隨著塑(su)料(liao)(liao)制(zhi)(zhi)品日溢廣泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)，如(ru)日化用(yong)品和(he)飲料(liao)(liao)包裝容器等(deng)，外觀的(de)需要往(wang)往(wang)要求塑(su)料(liao)(liao)模(mo)具(ju)(ju)型(xing)腔的(de)表(biao)面(mian)(mian)達到鏡(jing)面(mian)(mian)拋(pao)光的(de)程(cheng)度。而(er)(er)生(sheng)產光學鏡(jing)片、鐳射唱片等(deng)模(mo)具(ju)(ju)對(dui)表(biao)面(mian)(mian)粗糙度要求高，因而(er)(er)對(dui)拋(pao)光性的(de)要求也高。拋(pao)光不僅(jin)增加工件的(de)美觀，而(er)(er)且能夠(gou)改善材(cai)料(liao)(liao)表(biao)面(mian)(mian)的(de)耐腐(fu)蝕性、耐磨(mo)性，還可以(yi)使(shi)模(mo)具(ju)(ju)擁有其它優點(dian)，如(ru)使(shi)塑(su)料(liao)(liao)制(zhi)(zhi)品易(yi)于脫模(mo)，減(jian)少生(sheng)產注塑(su)周期等(deng)。因而(er)(er)拋(pao)光在(zai)塑(su)料(liao)(liao)模(mo)具(ju)(ju)制(zhi)(zhi)作過(guo)程(cheng)中是很重(zhong)要的(de)一道工序。

1 拋光方法(fa)

目前(qian)常用的拋光方法有以下(xia)幾種：

1.1 機(ji)械拋光

機械拋(pao)光(guang)是(shi)靠切削、材(cai)料(liao)(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)塑性變形去掉被(bei)拋(pao)光(guang)后的(de)(de)凸部(bu)而得(de)到平(ping)滑面(mian)(mian)的(de)(de)拋(pao)光(guang)方(fang)法(fa)，一般使用(yong)油(you)石條(tiao)、羊毛輪、砂紙等，以(yi)手(shou)工操作為主，特殊(shu)零件(jian)如回轉(zhuan)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)，可使用(yong)轉(zhuan)臺(tai)等輔助工具，表(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量要(yao)求(qiu)高的(de)(de)可采用(yong)超(chao)精(jing)研(yan)拋(pao)的(de)(de)方(fang)法(fa)。超(chao)精(jing)研(yan)拋(pao)是(shi)采用(yong)特制的(de)(de)磨具，在含有磨料(liao)(liao)的(de)(de)研(yan)拋(pao)液中，緊壓在工件(jian)被(bei)加(jia)工表(biao)(biao)面(mian)(mian)上，作高速(su)旋轉(zhuan)運(yun)動。利用(yong)該技術(shu)可以(yi)達到Ra0.008μm的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)粗糙度，是(shi)各種拋(pao)光(guang)方(fang)法(fa)中不錯(cuo)的(de)(de)。光(guang)學鏡片(pian)模具常采用(yong)這(zhe)種方(fang)法(fa)。

1.2 化學拋光

化(hua)學(xue)拋光(guang)是讓材料在化(hua)學(xue)介質中(zhong)表(biao)面微觀凸出的(de)(de)部分較凹部分優先(xian)溶解，從而得到平滑面。這種方法(fa)的(de)(de)主要優點是不需復(fu)雜設(she)備(bei)，可以拋光(guang)形狀復(fu)雜的(de)(de)工件(jian)，可以同時(shi)拋光(guang)很多(duo)工件(jian)，效率高。化(hua)學(xue)拋光(guang)的(de)(de)核心問題是拋光(guang)液的(de)(de)配制。化(hua)學(xue)拋光(guang)得到的(de)(de)表(biao)面粗糙度一般為數10μm。

1.3 電解(jie)拋光

電(dian)解拋(pao)光(guang)基本原(yuan)理與(yu)(yu)化學拋(pao)光(guang)相同，即靠選擇性(xing)的(de)溶解材料(liao)表(biao)面(mian)微小凸出部分(fen)，使表(biao)面(mian)光(guang)滑。與(yu)(yu)化學拋(pao)光(guang)相比，可以(yi)消除(chu)陰(yin)極反應(ying)的(de)影響，效(xiao)果較好。電(dian)化學拋(pao)光(guang)過程分(fen)為兩步：

