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Comment polir les matrices en carbure et pourquoi c'est important ?

Cimenté matrices en carbure de tungstèneRéputées pour leur grande dureté, leur résistance exceptionnelle à l'usure, à la chaleur et à la corrosion, les matrices de polissage trouvent de nombreuses applications dans de nombreux secteurs industriels. Pendant la durée de vie de ces matrices, le traitement de polissage améliore considérablement l'indice de réfraction de la lumière à la surface de la pièce, ce qui lui confère un aspect visuel plus brillant. Il est important de noter que ce processus de polissage n'altère pas les dimensions d'origine de la pièce ni les irrégularités de la surface.

1. Fonctions du polissage

Le polissage est une étape indispensable dans le processus de traitement des filières en carbure cémenté. Le polissage des filières en carbure cémenté en acier au tungstène est particulièrement difficile en raison de la dureté élevée du matériau. Cependant, les filières méticuleusement polies n'ont pas seulement un aspect plus pratique et esthétique, mais elles améliorent également de manière significative leur résistance à l'usure. Une surface lisse et polie réduit les frottements pendant le fonctionnement du moule, minimise l'adhérence du matériau et prolonge la durée de vie globale du moule en prévenant l'usure prématurée causée par les irrégularités de la surface.

2. Grains de papier de verre nécessaires pour le polissage miroir des filières en carbure cémenté

Le choix du papier de verre est crucial pour obtenir un polissage miroir sur les surfaces en carbure cémenté. La granulométrie du papier de verre indique la grosseur ou la finesse des particules abrasives, ce qui influence directement l'effet de polissage. En général, pour obtenir une finition miroir, il faut passer progressivement d'un papier de verre à grain plus faible à un papier de verre à grain plus élevé afin d'éliminer la rugosité de la surface étape par étape et d'obtenir finalement une surface lisse et réfléchissante.

Plus précisément, les grains de papier de verre requis pour le polissage miroir du carbure cémenté sont généralement compris entre 800 et 2000. Dans la pratique, des ajustements peuvent être effectués en fonction de la dureté du matériau et de l'état de surface initial. Par exemple :

Si la surface du carbure cémenté est relativement rugueuse, commencez par utiliser des papiers de verre à faible grain (tels que 120 ou 240) pour le ponçage grossier afin d'éliminer rapidement les saillies et les défauts de la surface.

Passez ensuite à des papiers de verre à grain moyen (400 ou 600) pour le ponçage fin, afin de rendre la surface plus plane.

Enfin, utilisez des papiers de verre à grain élevé (1000, 1500, voire plus) pour un polissage de précision jusqu'à l'obtention de l'effet miroir.

3. Explication détaillée des processus de polissage

3.1 Polissage fluide

Le polissage fluide est un procédé qui utilise un liquide circulant à grande vitesse et transportant des particules abrasives pour récurer la surface des moules en carbure cémenté, obtenant ainsi un effet de polissage. Le liquide chargé d'abrasif agit comme un outil de meulage flexible, épousant les contours de la surface du moule et éliminant efficacement les micro-irrégularités sans endommager les formes complexes. Cette méthode est particulièrement adaptée aux moules à géométrie complexe.

3.2 Polissage chimique

Le polissage chimique consiste à immerger le moule en carbure cémenté dans un milieu chimique. En exploitant la différence de taux de dissolution chimique entre les micro-protrusions et les dépressions de la surface, les protubérances se dissolvent de préférence, ce qui permet d'obtenir une surface de moule plus lisse. Cette méthode est idéale pour le polissage des moules en carbure cémenté de forme complexe et permet le traitement simultané de plusieurs pièces, offrant ainsi une grande efficacité.

3.3 Polissage électrolytique

Comme le polissage chimique, le polissage électrolytique permet d'obtenir une surface lisse en dissolvant sélectivement de minuscules protubérances sur la surface du moule. Toutefois, le polissage électrolytique élimine les interférences dues aux réactions de la cathode, ce qui permet d'obtenir un effet de polissage supérieur, avec une uniformité et une luminosité de la surface plus importantes. Il est largement utilisé dans les applications nécessitant des surfaces ultra lisses, telles que les moules de précision pour les composants optiques.

3.4 Polissage par ultrasons

Lors du polissage par ultrasons, le moule est immergé dans une suspension contenant des abrasifs et l'ensemble est placé dans un champ d'ultrasons. La vibration générée par les ondes ultrasoniques provoque le meulage et le polissage de la surface du moule par les abrasifs. Ce procédé est très efficace pour polir les petites caractéristiques complexes ou les cavités profondes qui sont difficiles à atteindre avec les méthodes traditionnelles.

3.5 Polissage magnétique abrasif

La technologie de polissage par abrasion magnétique utilise des abrasifs magnétiques qui forment une "brosse abrasive" sous l'influence d'un champ magnétique, permettant le meulage et le polissage de la surface du moule. Cette technique garantit un polissage uniforme sur toute la surface, y compris les zones difficiles d'accès, et améliore efficacement la qualité globale du polissage des moules.

4. Résumé et recommandations

Il existe différentes méthodes de polissage pour le carbure cémenté, chacune ayant ses propres avantages, inconvénients et scénarios applicables. Lors du choix d'une méthode de polissage, il est essentiel de tenir compte des exigences spécifiques et des conditions opérationnelles. Pour obtenir des résultats de polissage optimaux, il convient de tenir compte des points suivants :

Sélectionner les outils et les matériaux de polissage appropriés en fonction de la forme du moule et des exigences de surface.

Contrôler strictement les paramètres du processus tels que le temps de polissage, la pression et la concentration du produit.

Respecter la séquence de polissage de grossier à fin pour éviter de réintroduire des défauts de surface.

Contrôler et ajuster régulièrement l'effet de polissage au cours du processus afin d'en assurer la cohérence.

Grâce à une pratique continue et à l'accumulation d'expérience, les opérateurs peuvent encore améliorer leurs compétences en matière de polissage du carbure cémenté, garantissant que les matrices répondent aux normes rigoureuses de performance et d'apparence exigées par les applications industrielles modernes.

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