วิธีการขัดแม่พิมพ์หลายวิธี

ด้วยการประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลายผลิตภัณฑ์พลาสติกประชาชนมีความต้องการคุณภาพรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์พลาสติกที่สูงขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้นคุณภาพการขัดพื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์พลาสติกจึงควรได้รับการปรับปรุงเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งความหยาบของพื้นผิวแม่พิมพ์ของพื้นผิวกระจกเงาและพื้นผิวมันวาวสูง ความต้องการสูงขึ้น ดังนั้นความต้องการในการขัดจึงสูงขึ้นเช่นกัน การขัดไม่เพียงแต่เพิ่มความสวยงามของชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความทนทานต่อการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิววัสดุ และยังสามารถอำนวยความสะดวกในการฉีดขึ้นรูปในภายหลัง เช่น ทำให้ผลิตภัณฑ์พลาสติกถอดแม่พิมพ์ได้ง่ายขึ้นและลดรอบการผลิตการฉีดขึ้นรูป ในปัจจุบัน วิธีการขัดที่ใช้กันทั่วไปมีดังต่อไปนี้:

(1) การขัดเงาด้วยเครื่องจักร

การขัดด้วยเครื่องจักรเป็นวิธีการขัดเพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบโดยการตัดและการเสียรูปพลาสติกของพื้นผิวของวัสดุเพื่อขจัดส่วนนูนที่ขัดแล้ว โดยทั่วไปจะใช้แถบหินลับมีด ล้อขนแกะ กระดาษทราย เป็นต้น สามารถใช้เครื่องมือเสริม เช่น แท่นหมุน วิธีการเจียรและขัดละเอียดพิเศษได้สำหรับผู้ที่มีข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิวสูง การเจียรและขัดที่มีความแม่นยำสูงเป็นเครื่องมือขัดพิเศษซึ่งกดลงบนพื้นผิวของชิ้นงานที่จะกลึงในของเหลวเจียรและขัดที่มีส่วนผสมของสารกัดกร่อน และหมุนด้วยความเร็วสูง การใช้เทคโนโลยีนี้ทำให้ได้ความหยาบของพื้นผิว Ra0.008μm ซึ่งสูงที่สุดในบรรดาวิธีการขัดต่างๆ แม่พิมพ์เลนส์ออปติกมักใช้วิธีนี้

(2) การขัดด้วยคลื่นเสียงเหนือเสียง

ชิ้นงานจะถูกวางในสารแขวนลอยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและวางไว้ในสนามอัลตราโซนิกด้วยกัน และสารกัดกร่อนจะถูกบดและขัดเงาบนพื้นผิวของชิ้นงานโดยการสั่นของคลื่นอัลตราโซนิก แรงมหภาคของการประมวลผลด้วยคลื่นอัลตราโซนิกมีขนาดเล็กและจะไม่ทำให้ชิ้นงานเสียรูป แต่การสร้างและติดตั้งเครื่องมือทำได้ยาก การประมวลผลด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสามารถใช้ร่วมกับวิธีการทางเคมีหรือไฟฟ้าเคมีได้ บนพื้นฐานของการกัดกร่อนของสารละลายและอิเล็กโทรไลซิส การสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกจะถูกใช้เพื่อกวนสารละลาย เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ละลายอยู่บนพื้นผิวของชิ้นงานหลุดออก และการกัดกร่อนหรืออิเล็กโทรไลต์ใกล้พื้นผิวจะสม่ำเสมอ ผลการเกิดโพรงอากาศของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวยังสามารถยับยั้งกระบวนการกัดกร่อนได้ ซึ่งเอื้อต่อการทำให้พื้นผิวสว่างขึ้น

(3) การขัดเงาด้วยของเหลว

การขัดด้วยของเหลวนั้นอาศัยการไหลของของเหลวด้วยความเร็วสูงและอนุภาคขัดที่พาไปเพื่อขัดพื้นผิวของชิ้นงานเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการขัด วิธีการที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การตัดเฉือนด้วยเจ็ทขัด การตัดเฉือนด้วยเจ็ทเหลว การเจียรด้วยไฮโดรไดนามิก เป็นต้น การเจียรด้วยไฮโดรไดนามิกนั้นขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฮดรอลิก ดังนั้นตัวกลางของเหลวที่พาอนุภาคขัดจะไหลไปมาบนพื้นผิวของชิ้นงานด้วยความเร็วสูง ตัวกลางนั้นทำมาจากสารประกอบพิเศษ (สารคล้ายโพลีเมอร์) ที่มีการไหลได้ดีภายใต้แรงดันต่ำและผสมกับสารกัดกร่อน และสารกัดกร่อนอาจเป็นผงซิลิกอนคาร์ไบด์

(4) การเจียรและขัดเงาด้วยแม่เหล็ก

การเจียรและขัดด้วยแม่เหล็กเป็นการใช้สารกัดกร่อนแม่เหล็กเพื่อสร้างแปรงขัดภายใต้การกระทำของสนามแม่เหล็กเพื่อเจียรชิ้นงาน วิธีการนี้มีประสิทธิภาพในการประมวลผลสูง มีคุณภาพดี ควบคุมเงื่อนไขการประมวลผลได้ง่าย และมีสภาพการทำงานที่ดี ด้วยสารกัดกร่อนที่เหมาะสม ความหยาบของพื้นผิวสามารถถึง Ra0.1μm ได้​

การขัดเงาในกระบวนการผลิตแม่พิมพ์พลาสติกนั้นแตกต่างจากการขัดผิวในอุตสาหกรรมอื่นๆ อย่างมาก หากพูดกันตามตรง การขัดเงาแม่พิมพ์ควรเรียกว่าการขัดเงากระจก ซึ่งไม่เพียงแต่มีข้อกำหนดสูงสำหรับการขัดเงาเท่านั้น แต่ยังมีมาตรฐานสูงสำหรับความเรียบ ความเรียบ และความแม่นยำทางเรขาคณิตของพื้นผิวด้วย โดยทั่วไปแล้ว การขัดผิวจำเป็นต้องใช้เพื่อให้ได้พื้นผิวที่มันวาวเท่านั้น

มาตรฐานการประมวลผลกระจกแบ่งออกเป็นสี่เกรด: AO=Ra0.008μm, A1=Ra0.016μm, A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm การควบคุมความแม่นยำทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนทำได้ยากเนื่องจากการขัดด้วยไฟฟ้า การขัดด้วยของไหล และวิธีการอื่นๆ อย่างไรก็ตาม คุณภาพพื้นผิวของการขัดด้วยสารเคมี การขัดด้วยอัลตราโซนิก การเจียรด้วยแม่เหล็ก และวิธีการขัดไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ ดังนั้นการประมวลผลพื้นผิวกระจกของแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำจึงยังคงถูกครอบงำโดยการขัดด้วยเครื่องจักร