（1）宏觀整平(ping) 溶解產物向電(dian)解液(ye)中擴散，材料表面幾何(he)粗(cu)糙下降(jiang)，Ra＞1μm。

（2）微光(guang)平整 陽極(ji)極(ji)化，表面光(guang)亮度提高(gao)，Ra＜1μm。

1.4 超(chao)聲波拋光(guang)

將(jiang)工(gong)(gong)件放入磨(mo)料懸浮液(ye)中并一(yi)起置于超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)場中，依靠超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)的振蕩(dang)作用，使(shi)磨(mo)料在(zai)工(gong)(gong)件表面磨(mo)削拋(pao)光。超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)加工(gong)(gong)宏觀力(li)小(xiao)，不會(hui)引起工(gong)(gong)件變形，但(dan)工(gong)(gong)裝制(zhi)作和安裝較困(kun)難。超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)加工(gong)(gong)可以與化學或電化學方法結合。在(zai)溶(rong)(rong)液(ye)腐蝕(shi)、電解(jie)的基礎上(shang)，再施加超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)振動攪拌(ban)溶(rong)(rong)液(ye)，使(shi)工(gong)(gong)件表面溶(rong)(rong)解(jie)產物脫離，表面附(fu)近(jin)的腐蝕(shi)或電解(jie)質均勻；超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)在(zai)液(ye)體中的空化作用還能夠抑制(zhi)腐蝕(shi)過程，利于表面光亮(liang)化。

1.5 流(liu)體拋光

流(liu)(liu)體(ti)拋光(guang)(guang)是依靠高(gao)速流(liu)(liu)動(dong)的(de)液(ye)(ye)體(ti)及其攜(xie)(xie)帶(dai)的(de)磨(mo)粒(li)沖刷工(gong)件(jian)表面(mian)達到拋光(guang)(guang)的(de)目的(de)。常用方(fang)法有(you)：磨(mo)料噴(pen)(pen)射加(jia)工(gong)、液(ye)(ye)體(ti)噴(pen)(pen)射加(jia)工(gong)、流(liu)(liu)體(ti)動(dong)力(li)(li)研(yan)磨(mo)等。流(liu)(liu)體(ti)動(dong)力(li)(li)研(yan)磨(mo)是由(you)液(ye)(ye)壓驅動(dong)，使攜(xie)(xie)帶(dai)磨(mo)粒(li)的(de)液(ye)(ye)體(ti)介(jie)質(zhi)高(gao)速往復流(liu)(liu)過工(gong)件(jian)表面(mian)。介(jie)質(zhi)主要采(cai)用在較(jiao)低壓力(li)(li)下流(liu)(liu)過性好的(de)特殊化合物（聚合物狀物質(zhi)）并摻上磨(mo)料制(zhi)成，磨(mo)料可采(cai)用碳化硅(gui)粉末。

1.6 磁研(yan)磨拋(pao)光(guang)

磁(ci)研磨(mo)拋光(guang)是(shi)利用磁(ci)性磨(mo)料(liao)在磁(ci)場作用下形成磨(mo)料(liao)刷，對(dui)工(gong)件磨(mo)削加(jia)(jia)工(gong)。這種方法(fa)加(jia)(jia)工(gong)效率(lv)高(gao)，質量好，加(jia)(jia)工(gong)條(tiao)件容易(yi)控制，工(gong)作條(tiao)件好。采用合適的磨(mo)料(liao)，表面(mian)粗糙度(du)可以達(da)到Ra0.1μm。

2 機械拋光基本(ben)方法

在塑料模(mo)具加(jia)工(gong)中(zhong)所說的(de)(de)(de)拋光(guang)與(yu)其(qi)他(ta)行業中(zhong)所要(yao)求的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)拋光(guang)有很大的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)，嚴格來說，模(mo)具的(de)(de)(de)拋光(guang)應該稱為鏡面(mian)(mian)加(jia)工(gong)。它不(bu)僅對(dui)拋光(guang)本身有很高的(de)(de)(de)要(yao)求并(bing)且(qie)對(dui)表(biao)(biao)面(mian)(mian)平整度、光(guang)滑度以(yi)及(ji)幾(ji)何(he)精(jing)(jing)確度也有很高的(de)(de)(de)標(biao)準。表(biao)(biao)面(mian)(mian)拋光(guang)一般只要(yao)求獲得(de)光(guang)亮(liang)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)即可。鏡面(mian)(mian)加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)標(biao)準分為四(si)級：AO=Ra0.008μm，A1=Ra0.016μm，A3=Ra0.032μm，A4=Ra0.063μm，由于電解拋光(guang)、流(liu)體拋光(guang)等方(fang)法(fa)(fa)很難精(jing)(jing)確控制零件的(de)(de)(de)幾(ji)何(he)精(jing)(jing)確度，而(er)化(hua)學拋光(guang)、超聲波(bo)拋光(guang)、磁(ci)研磨拋光(guang)等方(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量(liang)又達不(bu)到要(yao)求，所以(yi)精(jing)(jing)密模(mo)具的(de)(de)(de)鏡面(mian)(mian)加(jia)工(gong)還是以(yi)機械拋光(guang)為主。

