目前主要有哪些使用的玻璃抛光的方法?( 四 )


2.化学抛光 化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解 , 从而得到平滑面 。这种方法的主要优点是不需复杂设备 , 可以抛光形状复杂的工件 , 可以同时抛光很多工件 , 效率高 。化学抛光的核心问题是抛光液的配制 。化学抛光得到的表面粗糙度一般为数10μm 。
3.电解抛光 电解抛光基本原理与化学抛光相同 , 即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分 , 使表面光滑 。与化学抛光相比 , 可以消除阴极反应的影响 , 效果较好 。
4.超声波抛光 将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中 , 依靠超声波的振荡作用 , 使磨料在工件表面磨削抛光 。
超声波加工宏观力小 , 不会引起工件变形 , 但工装制作和安装较困难 。超声波加工可以与化学或电化学方法结合 。在溶液腐蚀、电解的基础上 , 再施加超声波振动搅拌溶液 , 使工件表面溶解产物脱离 , 表面附近的腐蚀或电解质均匀;超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程 , 利于表面光亮化 。
5.流体抛光 流体抛光是依高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的 。流体动力研磨是由液压驱动 , 使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件表面 。介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物并掺上磨料制成 , 磨料可采用碳化硅粉末 。
6.磁研磨抛光 磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷 , 对工件磨削加工 。这种方法加工效率高 , 质量好 , 加工条件容易控制 , 工作条件好 。采用合适的磨料 , 表面粗糙度可以达到Ra0.1μm 。
玻璃抛光的几种常用方法特点及比较
一.常用的抛光法古典抛光法是一种传统的玻璃冷加工方法 , 抛光机是采用摩擦轮传动 , 主轴转速较低 , 用平面摆动三角架施压 , 压力靠负荷重量调节.在工作时 , 负荷的压力始终是铅直向下的 , 加工平面时上下盘之间的垂直压力是稳定的.而在加工球面时摆动位置不同压力在球心方向的分量也不同 , 这样就造成上下盘的抛光压力随时变化 , 增加了球面表面形状不稳定性.抛光膜用松香柏油或毛毡等材料制作 , 由于抛光膜比较柔软 , 加工后的表面粗糙度小、表面缺陷小 , 可以加工较高精度等级的零件.在古典抛光过程中 , 抛光膜的表面的形状容易变化 , 需要随时进行修整 , 这就要求作业人员有较高操作技能 , 必须经过长期的培训才能掌握 , 而且生产效率低.在少量和小批量加工中 , 它有很大的优点 , 对于抛光机的精度要求低 , 抛光模的代用率较高 , 设备、工装夹具的投入费用小 。目前中等精度以下大批量生产的光学零件普遍都采用高速抛光的方法进行加工 , 高速抛光是以高主轴转速、大压力来提高抛光的效率.高速抛光机所使用的设备以准球心的方法设计的 , 所谓准球心 , 是在抛光过程中负荷的压力始终指向被加工球面的球心位置.这种设计最大的优点就是 , 压力从始至终都是在抛光膜和工件接触面的正面施加的 , 正向压力的大小是不变的 , 这种方法加工的球面面形比较稳定.准球心抛光法对设备精度要求较高 , 抛光模必须是专用的 , 很少有代用的情况 , 设备、工装夹具的投入较大 , 只适合批量生产.由于抛光膜材料比较硬、耐磨性好 , 抛光膜修整的频率小 , 对作业员的技术要求较低 , 通过简单培训的新工人就可以上岗 。
在各种文献中还常常提到范成法高速抛光机 , 这种抛光机的设计就象铣磨机一样 , 工件装在主轴上 , 抛光膜好象磨轮一样在辅轴上高速旋转对工件进行抛光 , 两条轴都不做摆动.这种抛光机的设计构思是非常好的 , 但是它对制造的精度要求非常高 , 由于受到成本的制约 , 目前还不能广泛的使用这种抛光机.首先说辅轴与主轴的对准精度 , 只要有微小的误差 , 加工出来的表面就不是球面了 , 象散差就出现了.工件表面的中心点不是高就是低 , 就象瓜的脐一样.如果以辅轴作为定位基准 , 抛光膜磨损以后基准点就产生变化 , 所以以辅轴为定位基准不合适.再说主轴一侧 , 每个工件的厚度是有区别的 , 以主轴为定位基准也不合适.每一个工件都有边厚差存在 , 每一次装后表面的位置、方向都有所变化 , 这个误差用抛光是无法消除的 , 抛光后的表面可能是一半亮一半不亮.工件装夹后要一次从铣磨或从精磨开始一直加工抛光 , 这样才能保证工件表面的有效加工.但是在同一个工位上同时进行不同工序的加工 , 工件表面缺陷就难以控制.还其它一些精度方面的原因 , 限制了范成法抛光的实施 , 而铣磨加工的精度要求比较低 , 其加工误差在后续加工中可以轻易的修正 。