的砂紙痕,用去離子水清洗制件的打磨邊緣;
[0030]步驟三、精磨拋光
[0031 ]調整氧化鋁拋光液的酸堿度,使pH = 5~6.5,使用圓形花瓣狀微孔拋光墊沾取氧 化鋁拋光液在打磨處精磨拋光,至表面透亮,且無劃傷和光學畸變;
[0032] 如圖1所示,所述圓形花瓣狀微孔拋光墊外圍的花瓣數量為4個,花瓣沿徑向的最 大尺寸R為76mm;
[0033] 所述精磨拋光采用低速氣動打磨方式,打磨的載荷小于等于20N,氧化鋁拋光液中 氧化鋁顆粒的直徑小于等于1.5μπι;
[0034] 步驟四、超聲清洗與除靜電
[0035]對精磨拋光后的制件進行超聲清洗,清洗水的溫度為30~40°C,超聲頻率為30~ 70KHz,然后對制件進行等離子去除靜電處理,消電距離為25mm,處理時間為1~lOmin,達到 表面靜電〈0.2V。
[0036]舷窗制件研拋前和研拋后的光學性能如表1所示: LUUE」 買施例2:呆透明角窗
[0039] 本實施例所采用的材料為聚甲基丙烯酸甲酯,依據制件所需外形在2.5mm厚的聚 甲基丙烯酸甲酯上畫線,用手鋸切割板材并在四周鉆孔,使用夾具將原板材定位于熱成形 模具工裝上,在烘箱內加熱至115°C,恒溫1.5小時后人工強壓使板材貼合于工裝成型面上, 并通過螺釘固定孔位。程序控溫定型后打開烘箱門,自然冷卻后用手鋸切除制件邊緣的無 效區(qū)域。
[0040] 表面研拋方法的具體工藝如下:
[00411步驟一、打磨缺陷
[0042]使用600#水砂紙對制件的表面褶皺痕、縮痕缺陷進行粗化打磨,然后使用1200#水 砂紙打磨600#水砂紙在制件表面形成的砂紙痕,再使用3000#水砂紙打磨1200#水砂紙在制 件表面形成的砂紙痕,用去離子水清洗制件的打磨面;
[0043]步驟二、去除機械劃痕
[0044]使用刮刀鈍化和去除制件邊緣的切割痕,使用600#水砂紙打磨制件邊緣使之光 順,然后使用1200#水砂紙打磨600#水砂紙在制件邊緣形成的砂紙痕,再使用3000#水砂紙 打磨1200#水砂紙在制件邊緣形成的砂紙痕,用去離子水清洗制件的打磨邊緣;
[0045]步驟三、精磨拋光
[0046] 調整氧化鋁拋光液的酸堿度,使pH = 6.5~7,使用圓形花瓣狀微孔拋光墊沾取氧 化鋁拋光液在打磨處精磨拋光,至表面透亮,且無劃傷和光學畸變;
[0047] 如圖1所示,所述圓形花瓣狀微孔拋光墊外圍的花瓣數量為4個,花瓣沿徑向的最 大尺寸R為100mm;
[0048] 所述精磨拋光采用手動打磨方式,打磨的載荷小于等于20N,氧化鋁拋光液中氧化 鋁顆粒的直徑小于等于1.5μπι;
[0049] 步驟四、超聲清洗與除靜電
[0050] 對精磨拋光后的制件進行超聲清洗,清洗水的溫度為30~40°C,超聲頻率為30~ 70KHz,然后對制件進行等離子去除靜電處理,消電距離為25mm,處理時間為1~lOmin,達到 表面靜電〈0.2V。
[0051 ]舷窗制件研拋前和研拋后的光學性能如表2所示:
【主權項】
1. 一種航空有機透明制件的表面研拋方法,所述航空有機透明制件(以下簡稱制件)是 采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯材料制成的,該制件的制備過程是將航空級聚甲基丙烯 酸甲酯或者聚碳酸酯板材進行機械切割、鉆孔,使用夾具固定于熱成形模具工裝上,在烘箱 內加熱至材料的軟化溫度點附近,通過吸塑或者吹塑成型制件后冷卻定型,再切除制件邊 緣,其特征在于:對制件的表面研拋方法的步驟如下: 步驟一、打磨缺陷 使用600#水砂紙對制件的表面褶皺痕、縮痕缺陷進行粗化打磨,然后使用1200#水砂紙 打磨600#水砂紙在制件表面形成的砂紙痕,再使用3000#水砂紙打磨1200#水砂紙在制件表 面形成的砂紙痕,用去離子水清洗制件的打磨面; 步驟二、去除機械劃痕 使用刮刀鈍化和去除制件邊緣的切割痕,使用600#水砂紙打磨制件邊緣使之光順,然 后使用1200#水砂紙打磨600#水砂紙在制件邊緣形成的砂紙痕,再使用3000#水砂紙打磨 1200#水砂紙在制件邊緣形成的砂紙痕,用去離子水清洗制件的打磨邊緣; 步驟三、精磨拋光 針對聚甲基丙烯酸甲酯材料制備的制件采用以下方法進行精磨拋光: 調整氧化鋁拋光液的酸堿度,使pH = 6.5~7,使用圓形花瓣狀微孔拋光墊沾取氧化鋁 拋光液在打磨處精磨拋光,至表面透亮,且無劃傷和光學畸變; 針對聚碳酸酯材料制備的制件采用以下方法進行精磨拋光: 調整氧化鋁拋光液的酸堿度,使pH=5~6.5,使用圓形花瓣狀微孔拋光墊沾取氧化鋁 拋光液在打磨處精磨拋光,至表面透亮,且無劃傷和光學畸變; 所述圓形花瓣狀微孔拋光墊外圍的花瓣數量為4~12個,花瓣沿徑向的最大尺寸R為50 ~100mm; 所述精磨拋光的載荷小于等于20N; 步驟四、超聲清洗與除靜電 對精磨拋光后的制件進行超聲清洗,清洗水的溫度為30~60°C,超聲頻率為30~ 70KHz,然后對制件進行等離子去除靜電處理,消電距離為25~100mm,處理時間為1~ 1〇111;[11,達到表面靜電〈0.2¥。2. 根據權利要求1所述的航空有機透明制件的表面研磨方法,其特征在于,精磨拋光步 驟中所用的氧化鋁拋光液中氧化鋁顆粒的直徑小于等于1.5μπι。
【專利摘要】本發(fā)明是一種航空有機透明制件的表面研拋方法,所述航空有機透明制件是采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯材料制成的,該方法使用了手動或者低速氣動打磨的方式,利用水砂紙和花瓣狀的微孔拋光墊以及弱酸性氧化鋁拋光液進行了制件的表面研磨與拋光,消除了制件表面的機加工痕跡和成型褶皺痕等缺陷,最后經過超聲清洗和等離子去靜電完成了航空有機透明制件的表面處理。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有高效率和低成本等優(yōu)點。
【IPC分類】B08B3/12, B24B1/00
【公開號】CN105538047
【申請?zhí)枴緾N201510920886
【發(fā)明人】王韜, 顏悅, 呂杰, 厲蕾
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月11日