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प्लास्टिक मोल्ड की पॉलिशिंग विधि

यांत्रिक पॉलिशिंग

यांत्रिक पॉलिशिंग एक ऐसी पॉलिशिंग विधि है जो चिकनी सतह प्राप्त करने के लिए पॉलिश किए गए उत्तल भागों को हटाने हेतु सामग्री की सतह की कटाई और प्लास्टिक विरूपण पर निर्भर करती है। सामान्यतः, ऑइल स्टोन स्टिक, वूल व्हील, सैंडपेपर आदि का उपयोग किया जाता है, और यह मुख्य रूप से मैन्युअल रूप से की जाने वाली प्रक्रिया है। घूर्णनशील पिंड की सतह जैसे विशेष भागों पर भी इसका उपयोग किया जा सकता है। टर्नटेबल जैसे सहायक उपकरणों का उपयोग करके, उच्च सतह गुणवत्ता आवश्यकताओं वाले भागों के लिए अति-सटीक पॉलिशिंग की जा सकती है। अति-सटीक पॉलिशिंग में विशेष अपघर्षक उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें अपघर्षक युक्त पॉलिशिंग द्रव में उच्च गति से घुमाते हुए वर्कपीस की संसाधित सतह पर कसकर दबाया जाता है। इस तकनीक का उपयोग करके, Ra0.008μm की सतह खुरदरापन प्राप्त की जा सकती है, जो विभिन्न पॉलिशिंग विधियों में उच्चतम है। ऑप्टिकल लेंस मोल्ड में अक्सर इस विधि का उपयोग किया जाता है।

रासायनिक पॉलिशिंग

रासायनिक पॉलिशिंग में, किसी पदार्थ की सतह के सूक्ष्म उत्तल भाग को अवतल भाग की तुलना में रासायनिक माध्यम में अधिक तेज़ी से घोलकर एक चिकनी सतह प्राप्त की जाती है। इस विधि का मुख्य लाभ यह है कि इसमें जटिल उपकरणों की आवश्यकता नहीं होती, जटिल आकृतियों वाले वर्कपीस को पॉलिश किया जा सकता है, और एक ही समय में कई वर्कपीस को उच्च दक्षता के साथ पॉलिश किया जा सकता है। रासायनिक पॉलिशिंग की मुख्य समस्या पॉलिशिंग द्रव का निर्माण है। रासायनिक पॉलिशिंग द्वारा प्राप्त सतह की खुरदरापन आमतौर पर कुछ 10 माइक्रोमीटर होती है।

इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग

इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग का मूल सिद्धांत रासायनिक पॉलिशिंग के समान ही है, यानी सामग्री की सतह पर मौजूद सूक्ष्म उभारों को चुनिंदा रूप से घोलकर सतह को चिकना बनाना। रासायनिक पॉलिशिंग की तुलना में, कैथोड प्रतिक्रिया का प्रभाव समाप्त हो जाता है और इसका प्रभाव बेहतर होता है। इलेक्ट्रोकेमिकल पॉलिशिंग प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया गया है: (1) स्थूल समतलीकरण: घुले हुए उत्पाद इलेक्ट्रोलाइट में फैल जाते हैं, जिससे सामग्री की सतह की ज्यामितीय खुरदरापन कम हो जाती है, Ra>1μm। (2) कम प्रकाश समतलीकरण: एनोड ध्रुवीकरण से सतह की चमक में सुधार होता है, Ra<1μm।