2.1 機械拋光基本程序

要(yao)想(xiang)獲(huo)得高質量的(de)(de)拋(pao)光(guang)(guang)效果，重要(yao)的(de)(de)是要(yao)具備有高質量的(de)(de)油(you)石、砂紙和(he)鉆石研磨膏等(deng)(deng)拋(pao)光(guang)(guang)工(gong)(gong)具和(he)輔(fu)助品。而(er)拋(pao)光(guang)(guang)程序的(de)(de)選擇取(qu)決于前期加(jia)工(gong)(gong)后的(de)(de)表面狀(zhuang)況(kuang)，如(ru)機械加(jia)工(gong)(gong)、電火花加(jia)工(gong)(gong)，磨加(jia)工(gong)(gong)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。機械拋(pao)光(guang)(guang)的(de)(de)一(yi)般過程如(ru)下(xia)：

（1）粗拋(pao)(pao) 經銑(xian)、電火花、磨(mo)等工(gong)(gong)藝(yi)后(hou)的(de)(de)表(biao)(biao)面可以選(xuan)擇(ze)轉(zhuan)(zhuan)速在35 000—40 000 rpm的(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)表(biao)(biao)面拋(pao)(pao)光(guang)機或(huo)超聲波研(yan)磨(mo)機進行拋(pao)(pao)光(guang)。常用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)方法有(you)利用(yong)(yong)(yong)直徑Φ3mm、WA # 400的(de)(de)輪子去除白色(se)電火花層。然后(hou)是(shi)手(shou)工(gong)(gong)油(you)石(shi)研(yan)磨(mo)，條狀油(you)石(shi)加(jia)煤油(you)作為潤滑劑或(huo)冷卻劑。一(yi)般(ban)的(de)(de)使用(yong)(yong)(yong)順序(xu)為#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。許多模具(ju)制造商(shang)為了節約時間而(er)選(xuan)擇(ze)從#400開(kai)始。

（2）半精(jing)(jing)拋 半精(jing)(jing)拋主(zhu)要(yao)使用砂(sha)紙(zhi)(zhi)和煤(mei)油。砂(sha)紙(zhi)(zhi)的(de)(de)號數依次為(wei)：#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。實際上#1500砂(sha)紙(zhi)(zhi)只(zhi)用適于(yu)淬(cui)硬(ying)的(de)(de)模具鋼(gang)（52HRC以上），而不(bu)適用于(yu)預硬(ying)鋼(gang)，因為(wei)這樣可能會導致預硬(ying)鋼(gang)件表面燒(shao)傷。

（3）精拋(pao)(pao) 精拋(pao)(pao)主要使(shi)用(yong)(yong)鉆石(shi)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)膏(gao)。若用(yong)(yong)拋(pao)(pao)光(guang)布輪(lun)混合(he)鉆石(shi)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)粉或研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)膏(gao)進(jin)行研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)的(de)(de)話，則通(tong)常的(de)(de)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)順序是9μm（#1800）~ 6μm（#3000）~3μm（#8000）。9μm的(de)(de)鉆石(shi)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)膏(gao)和拋(pao)(pao)光(guang)布輪(lun)可用(yong)(yong)來(lai)去除(chu)#1200和#1500號砂紙留下的(de)(de)發狀磨(mo)(mo)痕。接著用(yong)(yong)粘氈和鉆石(shi)研(yan)(yan)(yan)磨(mo)(mo)膏(gao)進(jin)行拋(pao)(pao)光(guang)，順序為1μm（#14000）~ 1/2μm（#60000）~1/4μm（#100000）。

