La lucidatura si riferisce al metodo di lavorazione utilizzato per ottenere una superficie liscia mediante l'impiego di dischi lucidanti realizzati con materiali a bassa elasticità (tessuto di cotone, feltro, similpelle, ecc.) che ruotano ad alta velocità, oppure con materiali morbidi elastici o viscoelastici (plastica, asfalto, paraffina, stagno, ecc.) che ruotano a bassa velocità, con l'aggiunta di un agente lucidante. In breve, non vi è alcuna differenza sostanziale tra levigatura e lucidatura, se non per la scelta dell'abrasivo e del materiale dell'utensile di lappatura.

La lucidatura in genere non migliora la forma o la precisione dimensionale di un pezzo. Tipicamente, per la lucidatura si utilizzano particelle abrasive fini di dimensioni inferiori a 1 µm. Le mole abrasive sono solitamente realizzate in metalli teneri o materiali non metallici come asfalto, paraffina, resina sintetica, cuoio artificiale, stagno, ecc. La forza esercitata dall'abrasivo sul pezzo è minima, quindi il pezzo non si crepa. Tradizionalmente, il metodo di lavorazione che utilizza utensili abrasivi duri è chiamato rettifica, mentre il metodo che utilizza utensili abrasivi morbidi è chiamato lucidatura. In realtà, nel campo della lavorazione di ultraprecisione, non c'è differenza tra rettifica di ultraprecisione e lucidatura di ultraprecisione.

La rettifica offre vantaggi ineguagliabili rispetto ad altre tecnologie di lavorazione: si tratta di un tipico processo di "creazione diretta" o "lavorazione evolutiva". Ciò significa che sulla macchina utensile vengono adottate determinate misure (microavanzamento, bassa velocità di rettifica, cambio continuo della direzione di rettifica, ecc.) per lavorare direttamente i pezzi con una precisione superiore a quella della macchina utensile stessa. Questo perché, quando l'utensile di lappatura entra in contatto con il pezzo, la modellazione e la simulazione dei segni di rettifica su superfici non ultra-precise selezionano automaticamente le sporgenze locali da lavorare, in modo che il materiale venga rimosso solo dalle aree in rilievo di entrambe le superfici. In questo modo, l'utensile di lappatura e il pezzo si correggono a vicenda e la precisione migliora gradualmente. La precisione di lavorazione della lappatura ultra-precisa è pressoché indipendente dalla precisione del movimento relativo della macchina utensile ed è determinata principalmente dalle caratteristiche di contatto e pressione tra il pezzo e l'utensile di lappatura, nonché dalla forma del percorso di movimento relativo e da altri fattori.

1. La levigatura con carta vetrata richiede l'uso di bacchette di legno morbido o bambù. Quando si levigano superfici curve o sferiche, le bacchette di sughero consentono una migliore adattabilità alla curvatura della superficie. I legni più duri, come il ciliegio, sono più adatti per levigare superfici piane. L'estremità della bacchetta di legno deve essere tagliata in modo da adattarsi alla forma della superficie in acciaio, evitando così graffi profondi causati dal contatto dei bordi taglienti della bacchetta (o del bambù) con la superficie in acciaio.

2. Quando si utilizzano carte abrasive di diversa grana, la direzione di lucidatura deve essere variata tra 45° e 90° in modo che i segni lasciati dalla grana precedente siano visibili. Prima di passare a una grana diversa di carta abrasiva, la superficie lucidata deve essere accuratamente pulita con un batuffolo di cotone puro al 100% imbevuto in una soluzione detergente come l'alcol, poiché anche una piccola particella abrasiva rimasta sulla superficie può compromettere l'intero processo di lucidatura. Questa pulizia è fondamentale anche quando si passa dalla carta abrasiva alla pasta lucidante diamantata. Tutte le particelle abrasive e il cherosene devono essere completamente rimossi prima di continuare la lucidatura.

3. Per evitare graffi e bruciature sulla superficie del pezzo, è necessario prestare estrema attenzione durante la lucidatura con carta vetrata a grana 1200 e 1500. Pertanto, è necessario applicare una leggera pressione e utilizzare un metodo di lucidatura in due fasi. Con ciascun tipo di carta vetrata, lucidare due volte in due direzioni diverse, ruotando tra 45° e 90° tra le due direzioni.

