Sársaukapunktar við mótpússun
Allir sem hafa starfað í mótframleiðslu í meira en áratug vita að þótt pússun virðist einföld er hún í raun frekar flókin. Margir mótframleiðendur finna að pússunarferlið er erfiðast – það er tímafrekt, niðurstöðurnar eru ósamræmanlegar og það byggir mjög á reynslu tæknimannsins. Þetta á sérstaklega við núna, með vaxandi fjölbreytni mótefna, allt frá hefðbundnu P20 stáli til S136 með mikilli hörku, og jafnvel sementkarbíðs og keramikefna. Hefðbundin pússunarefni og -ferli standast oft ekki skilyrðin. Yfirmaður pússunarverkstæðis í nákvæmnismótaverksmiðju í Shenzhen sagði mér: „Áður notuðum við bórkarbíð og demantduft, sem virkaði vel, en kostnaðurinn var of hár; margar litlar verksmiðjur höfðu einfaldlega ekki efni á því. Venjulegt kórunduduft er viðkvæmt fyrir rispum og stundum, eftir pússun, við ákveðnar birtuskilyrði, eru enn óskýr merki.“
„Framúrskarandi eiginleikar“ hvíts, brædds áloxíðs ördufts
Ástæðanhvítt sambrætt áloxíð örduftHversu vel áloxíð virkar í mótapússun er ákvarðað af „erfðafræðilegri uppbyggingu“ þess. Aðalþáttur þess er α-áloxíð, með hreinleika yfir 99%. Hvað þýðir þessi hreinleiki? Það þýðir færri óhreinindi, sem gerir það ólíklegri til að valda óvart rispum við pússunarferlið. Það er eins og að pússa við með fínu sandpappír; ef sandpappírinn inniheldur nokkur gróf korn mun yfirborðið skemmast. Annar kostur við mikla hreinleika er einsleit hörka. Hvítt sambrætt áloxíð hefur Mohs hörku upp á 9,0, næst á eftir demanti og kísilkarbíði, en kosturinn liggur í samræmi við hörku þess. Þeir sem stunda pússun skilja að ef slípiefnin eru með ójafna hörku, þá eru mýkri agnirnar notaðar fyrst og harðari agnirnar standa út og valda auðveldlega rispum. Hvítt sambrætt áloxíð örduft virkar nokkuð „jafnt“ í þessu tilliti.
Hugvitsemi agnaformfræðinnar
Í fyrra heimsótti ég verksmiðju í Jiangsu þar sem framleidd var ör-duft úr hvítu, bræddu áloxíði og tæknistjórinn sýndi mér samanburðarmynd undir rafeindasmásjá: „Sjáðu, þetta er...hvítt sambrætt áloxíð örduft sem við framleiðum; agnirnar eru að mestu sexhyrndar eða næstum kúlulaga og brúnirnar hafa verið sérstaklega meðhöndlaðar til að verða ávöl. Venjulegt brúnt sambrætt áloxíð örduft hefur hins vegar óreglulega lögun og hvassar brúnir.“ Þessi munur er lykilatriði við pússun mótanna. Þó að hvassar brúnir bjóði upp á mikla skurðkraft eru þær viðkvæmar fyrir rispum; ávöl agnir, hins vegar, virka frekar eins og „velting og mala“ en „skurður“, sem gerir þær sérstaklega hentugar til að pússa mót sem krefjast mjög mikillar yfirborðsáferðar. Kostir ávölra agna eru enn áberandi þegar erfitt er að ná til svæða eins og bogadreginna fleta og innri horn.
Listin að stjórna agnastærð
Hvítt kórundúm örduft nær einstaklega fínni stjórn á agnastærð. Hefðbundin slípiefni eru oft lýst sem „2000 möskva“ eða „3000 möskva“, en í raun getur agnastærðardreifingin verið á bilinu 1500 til 3500 möskva. Hágæða hvítt kórundúm örduft getur hins vegar náð þröngri agnastærðardreifingu. Til dæmis mun vara merkt W7 (jafngildir 2500 möskva) hafa yfir 95% agna sinna innan W6,5-W7,5 bilsins.