精度要求在1μm以上（包(bao)括1μm）的(de)(de)拋(pao)光工藝在模具加(jia)工車(che)間中一(yi)個(ge)清潔(jie)的(de)(de)拋(pao)光室內即(ji)可進行(xing)。若(ruo)進行(xing)更加(jia)精密的(de)(de)拋(pao)光則必(bi)需一(yi)個(ge)潔(jie)凈的(de)(de)空間。灰塵、煙霧，頭皮屑和口水沫都有可能報廢數個(ge)小(xiao)時工作后得到的(de)(de)高(gao)精密拋(pao)光表面。

2.2 機械拋光中要注(zhu)意的問題

用砂紙拋光(guang)應注意以下(xia)幾點：

（1）用(yong)(yong)(yong)砂紙拋(pao)光需要利用(yong)(yong)(yong)軟的(de)(de)木(mu)棒或竹棒。在拋(pao)光圓面(mian)或球面(mian)時(shi)，使(shi)用(yong)(yong)(yong)軟木(mu)棒可(ke)更好的(de)(de)配合圓面(mian)和球面(mian)的(de)(de)弧度(du)。而較硬的(de)(de)木(mu)條像櫻桃木(mu)，則更適用(yong)(yong)(yong)于平(ping)整(zheng)表(biao)面(mian)的(de)(de)拋(pao)光。修整(zheng)木(mu)條的(de)(de)末端使(shi)其能(neng)與鋼(gang)件(jian)表(biao)面(mian)形狀保持吻合，這樣(yang)可(ke)以避免木(mu)條（或竹條）的(de)(de)銳角接(jie)觸鋼(gang)件(jian)表(biao)面(mian)而造成較深的(de)(de)劃痕。

（2）當換(huan)用(yong)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)型號的(de)砂(sha)(sha)(sha)紙時，拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)方向應變(bian)換(huan)45°~ 90°，這樣前(qian)一種型號砂(sha)(sha)(sha)紙拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)后留(liu)下(xia)的(de)條紋陰(yin)影即(ji)可分辨出來。在換(huan)不(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)型號砂(sha)(sha)(sha)紙之前(qian)，必須用(yong)100％純(chun)棉花(hua)沾取酒精之類的(de)清(qing)潔液對拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)表(biao)面(mian)進行仔細的(de)擦拭，因為一顆很小的(de)沙礫留(liu)在表(biao)面(mian)都會毀壞接(jie)下(xia)去的(de)整個拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)工(gong)作。從砂(sha)(sha)(sha)紙拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)換(huan)成鉆石(shi)研(yan)磨膏拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)時，這個清(qing)潔過程同(tong)(tong)(tong)樣重(zhong)要。在拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)繼續進行之前(qian)，所有顆粒和煤油都必須被完全清(qing)潔干(gan)凈。

（3）為了(le)避免(mian)擦(ca)傷(shang)和燒傷(shang)工件(jian)表面，在用(yong)#1200和#1500砂(sha)紙進(jin)行拋(pao)(pao)(pao)光時必須特別小心。因而有必要加載一個輕載荷以及采用(yong)兩步拋(pao)(pao)(pao)光法對表面進(jin)行拋(pao)(pao)(pao)光。用(yong)每一種型號的砂(sha)紙進(jin)行拋(pao)(pao)(pao)光時都應沿兩個不同方(fang)向(xiang)進(jin)行兩次拋(pao)(pao)(pao)光，兩個方(fang)向(xiang)之(zhi)間(jian)每次轉動45°~ 90°。

鉆石(shi)研磨拋光應注意以下幾(ji)點：

（1）這(zhe)種拋(pao)(pao)(pao)光(guang)必(bi)須(xu)盡量在(zai)較輕的壓力(li)下(xia)進行特別是拋(pao)(pao)(pao)光(guang)預硬(ying)鋼(gang)件和用(yong)細研(yan)磨膏拋(pao)(pao)(pao)光(guang)時。在(zai)用(yong)#8000研(yan)磨膏拋(pao)(pao)(pao)光(guang)時，常用(yong)載荷為100~200g/cm2，但要(yao)保持此載荷的精準度(du)很難做(zuo)到。為了更容易做(zuo)到這(zhe)一(yi)點，可(ke)以在(zai)木(mu)條(tiao)(tiao)上做(zuo)一(yi)個薄且窄的手(shou)柄，比如(ru)加(jia)一(yi)銅片(pian)；或者在(zai)竹條(tiao)(tiao)上切去一(yi)部分而使其更加(jia)柔(rou)軟(ruan)。這(zhe)樣可(ke)以幫(bang)助(zhu)控制拋(pao)(pao)(pao)光(guang)壓力(li)，以確保模具表面壓力(li)不會過高(gao)。

