A Prozirni PC kalup visokog sjaja za injekcijsko ubrizgavanje je najveća pojedinačna varijabla koja odvaja mutni plastični dio koji raspršuje svjetlost od onog s istinskom optičkom jasnoćom. Polikarbonat je nemilosrdan: svaka mikro-ogrebotina, linija zavara i oznaka vrata na površini šupljine otiskuje se izravno na gotovi dio, uvećana prozirnošću same smole. Postizanje završne obrade površine kalupa, redoslijeda poliranja i točnosti alata nije neobavezan posao ispoliranja - to je temeljni inženjerski problem transparentnog PC alata.
Polikarbonat ima indeks loma blizu 1,586, što znači da se svjetlost oštro savija na bilo kojoj nesavršenosti u zidu šupljine. Prozirna završna obrada površine PC kalupa za brizganje ostavljena na standardnoj EDM ili teksturi glodanja prenijet će svaki trag alata kao vidljivu crtu ili mutnu mrlju u oblikovanom dijelu. Za razliku od neprozirnih ABS ili PP dijelova, gdje je gruba šupljina maskirana pigmentom i raspršivanjem svjetlosti, prozirni PC nema gdje sakriti nedostatke alata.
Proizvođači kalupa obično ocjenjuju završnu obradu površine koristeći SPI (Society of the Plastics Industry) ljestvicu, gdje A-1, A-2 i A-3 predstavljaju progresivno finije dijamantno brušene završne slojeve prikladne za optičke primjene i aplikacije visokog sjaja. Za leće, svjetlovode i poklopce zaslona, završni sloj A-1 sa zrcalnom Ra vrijednošću ispod 0,02 mikrometra praktični je standard.
Prozirno poliranje PC kalupa za ubrizgavanje je postupni abrazivni proces, a ne jedan korak poliranja. Preskakanje zrna ili požurivanje niza ostavlja uzorke ogrebotina ispod površine koji se ponovno pojavljuju kao izmaglica pod jakim svjetlom, čak i nakon što površina izgleda sjajno golim okom.
Uljni kamenčići u rasponu granulacije od 200 do 400 uklanjaju slojeve EDM ponovnog livenja i tragove strojne obrade, uspostavljajući osnovnu geometriju prije početka bilo kakvog finog rada.
Sekvencijalna zrnatost brusnog papira od 400 do 1200 ili 1500 uklanja uzorak grubih ogrebotina u fazama, pri čemu svaka zrnaca ide okomito na prethodnu kako bi se otkrili preostali nedostaci.
Dijamantni spoj od 9 mikrona do 0,5 mikrona ili finiji daje pravu zrcalnu površinu, a nanosi se alatima od filca ili bambusa pod postojanim, ravnomjernim pritiskom.
Tehničari pregledavaju šupljinu pod kutnim svjetlom ili povećanjem kako bi uhvatili narančinu koru, udubine ili usmjerene linije ogrebotina nevidljive pod normalnim osvjetljenjem.
Optička jasnoća prozirnog PC kalupa za ubrizgavanje rezultat je kvalitete poliranja u kombinaciji s odabirom čelika, dizajnom ventilacije i postavljanjem vrata koji rade zajedno. Čak će i savršeno uglačana šupljina proizvesti mutne ili požutjele dijelove ako parametri obrade ili dizajn kalupa dovode do smičnih naprezanja, zarobljenog zraka ili neravnomjernog hlađenja.
Prozirni PC dio s čak jednom linijom zavara vidljivom oku već nije zadovoljio zahtjeve optičke jasnoće za većinu aplikacija leća, pokrova i svjetlovoda, bez obzira na to koliko je ostatak površine bio poliran.
Dimenzionalna točnost prozirnog PC kalupa za ubrizgavanje je najvažnija tamo gdje prozirni dijelovi moraju brtviti, uskočiti ili optički poravnati s drugim komponentama, kao što su sklopovi leća-kućište ili sustavi svjetlosnih cijevi. Budući da se PC skuplja predvidljivo, ali je osjetljiv na varijacije debljine stjenke, dizajneri kalupa izračunavaju dopuštenja skupljanja specifična za svaki dio geometrije umjesto primjene generičke stope skupljanja PC-a.
Uske tolerancije, često u rasponu od plus ili minus 0,01 do 0,03 mm za optičke značajke, zahtijevaju CNC strojno obrađene jezgre i šupljine, precizne osnovne komponente kalupa i strogo kontrolirani raspored kanala za hlađenje kako bi toplinska ekspanzija bila dosljedna kroz alat tijekom proizvodnih ciklusa.
Koristi se za leće, svjetlovode i kozmetičke poklopce gdje su propusnost i nula vidljivih tragova alata obavezni. Zahtijeva poliranje dijamantnom pastom do 0,5 mikrona ili finije i najduže vrijeme izrade alata.
Prikladno za funkcionalne prozirne dijelove poput kućišta ili štitnika gdje je prihvatljiva manja površinska tekstura. Polirano do brusnog papira bez potpunog dijamantnog poliranja, smanjujući troškove alata i obrta.
| Završi razred | Tipična Ra vrijednost | Najbolji slučaj upotrebe |
| SPI A-1 | Ispod 0,02 mikrometra | Optičke leće, rasvjetne cijevi, izlozi |
| SPI A-2 | 0,02 do 0,05 mikrometara | Poklopci visokog sjaja, kozmetička prozirna kućišta |
| SPI A-3 | 0,05 do 0,1 mikrometara | Funkcionalni prozirni dijelovi, vidna stakla |
Razmatranja dizajna prozirnog PC kalupa za injekcijsko ubrizgavanje treba riješiti u fazi projektiranja, jer je ispravljanje optičkih nedostataka nakon rezanja kalupa daleko skuplje od njihovog sprječavanja. Ključne odluke uključuju ujednačenost debljine stijenke kako bi se izbjeglo udubljenje i savijanje, kutove propuha dovoljne za oslobađanje dijelova iz visoko uglačane šupljine bez tragova povlačenja i sustave klizača dimenzioniranih da izbjegnu prekomjerno smicanje smole koja ulazi u šupljinu.
Simetrija kanala za hlađenje također zaslužuje ranu pozornost. Neravnomjerno hlađenje preko prozirnog dijela stvara uzorke zaostalog naprezanja koji postaju vidljivi kao trake poput duge pod polariziranim svjetlom, što je uobičajeni uzrok odbijanja u optičkim aplikacijama i primjenama pokrova zaslona.
Većina prozirnih PC dijelova optičke kvalitete zahtijeva SPI A-1 zrcalni završetak, koji se postiže poliranjem dijamantnom pastom do 0,5 mikrona ili finije, kako bi se izbjegla vidljiva zamagljenost i raspršenost površine.
Budući da je PC optički čist, svjetlost prolazi kroz njega umjesto da raspršuje pigmente, tako da se svaka nesavršenost površine šupljine, linija zavara ili oznaka zarobljenog plina prenosi izravno na vizualni izgled dijela.
Optički i prozirni dijelovi koji se precizno uklapaju obično zahtijevaju tolerancije između plus ili minus 0,01 i 0,03 mm, izračunate pomoću podataka o skupljanju za pojedini dio, a ne generičkih stopa skupljanja za PC.
Da. Čelici s finom, ujednačenom zrnastom strukturom i minimalnim odvajanjem karbida ravnomjernije se poliraju i duže zadržavaju zrcalni završetak pod ponovljenim visokotemperaturnim PC ciklusima od čelika s grubim ili nedosljednim zrnom.