咬花規範總是搞不清嗎?咬花種類與等級一次學會

咬花

目錄

身為一個機械工程師,你可能會在產品2D圖紙上看到許多表面處理的規格,有的要求VDI,有的要求MT11010,還有一些是寫SPI-B1,看到實在眼花撩亂。跑去問現場師傅,他們也一知半解,最後解釋給你就是表面粗糙度的不同規範,然後要你自己去查表。但是表面粗糙度不是有Ra值了嗎?到底彼此有甚麼關聯呢?
這篇將會告訴各位朋友常見的咬花規範的識別以及用法,避免被現場一知半解但又裝腔作勢的師傅們搞得不清不楚喔!


表面處理有包含兩個含意,一個是表面粗糙度,一個是指表面花紋的種類。 因此不同規範上就代表不同的花紋種類,而規範中不同的等級則代表粗糙的深度表示。

表面粗糙度

表面粗糙的度通用標準有常見的Ra(算數平均粗度)、Ry(最大高度)、Rz(十點平均粗度),定義如下 :

表面粗糙度定義
表面粗糙度值
表面等級

除了Ra,也有分Sa、Sy、Sz。差別在於R是指一條線上,而S是指一整面。
記得喔,表面粗糙度的單位是um喔!許多人可能工作很久了都還搞不清楚呢。
一般量測表面粗糙的的儀器有非常多種,一樣分成接觸式與非接觸式。接觸式有常見的三次元輪廓儀UA3P,而非接觸式一般是打雷射回傳距離訊號,如一般基恩式所推出的顯微鏡設備,但若遇到透明產品,雷射是不準確的,這時可以用白光干涉儀ZYGO等來量測表面粗糙度。

放電火花VDI 3400規範

VDI 3400規範是由德國制定針對放電花紋程度的一個分級指標,用來分級放電火花的表面粗糙度。 而放電花紋就是散霧狀的樣子,就是我們一般人所熟知的霧面樣。 VDI由VDI-0開始代表最細緻(鏡面),一路往上代表越粗糙。 以下是VDI與Ra的對照表:

VDI3400與Ra對照表

蝕刻咬花MT(Mold Tech) / 妮虹(Nihon Etching) 規範

化學蝕刻的花紋有很多種類,所以我們會聽到很多名稱,例如蛇皮紋、曬紋等,依化學用的藥劑都會有不同的紋理效果。 而一般化學蝕刻的規範有兩種,一個是台灣就為熟知的MT咬花,這是一般歐美系客戶採用的規範,那日系客戶則是用妮虹咬花。 不同於VDI規範,蝕刻咬花是規範蝕刻面的拔模角度以及咬花製程的蝕刻深度值,並不是對照Ra值。 但基本上規範蝕刻深度值也是一種用來影響表面粗糙度,而拔模角度是指在該蝕刻深度下理應設計的多少角度拔模才能正常脫模。
MT咬花參考:

MT咬花標準
妮虹咬花標準

SPI標準

美國塑料工業協會(The Society of the Plastics Industry, SPI)所制定的標準用來界定塑料製品的表面拋光類型。
SPI分成四種A、B、C、D,並共細分12級。 模具拋光做法很多,鑽石膏研磨、水砂紙、油石、油布輪、噴砂都屬於拋光範疇,都可以採用此規範。
參照如下:

SPI拋光等及標準

表面處理當然還有很多種,例如常見的雷射咬花。不過雷射咬花並沒有指定的規範,因為一般都是自己繪圖來雷射花紋跟深度,再用輪廓儀量測是否符合客戶的指定粗糙度,做法較自由,每間公司有自己的參數Knowhow。


表面處理是一般金屬加工業跟模具業十分普遍的工藝,但許多人對於”規範都是一知半解”,甚至多數客人也都是參照過去的設計來寫要用多少。


所以搞懂表面處理規範,可以大幅加快溝通的速度,若你是產品設計相關的職務,務必要能融會貫通這個知識。

Recommended Posts