磨光是借助粘有磨料的磨光轮的旋转而切削金属表面的过程,它可以提高工件表面的平整度,降低表面粗糙度值,去掉表面的各种宏观缺陷,消除腐蚀痕迹、划痕、毛刺、焊缝、砂眼、气泡、氧化皮及锈斑等,以提高电镀质量。磨光还可以减少镀后加工对镀层的抛损量,同时也可以提高工件的耐蚀性。磨光前的工件,尤其是机械加工的工件应符合工艺规程要求,磨光前若经过酸浸蚀,不允许出现残留氧化皮、过腐蚀、变形、螺纹损伤等现象。磨光适用于加工一切金属材料,效果主要取决于磨料、磨光轮的刚性和旋转速度。
粘在磨轮工作面上的磨料颗粒具有锋利的棱面和很高的硬度,每一个磨粒相当于一个刀齿,每一个棱尖相当于一个刀刃,无数个细小的刀刃呈不规则的排列。当磨轮高速旋转时,每一个磨粒就在工件表面擦掉一小片或划出一条刻痕,这样无数次和无数个刀刃的切削,就使金属表面切去一薄层,而使表面平整光滑。常用的磨料通常为人造刚玉和金刚砂。人造刚玉具有一定的韧性,脆性较小,粒子的棱面较多,所以应用广泛。磨料的粒度应根据不同基材和加工要求而定,一般粗磨时可选用粒度为0.67~0.40mm(24~40目)的磨料,中磨时可选用粒度为0.11~0.32mm(50~150目)的磨料,精磨时可选用粒度为0.04~0.09mm(180~360目)的磨料。
磨光工序中所用的磨光轮多为弹性轮,以皮革、棉布、细毛毡、呢绒、各种纤维织品或高强度纸为原料,经过黏结或用粗线缝制而成。磨光轮一般分硬轮和软轮两种,硬轮适用于材料硬、形状简单的工件;对于硬度低(如有色金属)及形状复杂、金属切屑量小的工件,应采用较软的(弹性较大的)磨轮,以免造成工件的几何形状发生变化。当将工件表面压向弹性磨轮的工作面时,因为磨轮有弹性使磨料的切屑能力减弱,从而可以防止工件的变形。新购买的磨光轮应按下述方法在其表面黏结适宜的磨料:
1)将骨胶或皮胶胶粒碾碎,用水浸泡6~12h,使胶膨胀,再加入一定量的水。
2)在水浴中加热至60~70℃,将胶、水互溶,持续约4h。
3)将磨轮、磨料在黏结前预热到60~80℃。
4)用胶粘机或手工涂刷胶液,然后立即滚压所需型号的磨料,要黏结均匀并压紧。
5)在烘箱中于30~40℃下,或在相同温度的通风干燥处,烘干或晾干24h以上。(www.xing528.com)
磨光效果除与磨料、磨光轮的刚性有关外,还与磨光轮的圆周速度有密切关系。当金属材料越硬、要求表面粗糙度值越低时,圆周速度应越大。但圆周速度过高,磨轮损坏快,使用寿命短;若圆周速度过低,磨削力较差。因此,应正确选用圆周速度。磨轮的圆周速度要依据金属材料的硬度和工件形状等因素而定,因而圆周速度应选择适当。其计算公式为
式中,v是圆周速度(m/s);d是磨轮直径(m);n是磨轮转数(r/min)。
由上式可知,圆周速度取决于轮子的直径及转数,因此,可以用改变其中任一参数的方法来调整磨光轮的圆周速度。各种材料的磨光轮圆周速度参见表3-1。
表3-1 各种材料的磨光轮圆周速度
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