Hversu mikilvæg er þröng agnastærðardreifing við pússun móts? Ímyndaðu þér að sigta hrísgrjón með sigti; ef hrísgrjónin eru einsleit að stærð, þá er sigtunarferlið slétt; ef þau eru af mismunandi stærð, þá munu smærri kornin stífla sigtingargötin. Sama meginregla gildir um pússun. Örduft með einsleitri agnastærð tryggir samræmda skurð meðan á pússunarferlinu stendur, sem kemur í veg fyrir aðstæður þar sem sum svæði eru ofpússuð en önnur vanpússuð.
Afköst í hagnýtum forritum
Fyrirtæki í Guangzhou sem framleiðir mót fyrir snyrtivöruumbúðir þurfti áður 35 klukkustundir til að pússa sett af hágæða varalitatúpumótum. Eftir að skipt var yfir í hvítt kórundúm örduft var tíminn styttur í 22 klukkustundir. Tæknimaður þeirra sagði mér: „Áður þurftum við að vera mjög varkár á lokastigum pússunarinnar; jafnvel lítil mistök gátu leitt til ofpússunar eða rispa. Nú, með hvítu kórundúm ördufti, er auðveldara að stjórna pússunarferlinu, sérstaklega á lokastigum þar sem nokkrar léttar strokur eru nóg til að ná spegilmyndandi áferð.“
Á sviði slípunar á farsímamótum eru kostir þess aðhvítt korund ördufteru enn áberandi. Farsímahylki þurfa afar mikla yfirborðsáferð, stundum jafnvel undir Ra 0,01 míkrómetrum. Verksmiðja í Dongguan sem sérhæfir sig í mótum fyrir málmhylki fyrir farsíma framkvæmdi samanburðarpróf: við pússun á mótum úr álblöndu leiddi notkun hvíts kórundúm-ördufts til 20% minnkunar á yfirborðsgrófleika samanborið við hefðbundin pússunarefni, en einnig styttri pússunartíma um 15%. Pússunarnotkun sérstakra mótefna.
Með framförum í mótefnum eru efni með mikla hörku og mikla slitþol að verða sífellt algengari, sem skapar nýjar áskoranir fyrir slípun. Til dæmis eru hefðbundin slípunarefni oft óhagkvæm þegar þau eru notuð á efni eins og hraðstál og sementað karbíð. Mótaverksmiðja í Shanghai lenti í erfiðleikum við vinnslu á stimplunarmótum úr sementuðu karbíði; hörkan í mótinu náði yfir HRC70 og venjuleg slípunarefni voru nánast árangurslaus. Þeir reyndu síðar að nota hvítt korundum örduft með sérstöku slípunarmassi og niðurstöðurnar voru ótrúlega góðar. Tæknistjóri þeirra sagði: „Hvíta korundum örduftið hefur nægilega hörku og viðeigandi sjálfslípunareiginleika. Við slípun eru nýjar skurðbrúnir stöðugt afhjúpaðar, sem viðheldur slípunarhagkvæmni.“
Efnahagslegur ávinningur
Margir eigendur mygluverksmiðja höfðu upphaflega áhyggjur af miklum kostnaði viðhvítt korundörduft, en við nánari skoðun kemur í ljós að heildarávinningurinn er meiri. Eigandi mótverksmiðju í Taizhou, Zhejiang, reiknaði út kostnaðinn fyrir mig: upphaflega kostaði pússun á setti af meðalstórum plastmótum um 800 júan í vinnu og efni, sem tók 8 klukkustundir; eftir að hafa notað hvítt kórundúm örduft, þótt efniskostnaðurinn jókst um 100 júan, styttist tíminn í 5 klukkustundir og launakostnaðurinn lækkaði um meira en 200 júan, sem leiddi til lækkunar á heildarkostnaði um meira en 100 júan. Þar að auki var yfirborðsgæðin stöðugri og kvartanir viðskiptavina minnkuðu.
