Способы решения проблемы некачественных поверхностей литых деталей

В наше время внешнему виду изделий из пластмасс предъявляют все более высокие требования. Безупречная точность оптических приборов¸ глянцевые поверхности бытовых изделий, видовые качества упаковки – все это предопределяется качеством оформляющей поверхности формообразующих деталей (ФОД) литьевых форм.

Производство литьевых форм –очень сложный технологический процесс, и чтобы получить качественный продукт на выходе, нужно контролировать каждый этап его создания. Одним из основных этапов производства форм является доводка ФОД до необходимого качества поверхности. С проблемой качествен- ного полирования ФОД формы для производства пластиковых защитных очков столкнулся один из нижегородских производителей. Оказалось, что в большом промышленном городе не нашлось предприятия, способного выполнить эту работу. Во-первых,потому что были достаточно высоки требования, предъявляемые к качеству поверхности (параметр шероховатости Ra – не более 0,05 мкм),во-вторых, специфика производства оптических изделий такова, что любое изменение заданной геометрии оформляющей поверхности формы влечет за собой искажение изображения в процессе эксплуатации изделия.

«Эта работа требует максимальной деликатности», – говорит мастер по ремонту форм немецкой компании Novapax г-н Вольфганг Криспин ,который более 30 лет проработал в области финишного полирования и сегодня по праву считается признанным в Европе специалистом.

Он не только в совершенстве владеет секретами своей профессии, но и охотно делится ими в своей книге «Основные приемы финишной полировки металлических поверхностей», где кратко и конкретно он описал основные приемы и рецепты работы с поверхностями деталей из различных металлов и сплавов – сталей, бронзы, алюминия, титана. В книге немецкого мастера приведено более полутора десятков примеров полирования ФОД, снабженных цветными фото и графиками. Во вставке в статью представлен лишь один из наиболее интересных примеров: полирование ФОД для производства пластиковых очков. Помимо упомянутой в этом примере насадки с возвратно-поступательным движением, специалистами Novapax разработаны также насадки типа Ring-finish (угловая вращательная) и Poli-rotor (прямая вра- щательная). Мастера-полировщики компании уже много лет успешно используют эти инструменты на своем слесарном участке, производя формы высочайшего европейского качества.Подкупает простота и удобство использования инструмента, низкий уровень вибрации, что играет значительную роль при длительной работе.Каждая из насадок имеет специальное крепление на гибкий вал двигателя(мощность и тип двигателя можно подобрать в зависимости от выполняемых задач), которое позволяет осуществлять быструю смену инструмента при обработке той или иной поверхности. Вместе с тем эти насадки выгодно отличаются простотой конструкции (чем меньше сложных узлов,тем меньше вероятность выхода их из строя) и прочностью корпуса. Насадки изготовлены из стали, поэтому легко «выживают» в самых напряженных и жестких условиях производства.Особого внимания заслуживают удобные и эргономичные ручки для держания насадок в руке. Казалось бы, мелочь, а насколько это важно! Полирование форм – процесс длительный и кропотливый, требующий огромного терпения, особенно если речь идет о больших площадях обработки. Иногда мастерам-полировщикам приходится работать в течение целой смены, на- ходясь в постоянном напряжении и испытывая неудобства при обработке труднодоступных мест ФОД. Именно поэтому очень важно, чтобы инструмент был удобен в использовании.

Безусловно, использование такого рода инструмента не решает всех проблем, связанных с полированием ФОД. В ряде случаев конфигурация поверхностей и форма изделий может быть настолько сложной, что вопрос о возможности полирования вызывает сомнения: глубокие и узкие пазы, канавки, мелкие уступы, ребра,кромки. Для обработки подобного рода поверхностей специалисты Novapax используют преимущественно аппараты (в частности – собственной серии Laptron) для полирования ультразвуком (УЗ) при низкой амплитуде колебаний (от 7 мкм) рабочего инструмента. Широкий выбор расходных материалов позволяет обрабатывать пазы и канавки толщиной от 0,5 мм и глубиной свыше 100 мм. Разнообразны и материалы,используемые для работы с УЗ: латунные пластины и стержни, алмазные насадки различной геометрии, пластиковые насадки и даже деревянные палочки. Каждый из этих материалов используется на определенном этапе финишных операций.

В целом, оснастив свой слесарный участок описанным механическим инструментом, а также аппаратом для УЗ-полирования, можно сэкономить до 80 % времени на финишную обработку ФОД при высоком качестве поверхности. В этом убеждает многолетний опыт г-на Криспина.

Автор статьи:

И. Д. Ганюшин,

продукт-менеджером ООО «Формотроник»

журнал «Полимерные материалы» 2011г.

Вклад участника:

Иконников Алексей