Die meisten Menschen glauben, dass Edelstahl nicht rostet. Tatsächlich ist es jedoch so, dass er wie viele andere Metalle auch bei Kontakt mit der Hand oder der Umgebungsluft oxidiert und rostet. Darüber hinaus bildet sich auf der Oberfläche von Edelstahlwerkstücken nach mechanischer Bearbeitung wie Schweißen, Stanzen, Bördeln, Wärmebehandlung und anderen Prozessen eine schwarze, oxidierte, metamorphe Härtungsschicht. Gleichzeitig bilden sich viele kleine Grate, die mit bloßem Auge sichtbar und unsichtbar sind, sowie spitze Winkelgrate usw., die sich im Allgemeinen nur schwer mit mechanischen Methoden entfernen lassen und die Eigenschaften des Werkstückmaterials selbst beeinträchtigen. Um diese Probleme zu lösen, werden verschiedene Methoden zum Schleifen und Polieren von Metalloberflächen wie Edelstahl verwendet. Um diese Probleme zu lösen, werden verschiedene Methoden zum Schleifen und Polieren von Metalloberflächen wie Edelstahl verwendet.

EdelstahloberflächeFertigstellungg – Polierklassifizierung

1.1 Mechanisches Polieren: Mechanisches Polieren erfolgt durch Schneiden und plastische Verformung der Materialoberfläche, um den polierten konvexen Teil zu entfernen und eine glatte Poliermethode zu erhalten. Im Allgemeinen werden hierfür Schleifstreifen, Wollräder, Schleifpapier usw. verwendet. Der Vorgang wird hauptsächlich manuell ausgeführt. Für spezielle Teile wie die Oberfläche eines Rotationskörpers können Zusatzwerkzeuge wie Drehtische verwendet werden. Je nach Anforderungen an die Oberflächenqualität kann das Superpolierverfahren verwendet werden. Beim Superfinish-Polieren werden spezielle Schleifwerkzeuge verwendet, bei denen eine Polierflüssigkeit mit Schleifmittel fest auf die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks gedrückt wird und es bei hoher Geschwindigkeit rotiert. Mit dieser Technologie kann eine Oberflächenrauheit von Ra 0,008 μm erreicht werden, die höchste aller Poliermethoden. Dieses Verfahren wird häufig beim Formen optischer Linsen verwendet.

1.2 Chemisches Polieren: Beim chemischen Polieren werden die mikrokonvexen Bereiche der Materialoberfläche im chemischen Medium bevorzugt aufgelöst, anstatt die konkaven Bereiche, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Der Hauptvorteil dieser Methode besteht darin, dass keine komplexe Ausrüstung erforderlich ist, Werkstücke mit komplexer Form poliert werden können und mehrere Werkstücke gleichzeitig und mit hoher Effizienz poliert werden können. Das Hauptproblem beim chemischen Polieren ist die Herstellung der Polierflüssigkeit. Die durch chemisches Polieren erzielte Oberflächenrauheit beträgt in der Regel 10 μm.

1.3 Elektrolytisches Polieren: Das Grundprinzip des elektrolytischen Polierens ist dasselbe wie beim chemischen Polieren. Dabei werden kleine hervorstehende Teile auf der Materialoberfläche selektiv aufgelöst, um die Oberfläche zu glätten. Im Vergleich zum chemischen Polieren kann der Effekt der Kathodenreaktion eliminiert werden und der Effekt ist besser.

Der elektrochemische Polierprozess ist in zwei Schritte unterteilt: (1) Das gelöste Makronivellierungsprodukt diffundiert in den Elektrolyten, die geometrische Rauheit der Materialoberfläche nimmt ab und Ra > 1 μm. (2) Anodische Polarisation bei schwachem Lichtpegel, Oberflächenhelligkeit erhöht, Ra

1.4 Ultraschallpolieren: Das Werkstück wird in die Schleifmittelsuspension gegeben und zusammen in das Ultraschallfeld gelegt. Durch die Schwingung der Ultraschallwelle wird das Schleifmittel auf der Oberfläche des Werkstücks geschliffen und poliert. Die makroskopische Kraft bei der Ultraschallbearbeitung ist gering und verursacht keine Verformung des Werkstücks. Allerdings ist die Herstellung und Installation der Werkzeuge schwieriger. Die Ultraschallbearbeitung kann mit chemischen oder elektrochemischen Methoden kombiniert werden. Basierend auf Lösungskorrosion und Elektrolyse wird die Lösung durch Ultraschallvibration gerührt, sodass die gelösten Produkte auf der Oberfläche des Werkstücks getrennt werden und die Korrosion oder der Elektrolyt nahe der Oberfläche gleichmäßig ist. Ultraschallkavitation in der Flüssigkeit kann den Korrosionsprozess ebenfalls hemmen, was der Oberflächenhelligkeit förderlich ist.