Mikilvægara er að það lengir líftíma mótsins. Rétt slípun getur útrýmt smásæjum sprungum á yfirborði mótsins og dregið úr spennuþéttni. Gögn sýna að mót sem eru vandlega slípuð með hvítu kórundúm ördufti lengir líftíma þeirra að meðaltali um 15%-20%. Þetta er gríðarlegt gildi fyrir mót sem kosta tugi eða jafnvel hundruð þúsunda júana.
Notkunarleiðbeiningar og varúðarráðstafanir
Þótt hvítt kórundúm örduft hafi framúrskarandi virkni krefst notkun þess sérstakrar aðferða. Meistari í faglegri fægingarþjónustu í Qingdao deildi reynslu sinni:
Lykilatriði er stigvaxandi notkun. Ekki ætti að nota sömu kornstærð fyrir bæði grófa og fína pússun; heldur ætti að halda áfram smám saman í „grófri, miðlungsfínni“ röð. Til dæmis er hægt að byrja með W40, smám saman skipta yfir í W10 og að lokum nota W3,5 eða fínna örduft fyrir fína pússun. Val á burðarefni er mikilvægt. Hvítt kórundúm örduft þarf að nota með viðeigandi pússunarpasta eða fljótandi burðarefni. Olíubundin burðarefni henta vel fyrir stálpússun en vatnsbundin burðarefni henta betur fyrir málma sem ekki eru járnraðir. Burðarefnið veitir ekki aðeins sviflausn og smurningu heldur fjarlægir einnig fjarlægð óhreinindi.
Þrýstingur og hraði verða að vera í samræmi. Hærri slípunarþrýstingur er ekki alltaf betri; of mikill þrýstingur getur valdið því að öragnir festist í yfirborði vinnustykkisins. Almennt séð, því fínni sem agnastærðin er, því lægri er þrýstingurinn og hægt er að auka hraðann á viðeigandi hátt. Ekki er hægt að vanrækja hreinsunarferlið. Í hvert skipti sem agnastærð er breytt verður að þrífa yfirborð mótsins og slípunarverkfærin vandlega til að koma í veg fyrir að grófar agnir blandist við næsta ferli. Reyndir tæknimenn munu nota stækkunargler til að athuga hreinleika eftir hvert ferli.
Þróunarþróun iðnaðarins
Byggt á athugunum á sýningum og tæknilegum skiptum undanfarin ár eru nokkrar þróanir að koma fram í notkun hvíts áloxíðs ördufts í mótslípun: Sérsniðin hönnun er að verða sífellt algengari. Margir framleiðendur ördufts eru farnir að bjóða upp á „sérsniðna“ þjónustu og veita sérstök agnastærðarhlutföll hvíts áloxíðs ördufts byggt á þáttum eins og mótefni, slípunarbúnaði og kröfum um yfirborðsáferð. Sumir hafa jafnvel þróað sérhæfðar formúlur fyrir mismunandi gerðir af stáli.
Samsettar vörur eru að verða vinsælar. Pólunarefni sem sameina hvítt áloxíð við önnur efni eru farin að koma fram, eins oghvítt áloxíðásamt seríumoxíði, sem jafnar skurðkraft og yfirborðsáferð; og ásamt demantsörpumpi fyrir grófa pússun á afar hörðum efnum. Umhverfisvænar vörur eru að verða nýtt vinsælt svæði. Með vaxandi umhverfiskröfum eru örpúður úr hvítu áloxíði, sem eru lausar við þungmálma, innihalda lítið af ryki og eru auðvelt að endurvinna, að fá meiri athygli. Sumir framleiðendur hafa þróað vatnsleysanleg pússunarkerfi til að draga úr notkun lífrænna leysiefna.