अल्ट्रासोनिक पॉलिशिंग

वर्कपीस को अपघर्षक घोल में रखकर अल्ट्रासोनिक क्षेत्र में रखा जाता है। अल्ट्रासोनिक कंपन के प्रभाव से अपघर्षक वर्कपीस की सतह को घिसकर पॉलिश करता है। अल्ट्रासोनिक मशीनिंग में बल कम लगता है और वर्कपीस में कोई विकृति नहीं आती, लेकिन इसमें औजारों का निर्माण और स्थापना कठिन होती है। अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया को रासायनिक या विद्युत रासायनिक विधियों के साथ मिलाकर किया जा सकता है। विलयन संक्षारण और विद्युत अपघटन के आधार पर, विलयन को हिलाने के लिए अल्ट्रासोनिक कंपन का उपयोग किया जाता है, जिससे वर्कपीस की सतह पर घुले हुए पदार्थ अलग हो जाते हैं और सतह के पास संक्षारण या इलेक्ट्रोलाइट एकसमान हो जाता है। द्रव में अल्ट्रासोनिक का कैविटेशन प्रभाव संक्षारण प्रक्रिया को रोकता है और सतह को चमकाने में सहायक होता है।

द्रव पॉलिशिंग

द्रव पॉलिशिंग में, उच्च गति से बहने वाले तरल और उसके द्वारा ले जाए जाने वाले अपघर्षक कणों का उपयोग करके वर्कपीस की सतह को पॉलिश किया जाता है। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली विधियाँ हैं: अपघर्षक जेट प्रसंस्करण, तरल जेट प्रसंस्करण, हाइड्रोडायनामिक ग्राइंडिंग इत्यादि। हाइड्रोडायनामिक ग्राइंडिंग में हाइड्रोलिक दबाव का उपयोग करके अपघर्षक कणों को ले जाने वाला तरल माध्यम वर्कपीस की सतह पर उच्च गति से आगे-पीछे प्रवाहित होता है। यह माध्यम मुख्य रूप से विशेष यौगिकों (पॉलिमर जैसे पदार्थों) से बना होता है, जो कम दबाव में अच्छी तरह से प्रवाहित होते हैं और अपघर्षक कणों के साथ मिश्रित होते हैं। अपघर्षक कण सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर से बने हो सकते हैं।

चुंबकीय पिसाई और पॉलिशिंग

चुंबकीय अपघर्षक पॉलिशिंग में चुंबकीय अपघर्षकों का उपयोग करके चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत अपघर्षक ब्रश बनाकर वर्कपीस को पीसा जाता है। इस विधि में उच्च प्रसंस्करण दक्षता, अच्छी गुणवत्ता, प्रसंस्करण स्थितियों का आसान नियंत्रण और बेहतर कार्य परिस्थितियाँ होती हैं। उपयुक्त अपघर्षकों का उपयोग करके, सतह की खुरदरापन Ra0.1μm तक पहुँच सकती है। 2. इस विधि पर आधारित यांत्रिक पॉलिशिंग: प्लास्टिक मोल्ड के प्रसंस्करण में उल्लिखित पॉलिशिंग अन्य उद्योगों में आवश्यक सतह पॉलिशिंग से बहुत अलग है। सटीक रूप से कहें तो, मोल्ड की पॉलिशिंग को मिरर प्रोसेसिंग कहा जाना चाहिए। इसमें न केवल पॉलिशिंग के लिए उच्च आवश्यकताएँ होती हैं, बल्कि सतह की समतलता, चिकनाई और ज्यामितीय सटीकता के लिए भी उच्च मानक होते हैं। सतह पॉलिशिंग में आमतौर पर केवल एक चमकदार सतह की आवश्यकता होती है। मिरर सतह प्रसंस्करण के मानक को चार स्तरों में विभाजित किया गया है: AO=Ra0.008μm, A1=Ra0.016μm, A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm। इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग और फ्लूइड पॉलिशिंग जैसी विधियों के कारण पुर्जों की ज्यामितीय सटीकता को सटीक रूप से नियंत्रित करना कठिन है। हालांकि, रासायनिक पॉलिशिंग, अल्ट्रासोनिक पॉलिशिंग, चुंबकीय अपघर्षक पॉलिशिंग और अन्य विधियों की सतह गुणवत्ता आवश्यकताओं के अनुरूप नहीं है, इसलिए सटीक मोल्डों की दर्पण जैसी सतह बनाने की प्रक्रिया अभी भी मुख्य रूप से यांत्रिक पॉलिशिंग पर ही निर्भर करती है।