（2）當使用鉆石研磨(mo)拋光時，不僅(jin)是工作(zuo)表面要(yao)求潔凈，工作(zuo)者(zhe)的雙手也必須仔細清潔。

（3）每(mei)次(ci)拋光(guang)時間不應過長，時間越(yue)(yue)短，效(xiao)果越(yue)(yue)好(hao)。如果拋光(guang)過程進(jin)行得(de)過長將會造(zao)成“橘皮”和“點蝕”。

（4）為獲得高質量的(de)拋光效果，容(rong)易發熱的(de)拋光方(fang)法和工具都應(ying)避免(mian)。比(bi)如：拋光輪(lun)(lun)拋光，拋光輪(lun)(lun)產生(sheng)的(de)熱量會很容(rong)易造(zao)成“橘皮(pi)”。

（5）當拋(pao)光過程停止(zhi)時(shi)，保證工件表面潔凈和(he)仔細去除所有研磨劑和(he)潤滑劑非常重要，隨后(hou)應在表面噴(pen)淋一(yi)層模具防銹涂層。

3 影響模具拋光質量的因素

由于(yu)機械(xie)拋光(guang)主要還(huan)是靠人工完成，所以拋光(guang)技術目(mu)前(qian)還(huan)是影響拋光(guang)質量的(de)主要原因。除此之外(wai)，還(huan)與(yu)模具材(cai)料、拋光(guang)前(qian)的(de)表(biao)面狀況、熱處理工藝等有(you)關(guan)。優質的(de)鋼(gang)材(cai)是獲得(de)良(liang)好拋光(guang)質量的(de)前(qian)提條件，如果鋼(gang)材(cai)表(biao)面硬度不(bu)均或特性上有(you)差異，往往會(hui)產生(sheng)拋光(guang)困(kun)難。鋼(gang)材(cai)中的(de)各種(zhong)夾(jia)雜(za)物和氣孔都不(bu)利(li)于(yu)拋光(guang)。

3.1 不同硬(ying)度對(dui)拋光工(gong)藝的影(ying)響(xiang)

硬度增(zeng)高(gao)使研磨(mo)的(de)(de)困難增(zeng)大，但拋(pao)光后的(de)(de)粗糙(cao)度減小。由于硬度的(de)(de)增(zeng)高(gao)，要(yao)達(da)到(dao)較低的(de)(de)粗糙(cao)度所(suo)需的(de)(de)拋(pao)光時間相應增(zeng)長。同時硬度增(zeng)高(gao)，拋(pao)光過(guo)度的(de)(de)可能性相應減少。

3.2 工件表面狀況對拋光工藝的影響

鋼材在切(qie)削機械加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)的破(po)碎過(guo)程中，表(biao)層(ceng)會因(yin)熱量、內應(ying)力或(huo)其(qi)他因(yin)素而(er)損(sun)壞(huai)，切(qie)削參(can)數不當會影(ying)(ying)響(xiang)拋光效果。電(dian)火(huo)花加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)后的表(biao)面(mian)比(bi)普(pu)通機械加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)或(huo)熱處理后的表(biao)面(mian)更難研磨(mo)，因(yin)此(ci)電(dian)火(huo)花加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)結束前應(ying)采用精(jing)規準(zhun)電(dian)火(huo)花修整，否則表(biao)面(mian)會形成硬化薄層(ceng)。如果電(dian)火(huo)花精(jing)修規準(zhun)選擇不當，熱影(ying)(ying)響(xiang)層(ceng)的深(shen)度(du)可達0.4mm。硬化薄層(ceng)的硬度(du)比(bi)基(ji)體硬度(du)高，必(bi)須去除(chu)。因(yin)此(ci)能增(zeng)加(jia)(jia)(jia)一道(dao)粗磨(mo)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)，徹底(di)清除(chu)損(sun)壞(huai)表(biao)面(mian)層(ceng)，構成一片平均粗糙(cao)的金屬面(mian)，為拋光加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)提供一個(ge)好(hao)基(ji)礎(chu)。