高硬度的移印用钢板在“平面磨”后,如不进行研磨,制版移印后,易造成图形边缘粗糙且有大量余墨。用手工研磨则是件苦差事。
笔者从电解磨削原理门出发结合电解抛光技术,解决了此问题。
电解磨削的原理是:将钢铁件放人特定的电解液中,通电,其表面生成薄的氧化膜,表面硬度立刻下降,可将其轻易磨去,然后再氧化再磨削,使氧化与磨削同步进行,直至满意为止。
作为非专业加工的企业,不可能投巨资购买电解磨削机床。但单独使用电解磨轮,却因其是碗形而不适于手工研磨平面钢板。因此只得自己制作磨块。制作方法有如下三种。
1.将树月旨胶与金刚砂1:1混合(体积比),加入固化剂,浇铸在厚度为5 mm,面积为150mmX300mm的铁板上。凝固后,用金刚石铣刀按一定的几何形状有规律地铣槽,使其见铁底,以达到电解液流通又能导电的目的。再用平面磨床找平。
2.将什绵油石矩形条或梯型条用环氧胶有规律地、有间隔地粘在300mmX150mm,厚度为5mm的铁板上,用厚的平板玻璃压住,凝固待用。
3.用石墨板作为电解磨块,因其具有电解磨削和电火花磨削的双重作用,所以其速度极快。但也易磨损,故要经常修整
磨削电解液配方:
NaNO2 9.6%
NaNO3 0.3%
NaHPO4 0.3%
K2Cr2O7 0.1%
电流密度5~10 A/cm2,室温该溶液不腐蚀设备。
操作:将磨块面朝上置于--由PVC板焊接而成的盆中,接整流器负极。倒人电解液,让液面与磨块表面平行且高出1mm左右。调节磨块的四个角以达到平行。将待磨的钢板放人由PVC板制作的夹具中,接整流器的正极,面朝磨块接触。开启整流器,在钢板来回移动的情况下,逐步提高电压,升至预定的电流后,钢板做无规则移动,此时生成氧化膜与磨去氧化膜同步进行。随后,又逐步降低电压,停止供电。再研磨几下,然后拿出观察。若未达到要求,就重复上步骤,直至满意为止。理想的结果是:灰色表面,细致丝纹,手感细腻,平磨时的机械划痕消失。
电解抛光即电化学阳极溶解的原理是:将工件(阳极)放在极浓稠的电解液中,两极之间因凹凸处的电阻不同,凸处阻值低、电流密度大,优先溶解。此过程不断进行,直至表面被整平,达到光亮的效果。
配方:
H3PO4 70%
H2SO4 20%
其余为水
温度: 60~70℃
电流密度:30 A/dm2
时间: 1~2 min
阴极: 铅极
操作:将计量好的水先倒人槽中,再倒人两酸,搅拌并测其比重,正常应在1.69—1.70,有出人则调整。加温至60℃。将研磨好的钢板装入由PVC硬板制作的夹具中。接人正极,吊挂人槽。面朝阴极铅板,通电。
注意事项:
1.电解过程中上升;液温会自动
2.不要轻易带水人槽,溶液比重一定要在1.69~1.7,否贝U没有效果;
3.装挂时,钢板面应与夹具面在同一平面上。钢板面不要低于夹具面,否则边缘不亮。钢板面也不要高于夹具面,不然边缘效应严重;
4.极间距离30mm以上,电解时,不要移动工件,让其静止通电;
最后效果:工件呈银灰半光亮,在显微镜下观察,晶粒细小。整个表面无任何机械划痕,手感光滑。
中外合资企业生产的钢板表面均是此状态,其表面处理的工艺过程大致如此。