การสร้างพื้นผิวแม่พิมพ์

เดอะกระบวนการสร้างพื้นผิวในฮ่องกงเรียกว่า "sun texturing" ในไต้หวันเรียกว่า "bite texturing" และในศัพท์ทางการเรียกว่า "etching" ส่วนในภาษาอังกฤษเรียกว่า "texture" หรือ "texturing" เนื่องจากผลิตภัณฑ์พลาสติกเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของเรามากขึ้นเรื่อยๆ ผู้คนจึงไม่ค่อยอยากเห็นผลิตภัณฑ์เหล่านั้นดูเหมือน "พลาสติก" ดังนั้น การตกแต่งแม่พิมพ์โดยใช้กระบวนการกัดกรดจึงสอดคล้องกับความต้องการของผู้คนมากกว่า

【วัตถุประสงค์ของการสร้างพื้นผิว】

ปรับปรุงรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ ด้วยการสร้างพื้นผิวสัมผัส สามารถปกปิดข้อบกพร่องต่างๆ เช่น รอยหดตัว รอยเชื่อม รวมถึงรอยขั้นบันไดบนพื้นผิวรอยแยกและโครงสร้างเลื่อนได้

เพิ่มความแข็งแรงของพื้นผิวชิ้นส่วนหลังกระบวนการตกแต่งพื้นผิวและการพ่นทราย

เพิ่มความสวยงามและพื้นผิวสัมผัสให้กับชิ้นส่วนพลาสติก ทำให้ผลิตภัณฑ์มีดีไซน์ที่หลากหลายหรือแปลกใหม่ยิ่งขึ้น

【หลักการสร้างพื้นผิว】

สารละลายเคมี (เช่น กรดซัลฟิวริก กรดไนตริก เป็นต้น) ถูกนำมาใช้ทำปฏิกิริยากับเหล็กแม่พิมพ์ และกระบวนการทำปฏิกิริยาจะถูกควบคุมเพื่อให้ได้พื้นผิวที่มีลักษณะหลากหลาย

【ขั้นตอนการสร้างพื้นผิว】

การเตรียมแม่พิมพ์ → การฉายแสงฟิล์ม → การเคลือบฟิล์ม → การฉายแสง → การกัดกรด → การทำความสะอาด → การตกแต่งหลังการผลิต

【ประเภทของพื้นผิว】

ลวดลายทราย

ลายผ้าซาติน

ลายหนัง

ลวดลายหิน

ลวดลายเรขาคณิต

ลวดลายมือ

รูปแบบ HN3D เป็นต้น

【ขั้นตอนการสร้างพื้นผิว】

การทำความสะอาด: ทำความสะอาดพื้นผิวของแม่พิมพ์ให้ทั่วถึงเพื่อขจัดคราบน้ำมันที่พื้นผิวออก

การปิดบัง: ปิดพื้นผิวโพรงที่ไม่ต้องการทำลวดลายด้วยเทปกาวหรือทาสีป้องกันการกัดกร่อนเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ขั้นตอนนี้ใช้เวลานานที่สุด วัสดุที่ใช้ในการปิดบังมีสามประเภทหลักๆ ได้แก่:

เทปกาวหนา: ใช้สำหรับปิดคลุมพื้นผิวส่วนใหญ่ของโพรงฟัน

เทปกาวบาง: ใช้สำหรับปิดบังบริเวณที่มีรายละเอียดซับซ้อน เช่น ขอบโค้ง

สีกันสนิม: ใช้สำหรับบริเวณที่ไม่สามารถปิดด้วยเทปกาวได้ เช่น พื้นผิวโค้งที่ซับซ้อน

การทำให้แห้ง: ปล่อยให้สีกันสนิมแห้งสนิท

การเตรียมพื้นผิว: เช็ดพื้นผิวของโพรงที่ต้องการทำลวดลายอย่างระมัดระวังด้วยสำลีซับน้ำ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งสกปรกหรือคราบตกค้างอยู่ ซึ่งจะช่วยรับประกันผลลัพธ์ของการทำลวดลายได้

การสร้างพื้นผิว: พ่นสีลงบนพื้นผิวของโพรงที่ต้องการสร้างพื้นผิว จากนั้นจุ่มลงในสารละลายกัดกรด ในระหว่างกระบวนการกัดกร่อน ให้สังเกต...สภาวะพื้นผิวและทำซ้ำขั้นตอนการแช่จนกว่าจะได้พื้นผิวที่ต้องการ