1,5 Flüssigpolieren: Beim Flüssigkeitspolieren wird die Oberfläche des Werkstücks durch den Hochgeschwindigkeitsfluss von Flüssigkeit und deren Partikeln gereinigt und poliert. Gängige Methoden sind: Strahlschleifen, Flüssigkeitsstrahlschleifen, hydrodynamisches Schleifen usw. Beim hydrodynamischen Schleifen wird das mit Schleifpartikeln beladene flüssige Medium durch hydraulischen Druck mit hoher Geschwindigkeit über die Werkstückoberfläche strömen. Das Medium besteht hauptsächlich aus speziellen Verbindungen (polymerähnlichen Substanzen) mit guter Fließfähigkeit bei niedrigem Druck und ist mit Schleifmitteln, beispielsweise Siliziumkarbidpulver, vermischt.

1.6 Magnetisches Schleifen und Polieren: Beim magnetischen Schleifpolieren werden magnetische Schleifmittel unter Einwirkung von Magnetfeldern verwendet, um eine Schleifbürste zum Schleifen des Werkstücks zu bilden. Dieses Verfahren bietet die Vorteile einer hohen Verarbeitungseffizienz, guter Qualität, einfacher Kontrolle der Verarbeitungsbedingungen und guter Arbeitsbedingungen. Mit geeignetem Schleifmittel kann die Oberflächenrauheit Ra0,1 μm erreichen.

Faktoren, die die Polierqualität der Matrize beeinflussen Da das mechanische Polieren überwiegend manuell erfolgt, ist die Poliertechnologie nach wie vor der Hauptgrund für die Beeinträchtigung der Polierqualität. Darüber hinaus hängt dies auch mit dem Formmaterial, dem Oberflächenzustand vor dem Polieren und dem Wärmebehandlungsprozess zusammen. Hochwertiger Stahl ist eine Voraussetzung für eine gute Polierqualität. Ungleichmäßige Härte oder unterschiedliche Eigenschaften der Stahloberfläche führen häufig zu Polierschwierigkeiten. Verschiedene Einschlüsse und Poren im Stahl erschweren das Polieren.

3.1 Einfluss unterschiedlicher Härte auf den Polierprozess: Mit zunehmender Härte wird das Schleifen schwieriger, die Rauheit nach dem Polieren nimmt jedoch ab. Durch die zunehmende Härte erhöht sich die Polierzeit, die zum Erreichen einer geringeren Rauheit erforderlich ist. Gleichzeitig nimmt die Härte zu, und die Möglichkeit übermäßigen Polierens wird entsprechend reduziert.

3.2 Einfluss des Oberflächenzustands des Werkstücks auf den Poliervorgang Beim Zerkleinern von Stahlschneidemaschinen wird die Oberfläche durch Hitze, innere Spannungen oder andere Faktoren beschädigt, und falsche Schneidparameter beeinträchtigen den Poliereffekt. Die Oberfläche nach dem EDM ist schwieriger zu schleifen als die Oberfläche nach normaler Bearbeitung oder Wärmebehandlung, daher sollte vor dem EDM eine feinkalibrierte EDM-Bearbeitung durchgeführt werden, da sich sonst auf der Oberfläche eine gehärtete dünne Schicht bildet. Wenn die EDM-Verfeinerungskriterien nicht richtig ausgewählt sind, kann die Tiefe der wärmebeeinflussten Schicht maximal 0,4 mm erreichen. Die gehärtete dünne Schicht ist härter als die des Substrats und muss entfernt werden. Daher ist es am besten, einen Grobschleifvorgang hinzuzufügen, die beschädigte Oberflächenschicht vollständig zu entfernen und eine mittelraue Metalloberfläche zu bilden, die eine gute Grundlage zum Polieren bietet.

Chemisches Polieren stellt keine hohen Polieranforderungen und erfordert den Einsatz aktueller Technologien zum Erhitzen. Wenn die oben genannten drei Polierverfahren verwendet werden können, sollte kein chemisches Polieren verwendet werden, da die Wirkung des chemischen Polierens gering ist und die Gesamtkosten höher sind.

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