Полирование пресс-форменной стали: что определяет качество поверхности еще до начала работы полировщика

Полируемость — свойство материала

Когда полость не принимает зеркальную отделку, вина обычно лежит на стали, а не на полировщике. Определяющие факторы, примерно в порядке их значимости:

1. Чистота — неметаллические включения (сульфиды, оксиды, силикаты) являются основным ограничителем. Под полировальным абразивом включения либо вырываются и оставляют раковины, либо выступают и оставляют хвосты комет. Стали, предназначенные для зеркальной работы, производятся с высокой чистотой — марки с электрошлаковым переплавом (ESR), такие как 1.2083 ESR, или премиальные варианты P20, существуют именно для того, чтобы уменьшить включения и распределить их.
2. Твердость и ее равномерность — более мягкая сталь полируется медленно и размазывается; что еще важнее, изменение твердости по поверхности (мягкие пятна, обезуглероженная поверхностная пленка, смешанная микроструктура) полируется с разной скоростью и дает волнистый, неравномерный блеск. Сквозной закалки или качественные предварительно упрочненные стали с равномерной твердостью принимают наиболее равномерную отделку.
3. Микроструктура — мелкая, равномерная мартенситная структура полируется лучше всего. Полосчатость, крупные карбиды (как в высокоуглеродистых сталях для холодной обработки, таких как D2) и остаточный аустенит — все это проявляется при высоких степенях отделки; D2 можно хорошо отполировать, но никогда не так легко, как чистую мартенситную нержавеющую сталь.

Шкала качества поверхности SPI

Пластмассовая промышленность классифицирует отделку полостей по шкале SPI (Society of the Plastics Industry):

Class	Description	Typical route
A	Зеркальная / оптическая	Алмазная доводка до эквивалента зернистости #3,000+; качество линз (A-1) требует самых чистых сталей
B	Высокая полировка, почти зеркальная	Тонкозернистые бумаги примерно до #600–800
C	Средняя полировка	Камни и бумаги в диапазоне #320–600
D	Матовая / текстурированная	Сухая струйная обработка (стеклянные шарики, оксид алюминия)

Каждый класс подразделяется (A-1, A-2, A-3...). Практический урок: задавайте отделку при выборе стали, а не после механической обработки. Требовать SPI A-1 на серосодержащей автоматной стали с улучшенной обрабатываемостью (1.2312) или на блоке с сильной полосчатостью — значит требовать невозможного: включения ограничивают результат независимо от трудозатрат.

«Апельсиновая корка»: причины

«Апельсиновая корка» — шероховатая, ямчатая текстура, появляющаяся по мере приближения полирования к зеркальному уровню, — имеет несколько различных причин, требующих разных мер:

• Чрезмерное полирование мягкой или неоднородной стали: длительная работа на поверхности с твердыми и мягкими микрообластями разрушает их с разной скоростью. Решение находится выше по цепочке (лучшая сталь), а не в более длительном полировании.
• Слишком большое давление или нагрев мягкими полировальниками, которые тянут поверхность, а не режут ее.
• Полирование поверхности, предыдущий слой от механической/электроэрозионной обработки которой не был полностью удален, — поврежденная пленка реагирует неравномерно. Каждый этап полирования должен полностью стирать царапины предыдущего этапа перед переходом к более тонкому; пропуск градаций — самая распространенная ошибка в работе.

Практическая последовательность

Проходите камни и бумаги по порядку, очищая поверхность между этапами, чтобы крупные частицы никогда не загрязняли тонкую стадию; полируйте в чередующихся направлениях, чтобы царапины от предыдущей градации были видны до их исчезновения; и согласовывайте стандарт отделки — класс SPI и сравнительную табличку — до начала работы, поскольку «зеркало» без класса — это спор, который обязательно возникнет.