คนส่วนใหญ่มักคิดว่าสเตนเลสไม่เป็นสนิม แต่ความจริงแล้วสเตนเลสก็เหมือนกับโลหะอื่นๆ หลายชนิด การสัมผัสด้วยมือหรือสัมผัสกับอากาศที่ได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมจะทำให้เกิดสนิมออกไซด์ นอกจากนี้ พื้นผิวของชิ้นงานสเตนเลสที่ผ่านการแปรรูปด้วยเครื่องจักร เช่น การเชื่อม การปั๊ม การดัด การอบชุบด้วยความร้อน และกระบวนการอื่นๆ จะทำให้เกิดชั้นสีดำที่แข็งตัวจากการออกซิเดชัน ขณะเดียวกันก็เกิดเสี้ยนเล็กๆ จำนวนมากที่มองเห็นและมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า รวมถึงเสี้ยนมุมแหลม ซึ่งโดยทั่วไปแล้วยากที่จะขจัดออกด้วยวิธีการทางกล ส่งผลต่อคุณสมบัติของวัสดุชิ้นงานเอง เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ ผู้คนจึงใช้วิธีการต่างๆ ในการเจียรและขัดพื้นผิวโลหะ เช่น สเตนเลส เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ ผู้คนจึงใช้วิธีการต่างๆ ในการเจียรและขัดพื้นผิวโลหะ เช่น สเตนเลส

พื้นผิวสแตนเลสเสร็จสิ้นg – การจำแนกประเภทการขัดเงา

1.1 การขัดเงาเชิงกล: การขัดผิวด้วยเครื่องจักรคือการขัดผิววัสดุด้วยการตัดและเปลี่ยนรูปพลาสติก เพื่อขจัดส่วนนูนที่ขัดเงาออก เพื่อให้ได้วิธีการขัดผิวที่เรียบเนียน โดยทั่วไปจะใช้แผ่นหินขัดขาว ล้อขัดขนแกะ กระดาษทราย ฯลฯ โดยส่วนใหญ่ใช้มือขัด ส่วนชิ้นส่วนพิเศษ เช่น พื้นผิวของตัวเครื่องหมุน สามารถใช้เครื่องมือเสริม เช่น โต๊ะหมุนได้ เพื่อให้ได้คุณภาพผิวที่ต้องการการขัดแบบซูเปอร์ การขัดผิวแบบซูเปอร์ฟินิชคือการใช้เครื่องมือเจียรพิเศษ ผสมน้ำยาขัดที่มีส่วนผสมของสารกัดกร่อน กดให้แน่นบนพื้นผิวชิ้นงานที่จะกลึง เพื่อให้ได้ความหยาบผิวสูงสุด Ra0.008μm ซึ่งถือว่าสูงที่สุดในบรรดาวิธีการขัดผิวแบบต่างๆ วิธีนี้มักใช้ในแม่พิมพ์เลนส์

1.2 การขัดเคมี: การขัดด้วยสารเคมีคือการละลายส่วนนูนขนาดเล็กบนพื้นผิวของวัสดุในสารเคมีมากกว่าส่วนเว้า เพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบเนียน ข้อดีหลักของวิธีนี้คือไม่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อน สามารถขัดชิ้นงานที่มีรูปร่างซับซ้อน และสามารถขัดชิ้นงานได้หลายชิ้นพร้อมกันอย่างมีประสิทธิภาพสูง ปัญหาหลักของการขัดด้วยสารเคมีคือการเตรียมน้ำยาขัด โดยทั่วไปความหยาบของพื้นผิวที่ได้จากการขัดด้วยสารเคมีจะอยู่ที่ 10 ไมโครเมตร

1.3 การขัดเงาด้วยไฟฟ้า: หลักการพื้นฐานของการขัดด้วยไฟฟ้านั้นเหมือนกับการขัดด้วยสารเคมี นั่นคือการละลายชิ้นส่วนเล็กๆ ที่ยื่นออกมาบนพื้นผิวของวัสดุอย่างเฉพาะเจาะจงเพื่อทำให้พื้นผิวเรียบเนียน เมื่อเทียบกับการขัดด้วยสารเคมีแล้ว ปฏิกิริยาแคโทดสามารถขจัดได้ และให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า

กระบวนการขัดด้วยไฟฟ้าเคมีแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: (1) ผลิตภัณฑ์ที่ละลายในระดับมหภาคแพร่กระจายเข้าไปในอิเล็กโทรไลต์ ความหยาบทางเรขาคณิตของพื้นผิววัสดุลดลง และ Ra > 1μm (2) โพลาไรเซชันแบบอะโนดิกระดับแสงต่ำ ความสว่างพื้นผิวเพิ่มขึ้น Ra

1.4 การขัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิก: ชิ้นงานจะถูกวางลงในสารแขวนลอยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและวางรวมกันในสนามอัลตราโซนิก จากนั้นสารกัดกร่อนจะถูกบดและขัดเงาบนพื้นผิวของชิ้นงานโดยอาศัยการสั่นของคลื่นอัลตราโซนิก แรงในระดับมหภาคของการประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกมีขนาดเล็ก ไม่ทำให้ชิ้นงานเสียรูป แต่การผลิตและการติดตั้งเครื่องมือทำได้ยากกว่า การประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกสามารถใช้ร่วมกับวิธีการทางเคมีหรือไฟฟ้าเคมีได้ โดยอาศัยการกัดกร่อนของสารละลายและอิเล็กโทรไลซิส การสั่นสะเทือนด้วยอัลตราโซนิกจะถูกใช้เพื่อกวนสารละลาย เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ละลายอยู่บนพื้นผิวของชิ้นงานแยกออกจากกัน และการกัดกร่อนหรืออิเล็กโทรไลต์ใกล้พื้นผิวจะสม่ำเสมอ การเกิดโพรงอากาศด้วยอัลตราโซนิกในของเหลวยังสามารถยับยั้งกระบวนการกัดกร่อน ซึ่งเอื้อต่อความเงางามของพื้นผิว