1. Questa lucidatura deve essere eseguita con la minima pressione possibile, soprattutto quando si lucidano pezzi in acciaio pre-temprato e quando si utilizzano paste abrasive a grana fine. Quando si lucida con pasta abrasiva a grana 8000, il carico usuale è di 100-200 g/cm², ma è difficile mantenere questa pressione con precisione. Per facilitare l'operazione, si può realizzare un'impugnatura sottile e stretta sull'asta di legno, ad esempio aggiungendo un pezzo di rame, oppure tagliando una parte del bambù per renderlo più flessibile. Questo aiuta a controllare la pressione di lucidatura e garantisce che la pressione sulla superficie dello stampo non sia eccessiva.

2. Quando si utilizzano utensili diamantati per la levigatura e la lucidatura, non solo è necessario che la superficie di lavoro sia pulita, ma anche le mani dell'operatore devono essere accuratamente pulite.

3. Ogni operazione di lucidatura non deve essere prolungata. Minore è il tempo, migliore sarà il risultato. Se la lucidatura viene eseguita per troppo tempo, possono comparire difetti come "buccia d'arancia" e "corrosione".

4. Per ottenere una lucidatura di alta qualità, è opportuno evitare metodi e strumenti che generano facilmente calore. Ad esempio, durante la lucidatura con una mola, il calore generato può facilmente causare l'effetto "buccia d'arancia".

5. Quando si interrompe il processo di lucidatura, è fondamentale assicurarsi che la superficie del pezzo sia pulita e che tutti gli abrasivi e i lubrificanti siano stati accuratamente rimossi. Successivamente, si deve applicare un rivestimento protettivo anticorrosione sulla superficie dello stampo.

Poiché la lucidatura meccanica viene eseguita principalmente manualmente, la tecnica di lucidatura rimane il fattore principale che influenza la qualità finale. Inoltre, anche il materiale dello stampo, le condizioni della superficie prima della lucidatura e il processo di trattamento termico giocano un ruolo importante. Un acciaio di alta qualità è un prerequisito per ottenere una buona finitura lucida. Se la durezza superficiale dell'acciaio è irregolare o le sue proprietà non sono omogenee, spesso si presentano difficoltà durante la lucidatura. Allo stesso modo, le inclusioni e la porosità presenti nell'acciaio sono dannose per il processo di lucidatura.

L'aumento della durezza rende più difficile la molatura, ma riduce la rugosità superficiale dopo la lucidatura. Con l'aumento della durezza, aumenta anche il tempo di lucidatura necessario per ottenere una minore rugosità superficiale. Allo stesso tempo, con l'aumento della durezza, diminuisce di conseguenza la probabilità di una lucidatura eccessiva.

Durante i processi di taglio e lavorazione, lo strato superficiale dell'acciaio può essere danneggiato dal calore, dalle tensioni interne o da altri fattori. Parametri di taglio inadeguati influiranno negativamente sul risultato della lucidatura. La superficie ottenuta dopo la lavorazione per elettroerosione (EDM) è più difficile da lucidare rispetto alla superficie risultante da lavorazioni convenzionali o trattamenti termici. Pertanto, prima di completare la lavorazione EDM, è necessario utilizzare calibri di precisione e parametri EDM standard per una messa a punto precisa; in caso contrario, si formerà uno strato superficiale indurito. Se i parametri di finitura a scarica elettrica non vengono selezionati correttamente, la profondità massima della zona termicamente alterata può raggiungere 0,4 mm. La durezza di questo strato indurito è maggiore di quella del materiale di base e deve essere rimosso. Pertanto, è consigliabile aggiungere un processo di sgrossatura per rimuovere completamente lo strato superficiale danneggiato e ottenere una superficie metallica con rugosità uniforme, che funga da buona base per la lucidatura.

L'aspetto più importante della lucidatura a specchio ultra-fine è la granulometria utilizzata. La distanza tra la pietra abrasiva e la superficie a specchio è di 10 μm. (Idealmente, la levigatura inizia con una pietra n. 1500 (n. 1000). La sequenza di grane della carta abrasiva è: (n. 320~) n. 400~n. 600~n. 800~n. 1000~n. 1200~n. 1500~n. 01~n. 02~n. 03~n. 04~n. 05~n. 06~n. 015). Il principio fondamentale è che il nucleo dello stampo deve essere pulito a fondo prima di procedere all'operazione successiva per ottenere buoni risultati. È necessario evitare modifiche ripetute, poiché queste influiscono negativamente sulla qualità della lucidatura finale.