissées par le type de papier abrasif précédent après le polissage puissent être distinguées. Avant de passer à un autre type de papier de verre, vous devez essuyer soigneusement la surface de polissage avec un coton 100% pur humidifié avec une solution de nettoyage telle que de l'alcool, car un petit grain laissé sur la surface détruira tout le travail de polissage ultérieur. Ce processus de nettoyage est tout aussi important lors du passage du polissage au papier de verre au polissage à la pâte diamantée. Avant de pouvoir continuer le polissage, toutes les particules et le kérosène doivent être complètement nettoyés.

(3) Afin d'éviter les rayures et les brûlures sur la surface de la pièce, des précautions particulières doivent être prises lors du polissage avec du papier de verre #1200 et #1500. Par conséquent, il est nécessaire d'appliquer une charge légère et d'utiliser une méthode de polissage en deux étapes pour polir la surface. Lors du polissage avec chaque type de papier de verre, le polissage doit être effectué deux fois dans deux directions différentes, et chaque rotation entre les deux directions est de 45°~90°.

3 facteurs affectant la qualité du polissage des moules

3.1 L'effet de différentes duretés sur le processus de polissage. L'augmentation de la dureté augmente la difficulté du polissage, mais la rugosité après polissage diminue. À mesure que la dureté augmente, le temps de polissage nécessaire pour obtenir une rugosité plus faible augmente en conséquence. Dans le même temps, la dureté augmente et le risque de polissage excessif est réduit d'autant.

3.2 L'effet de l'état de surface de la pièce sur le processus de polissage. Pendant le processus de concassage de la machine de découpe, la couche de surface sera endommagée en raison de la chaleur, des contraintes internes ou d'autres facteurs, et des paramètres de coupe inappropriés affecteront l'effet de polissage. La surface après EDM est plus difficile à meuler que la surface après usinage ou traitement thermique ordinaire. Par conséquent, avant la fin de l'EDM, il doit être découpé avec précision par EDM, sinon la surface formera une fine couche durcie.