1.5 การขัดเงาด้วยของเหลว: การขัดด้วยของเหลวอาศัยการไหลของของเหลวและอนุภาคด้วยความเร็วสูงเพื่อชะล้างพื้นผิวชิ้นงานเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการขัดเงา วิธีการทั่วไป ได้แก่ การขัดด้วยเจ็ทพ่น การขัดด้วยเจ็ทพ่นของเหลว การเจียรด้วยไฮโดรไดนามิก และอื่นๆ การเจียรด้วยไฮโดรไดนามิกขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฮดรอลิกเพื่อให้ตัวกลางของเหลวที่นำอนุภาคสารกัดกร่อนไหลผ่านพื้นผิวชิ้นงานด้วยความเร็วสูง ตัวกลางส่วนใหญ่ทำจากสารประกอบพิเศษ (สารคล้ายโพลิเมอร์) ที่มีการไหลที่ดีภายใต้แรงดันต่ำ และผสมกับสารกัดกร่อน ซึ่งอาจเป็นผงซิลิคอนคาร์ไบด์

1.6 การขัดด้วยแม่เหล็ก: การขัดด้วยแม่เหล็ก (Magnetic Grinding Polishing) คือการใช้สารกัดกร่อนแม่เหล็กภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กเพื่อสร้างแปรงขัดสำหรับขัดชิ้นงาน วิธีการนี้มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพการประมวลผลสูง มีคุณภาพดี ควบคุมสภาพการประมวลผลได้ง่าย และมีสภาพการทำงานที่ดี เมื่อใช้สารกัดกร่อนที่เหมาะสม ความหยาบของพื้นผิวจะสูงถึง Ra0.1μm

ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพการขัดเงาแม่พิมพ์ เนื่องจากการขัดเงาด้วยเครื่องจักรส่วนใหญ่ดำเนินการโดยคน เทคโนโลยีการขัดเงาจึงยังคงเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อคุณภาพการขัดเงา นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับวัสดุแม่พิมพ์ สภาพพื้นผิวก่อนการขัดเงา และกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน เหล็กกล้าคุณภาพสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับคุณภาพการขัดเงาที่ดี หากความแข็งของพื้นผิวเหล็กไม่สม่ำเสมอหรือมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน มักทำให้เกิดปัญหาในการขัดเงา คราบและรูพรุนต่างๆ ในเหล็กไม่เอื้อต่อการขัดเงา

3.1 อิทธิพลของความแข็งที่แตกต่างกันต่อกระบวนการขัดเงา ความแข็งที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ความยากในการเจียรเพิ่มขึ้น แต่ความหยาบหลังการขัดเงาจะลดลง เมื่อความแข็งเพิ่มขึ้น เวลาในการขัดเงาเพื่อให้ได้ความหยาบที่ต่ำลงก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ขณะเดียวกัน ความแข็งก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน และลดโอกาสที่จะเกิดการขัดเงามากเกินไป

3.2 อิทธิพลของสภาพพื้นผิวชิ้นงานต่อกระบวนการขัดเงา ในกระบวนการบดของเครื่องจักรตัดเหล็ก พื้นผิวอาจเสียหายจากความร้อน แรงเค้นภายใน หรือปัจจัยอื่นๆ และพารามิเตอร์การตัดที่ไม่เหมาะสมจะส่งผลต่อประสิทธิภาพในการขัดเงา พื้นผิวหลังการเจียรด้วยเครื่อง EDM นั้นยากต่อการเจียรมากกว่าพื้นผิวหลังการกลึงหรือการอบชุบด้วยความร้อนทั่วไป ดังนั้นควรปรับเทียบการแต่งผิวด้วยเครื่อง EDM ให้ละเอียดก่อนสิ้นสุดกระบวนการ EDM มิฉะนั้นพื้นผิวจะเกิดชั้นบางๆ ที่แข็งตัว หากเลือกเกณฑ์ความละเอียดของ EDM ไม่ถูกต้อง ความลึกของชั้นบางๆ ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนอาจสูงถึง 0.4 มม. ความแข็งของชั้นบางๆ ที่แข็งตัวจะสูงกว่าความแข็งของพื้นผิวและจำเป็นต้องกำจัดออก ดังนั้น วิธีที่ดีที่สุดคือการใช้กระบวนการเจียรแบบหยาบ ขจัดชั้นผิวที่เสียหายออกให้หมด และสร้างพื้นผิวโลหะที่หยาบปานกลาง ซึ่งเป็นพื้นฐานที่ดีสำหรับการขัดเงา

การขัดด้วยเคมีนั้นเหมาะสำหรับงานขัดเงา ไม่จำเป็นต้องอาศัยความร้อนจากเทคโนโลยีปัจจุบัน หากสามารถใช้การขัดเงาสามประเภทข้างต้นได้ ก็ไม่ควรใช้วิธีขัดด้วยเคมี เพราะผลการขัดด้วยเคมีไม่ดี ทำให้มีต้นทุนโดยรวมสูงขึ้น

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

 การฉีดขึ้นรูปโลหะผงโลหะวิทยาเกี่ยวกับเรา