การพ่นทราย: การพ่นทรายมีจุดประสงค์สองประการ ประการแรก คือการกำจัดสารละลายที่ตกค้างบนพื้นผิวของโพรง (ก่อนหน้านั้น ให้ล้างด้วยน้ำแอมโมเนียและแรงดันอากาศ) ประการที่สอง คือการปรับความเงาของพื้นผิว โดยสามารถปรับระดับความเงาได้หลายระดับโดยใช้ขนาดอนุภาคทรายและแรงดันที่แตกต่างกัน

ขั้นตอนต่อไป: ทำความสะอาดพื้นผิวโพรงแม่พิมพ์ให้สะอาดหมดจด ทาด้วยสารป้องกันสนิม แล้วส่งชิ้นส่วนแม่พิมพ์กลับไปยังโรงงานผู้ผลิตแม่พิมพ์

【ข้อกำหนดสำหรับแม่พิมพ์ก่อนการทำพื้นผิว】

ขั้นตอนการเตรียมแม่พิมพ์ก่อนการกัดกรดมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อเอฟเฟ็กต์พื้นผิว ดังนั้นจึงไม่ควรละเลยรายละเอียดใดๆ:

ข้อกำหนดมุมร่าง (สำหรับความสูงต่ำกว่า 500 มม.): ต้องมีมุมร่างอย่างน้อย 1 องศาต่อทุกๆ 13 ไมโครเมตร (ยกเว้นพื้นผิวพิเศษ)

ข้อกำหนดในการขัดเงา:

เพื่อให้ได้พื้นผิวที่มีความลึกประมาณ 5 ไมโครเมตร: ให้ใช้กระดาษทรายที่มีเบอร์ 1200 ขึ้นไป

เพื่อให้ได้พื้นผิวที่มีความลึกประมาณ 10 ไมโครเมตร: ให้ใช้กระดาษทรายเบอร์ 1000

เพื่อให้ได้พื้นผิวที่มีความลึกประมาณ 25 ไมโครเมตร: ให้ใช้กระดาษทรายเบอร์ 800

สำหรับพื้นผิวที่มีความลึกมากกว่า 50 ไมโครเมตร: ให้ใช้กระดาษทรายเบอร์ 600

การจัดการแนวแบ่งชิ้นงาน: แนะนำให้เว้นระยะขอบอย่างน้อย 0.2 ถึง 1 มม. หากจำเป็นต้องทำการชุบด้วยไฟฟ้าหลังจากการสร้างพื้นผิว แนะนำให้เพิ่มความลึกของพื้นผิวขึ้นอีก 10 ไมโครเมตร

ข้อกำหนดพื้นผิวแม่พิมพ์ก่อนการทำลวดลาย: ต้องไม่มีร่องรอยการกลึง ไม่มีจุดเชื่อม ไม่มีร่องรอยการขัดเงา ไม่มีร่องรอยการตัดด้วยไฟฟ้า (EDM); พื้นผิวแม่พิมพ์ต้องมีความเรียบและสามารถกัดกรดได้ดี

【ปัญหาทั่วไปหลังการสร้างพื้นผิว】

หลังจากทำการขึ้นรูปพื้นผิวแล้ว พื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์จะหยาบขึ้น และปัญหาที่พบบ่อยที่สุดคือ แม่พิมพ์ติด (ดึง) และการติดกับแม่พิมพ์ด้านหน้า ในบางพื้นที่ เนื่องจากมุมเอียงเดิมมีขนาดเล็ก มุมเอียงจะเล็กลงไปอีก (หรืออาจติดลบ) หลังจากทำการขึ้นรูปพื้นผิว ทำให้เกิดการดึงแม่พิมพ์ ในระหว่างการดีดชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์ การดีดชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์ที่ไม่ดีมักทำให้เกิด "รอยขาวจากการดีดชิ้นงาน" (รอยขาวจากความเครียดบริเวณจุดดีดชิ้นงาน) ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อลักษณะของผลิตภัณฑ์

เพื่อแก้ไขปัญหาการดึงแม่พิมพ์:

ขัดพื้นผิวที่มีลวดลายเพื่อลดความลึกของลวดลายและขจัดมุมแหลมที่เกิดจากการสร้างพื้นผิวเพื่อให้การถอดแบบเป็นไปอย่างราบรื่น

ในกระบวนการผลิตจริง เนื่องจากเป็นการยากที่จะแก้ไขปัญหาการถอดแบบโดยการปรับพารามิเตอร์ของเครื่องจักร จึงมักใช้สารช่วยในการถอดแบบกับพื้นผิวที่มีลวดลายในระหว่างการผลิต

จากมุมมองของการออกแบบแม่พิมพ์ ปัญหาดังกล่าวสามารถแก้ไขได้โดยการเพิ่มมุมเอียงของพื้นผิวดึงแม่พิมพ์และเพิ่มหมุดดันชิ้นงานให้มากขึ้น