در روند توسعه محصولات صنعتی به سمت تنوع، بهبود کیفیت قالب ها که مستقیماً بر کیفیت محصول تأثیر می گذارد، به یک وظیفه کلیدی تبدیل شده است. در فرآیند ساخت قالب های پیچ آلیاژ تیتانیوم، پردازش صاف و تکمیل آینه پس از پردازش شکل، یعنی سنگ زنی سطح و پرداخت قطعات، رویه های مهمی برای بهبود کیفیت قالب هستند. تسلط بر روش های پولیش مناسب نه تنها می تواند کیفیت و عمر مفید قالب های پیچ آلیاژ تیتانیوم را افزایش دهد، بلکه کیفیت محصول را نیز تضمین می کند. در ادامه، چندین روش متداول پرداخت قالب و اصول کار آنها را به تفصیل معرفی خواهیم کرد.
1. پرداخت مکانیکی
پولیش مکانیکی قسمتهای بیرون زده سطح قطعه کار را از طریق برش یا ایجاد تغییر شکل پلاستیکی سطح ماده حذف میکند تا سطحی صاف به دست آید. معمولاً از ابزارهایی مانند سنگ های روغنی، چرخ های پشمی و کاغذ سنباده استفاده می شود که عمدتاً با دست کار می شوند. برای قطعات کار با الزامات کیفیت سطح بالا، می توان از روش های پولیش فوق-دقیق استفاده کرد. پولیش فوقالعاده{4}دقیق از ابزارهای طراحیشده مخصوصی استفاده میکند که در یک مایع پولیش حاوی مواد ساینده محکم بر روی سطح ماشینکاری شده قطعه کار فشرده میشوند و حرکت چرخشی با سرعت بالا- انجام میدهند. با استفاده از این فناوری، زبری سطح قطعه کار می تواند به Ra0.008μm برسد که کمترین زبری سطح در بین بسیاری از روش های پرداخت است. قالب های لنز نوری اغلب از این روش استفاده می کنند. پولیش مکانیکی جایگاه اصلی را در پرداخت قالب دارد.
2. پولیش شیمیایی
پولیش شیمیایی به مواد اجازه می دهد تا ترجیحاً برآمدگی های میکروسکوپی را به جای قسمت های فرورفته در یک محیط شیمیایی حل کنند و در نتیجه به سطح صافی دست پیدا کنند. این روش می تواند قطعات کار با اشکال پیچیده را صیقل دهد و می تواند چندین قطعه کار را به طور همزمان با راندمان نسبتاً بالا جلا دهد. با این حال، زبری سطح به دست آمده از پرداخت شیمیایی به طور کلی Ra10μm است.
3. پولیش الکترولیتی
اصل اساسی پولیش الکترولیتی شبیه به پولیش شیمیایی است که هر دو بر انحلال انتخابی برآمدگی های کوچک روی سطح مواد برای صاف کردن سطح تکیه دارند. در مقایسه با پولیش شیمیایی، پرداخت الکترولیتی می تواند اثرات واکنش های کاتدی را از بین ببرد و در نتیجه اثر پولیش بهتری را به همراه داشته باشد.
4. پولیش اولتراسونیک
پولیش اولتراسونیک از ارتعاشات اولتراسونیک مقطع-ابزار برای پردازش مواد شکننده با کمک تعلیق ساینده استفاده میکند. به طور خاص، قطعه کار در یک تعلیق ساینده قرار می گیرد و به طور همزمان در یک میدان اولتراسونیک قرار می گیرد. ساینده ها با تکیه بر نوسان اولتراسوند، سنگ زنی و پرداخت را روی سطح قطعه انجام می دهند. نیروهای ماکروسکوپی در پردازش اولتراسونیک کم است و باعث تغییر شکل قطعه کار نمی شود، اما آماده سازی و نصب ابزار نسبتاً دشوار است.
5. پولیش مایع
پولیش سیال متکی بر عملکرد مایع جاری و ذرات ساینده ای است که با خود حمل می کند تا سطح قطعه کار را بمالد و در نتیجه به هدف پولیش دست یابد. پولیش هیدرودینامیکی توسط نیروی هیدرولیک انجام می شود و محیط عمدتاً از یک ترکیب خاص (ماده پلیمری) با سیالیت خوب در فشار نسبتاً کم استفاده می کند که با مواد ساینده مخلوط شده است. ساینده ها را می توان به عنوان پودر کاربید سیلیکون انتخاب کرد.
6. پولیش مغناطیسی
پولیش مغناطیسی از ساینده های مغناطیسی استفاده می کند تا یک برس ساینده را تحت تأثیر میدان مغناطیسی تشکیل دهد تا قطعه کار را آسیاب کند. این روش دارای راندمان پردازش بالا، کیفیت خوب و شرایط پردازش به راحتی قابل کنترل است. با ساینده های مناسب، زبری سطح پس از پردازش می تواند به Ra 0.1 میکرومتر برسد.
7. پولیش کامپوزیت التراسونیک تخلیه
برای بهبود سرعت پرداخت قطعات کار با زبری سطح Ra 1.6 میکرومتر یا بیشتر، می توان از امواج اولتراسونیک همراه با منبع تغذیه تخصصی-با فرکانس باریک{2}}پالس با پیک- برای پرداخت کامپوزیت استفاده کرد. این روش پولیش کامپوزیت مزایای پولیش مافوق صوت و{5}}تخلیه الکتریکی را با هم ترکیب می کند و به طور موثر کارایی و کیفیت پرداخت را افزایش می دهد.
روش های مختلف پرداخت ویژگی ها و محدوده های کاربردی خاص خود را دارند. در فرآیندهای عملی پرداخت قالب پیچی آلیاژ تیتانیوم، روش پرداخت مناسب یا ترکیبی از روشهای متعدد باید بر اساس الزامات خاص قالب، پیچیدگی شکل و الزامات زبری سطح انتخاب شود تا به اثر پولیش مورد نظر، بهبود کیفیت قالب، و پایهای برای تولید محصولات پیچ آلیاژ تیتانیوم با کیفیت بالا-تولید شود.
