抛光 一文看懂抛光

1.抛光简介

抛光是指利用机械、化学或电化学作用降低工件表面粗糙度，以获得光亮平坦表面的加工方法。是利用抛光工具和磨粒或其他抛光介质来修饰工件的表面。

抛光不能提高工件的尺寸精度或几何精度，目的是获得光滑的表面或镜面光泽，有时用于消除光泽(消光)。抛光轮通常用作抛光工具。抛光轮一般由多层帆布、毛毡或皮革制成，两侧由金属圆板夹紧，轮缘涂有抛光剂，抛光剂中均匀混合有微粉磨料和油脂。

抛光时，高速旋转(圆周速度在20 m/s以上)的抛光轮压在工件上，使磨料在工件表面产生滚动和微切削，从而获得光亮的加工表面，表面粗糙度一般可达Ra0.63~0.01微米；当使用不油腻的哑光抛光剂时，明亮的表面可以被哑光以改善外观。滚子抛光常用于轴承钢球的批量生产。

在粗抛过程中，大量钢球、石灰和磨料被放置在一个倾斜的罐状滚筒中。滚筒转动时，钢球和磨料在滚筒内随机滚动碰撞，达到去除表面凸锋，降低表面粗糙度的目的，可去除0.01 mm左右的余量。

精铸时，将钢珠和皮毛碎片放入木桶中，连续旋转几个小时即可获得耀眼的光亮表面。精密线尺的抛光是将加工表面浸入抛光液中进行的，抛光液是由粒径为W5~W0.5的氧化铬微粉和乳液混合而成。抛光轮由脱脂木材或特殊细毡制成，运动轨迹均匀、致密。抛光后的表面粗糙度不大于Ra0.01微米，在放大40倍的显微镜下观察不到表面缺陷。另外还有电解抛光等方法。

2.抛光分类

(1)机械抛光

机械抛光是通过切削和材料表面的塑性变形来去除抛光凸部的抛光方法。一般采用油石条、毛轮、砂纸等，以手工操作为主。对于特殊零件，如旋转体的表面，可以使用转盘等辅助工具，对表面质量要求高的可以采用超精抛光的方法。超精密研磨抛光是利用一种特殊的研磨工具，在含有磨料的研磨抛光液中，将其压在工件的加工面上，进行高速旋转运动。该技术可以获得Ra0.008μm的表面粗糙度，是各种抛光方法中最高的。这种方法常用于光学透镜模具。

(2)车轮抛光

工件表面用高速旋转的柔性抛光轮和非常细的磨料通过滚压和微切削进行抛光。抛光轮由多层帆布、毛毡或皮革制成，用于抛光较大的零件。

(3)滚筒抛光和振动抛光

将工件、磨料和抛光液放入滚动箱或振动箱中，滚动箱在振动箱中缓慢滚动或振动，使工件和磨料相互摩擦。在抛光液的化学作用下，工件表面的油污和锈层被去除，凸峰被磨掉，从而获得光滑的表面。用于抛光小零件和大零件，后者比前者生产率更高，抛光效果更好。

(4)化学抛光

化学抛光是使材料表面的微观凸起部分在化学介质中优先于凹陷部分溶解，从而获得光滑的表面。这种方法的主要优点是不需要复杂的设备，可以抛光复杂的工件，可以同时抛光多个工件，效率高。化学抛光的核心问题是抛光液的制备。化学抛光得到的表面粗糙度一般为10 μ m。

(5)电解抛光

电解抛光的基本原理与化学抛光相同，即通过选择性溶解材料表面的微小突起部分，使表面变得光滑。与化学抛光相比，可以消除阴极反应的影响，效果更好。电化学抛光过程分为两步:(1)宏观平整溶液产物扩散到电解液中，材料表面的几何粗糙度降低，ra > 1 μm .(2)微光水平平坦，阳极极化，表面亮度提高，ra

(6)超声波抛光

将工件放入磨料悬浮液中，一起放入超声波场中，通过超声波的振荡在工件表面研磨抛光磨料。超声加工宏观力小，不会造成工件变形，但工装制造安装困难。超声波加工可以与化学或电化学方法相结合。在溶液腐蚀和电解的基础上，应用超声波振动搅拌溶液，使工件表面的溶解产物分离，表面附近的腐蚀或电解质均匀；超声波在液体中的空作用也能抑制腐蚀过程，有利于表面光亮。

(7)流体抛光

流体抛光是用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。常用的方法有磨料射流加工、液体射流加工、流体动力磨削等。水力磨削是由液压驱动，使携带磨粒的液体介质在工件表面高速来回流动。介质主要由低压下流动性好的特殊化合物与磨料混合而成，磨料可以是碳化硅粉末。

(8)磁力研磨和抛光

磁性磨料抛光是利用磁性磨料在磁场的作用下形成研磨刷来研磨工件。该方法加工效率高，质量好，加工条件容易控制，工作条件好。选用合适的磨料，表面粗糙度可达ra 0.1 μ m。

3.过程异常及分析

(1)现象:表面有砂眼和暗痕

原固体:抛光不足

解决方法:多放蜡，用麻轮丢，再用布轮丢；认真地穿过沙子，然后是麻轮，最后是布轮

(2)现象:变形

原始固定:制造过程中操作不当或偏离

解决方法:先修复凹凸部位，再进行麻轮抛和布轮抛

4.设计指南

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