表面处理工艺-抛光

定义:

利用机械、化学或电化学的作用,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。

作用:

1.得到光滑表面或镜面;

2.消除光泽(消光);

3.消除零件表面缺陷。

适用范围:

玉石、瓷砖、塑料、玻璃、陶瓷、金属材料等。

抛光分类:

1.机械抛光:

a.定义:靠切削、塑性变形去除材料表面凸部得到平滑面。

b.分类:粗抛、中抛、精抛。

c.抛光轮种类:缝合轮、非缝合轮、皱褶式。

d.特点:

1).成本低、操作简单;2).效率低,适用于小面积处理;3).表面不均匀;4).时间难掌握。

2.化学抛光:

a.定义:化学试剂对样品表面凹凸不平区域选择性溶解,使其消除磨痕、浸蚀整平。

b.优点:

1).设备简单、操作简单;2).表面粗糙度均匀一致;3).效率高,可抛光多个工件;4).可抛光形状复杂的工件。

c.缺点:

1).溶液的调整和再生困难;2).抛光时产生有害气体,对环境污染严重。

3.电解抛光(又称电化学抛光):

a.定义:工件为阳极、不溶性金属为阴极,在适当电解液中及电流下,阳极工件发生溶解,表面逐渐整平,从而提高光亮度。

b.优点:

1).内外色泽一致,且光泽持久;

2).可加工硬/软质材料、薄壁、形状复杂、细小的制品;

3).尺寸精度和形状精度在0.01mm以内;

4).抛光率高且不受材料软硬影响;

5).操作容易、设备简单、投资小。

c.缺点:

1).前处理复杂,电解液的通用性差、寿命短、腐蚀性强及处理难;

2).工件表面基体粗糙度需在Ra1.6μm以下。

4.超声波抛光:

a.定义:将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中,超声波使磨料震荡从而在工件表面磨削抛光。

b.特点:

1).适用于硬脆材料和非金属材料;2).作用力和热影响小;3).粗糙度Ra0.11~1.0μm;4).适用于薄壁/片、窄缝、低刚度的零件;4).抛光设备使用维修方便。

5.流体抛光:

a.定义:依据高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。

b.常用方法:磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。

c.特点:

1)无粉尘,无溶液;2).公差影响小(1~2μm);3).适合复杂形状抛光。

6.纳米抛光(又称等离子纳米抛光):

a.定义:抛光剂水溶,在高温高压下原子核失去电子就形成带正电的离子,达到一定数量就成为等离子态且能量很大。需抛光物体与其摩擦瞬间即可达到表面光亮效果。

b.特点:

1)加工环境环保;2).生产成本低;3).生产效率高;4).抛光效果好;5).控制精度高。

7.磁流变抛光:

a.定义:利用磁流变抛光液在磁场中流变性进行抛光的一种超精密加工方法。

b.磁流变性:

无外加磁场时,磁性微粒无规则分布,磁流变液为可流动液体;外加磁场时,磁性微粒急剧转变(毫秒级)呈链状分布,磁流变液类似固体;撤除磁场,立刻恢复原液体性质。

c.特点:

1).加工效率高;2).质量好;3).加工条件易控制;4).工作条件好;5).无刀具磨损;6).无堵塞现象。

d.加工精度:Ra0.1μm。

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