CN103056450A - 一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法 - Google Patents

一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法 Download PDF

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郑燕清
李涛
尤翔宇
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Abstract

本发明涉及一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法，主要解决现有金刚石锯片节块中因金刚石颗粒无序排列分布不均匀造成的锯片节块锋利度低、寿命短的问题，其制造方法如下：将胎体粉末混合均匀，通过冷压成形工艺制成胎体片状薄坯；设计金刚石的均匀分布与有序排列方式采用激光打孔制作紫铜模板；在胎体片状薄坯表面喷涂一层薄薄的特殊压敏胶，并将紫铜模板置于胎体片状薄坯表面，然后将金刚石撒放在紫铜模板上并用钢制平板轻扫金刚石，保证紫铜模板中每个孔洞均能落入一颗金刚石；清理紫铜模板上多余的金刚石，揭开紫铜模板，由于胎体片状薄坯上压敏剂对金刚石的粘结作用，金刚石即在胎体片状薄坯表面固定并形成了均匀分布和有序排列；将多层分布有金刚石颗粒的胎体薄坯叠加在一起组合成金属片节块装入石墨模具中，在热压机上加压通电烧结，得到的金刚石锯片节块即具有三维空间均匀分布有序排列的结构与特点，可显著提高金刚石锯片的锋利度和使用寿命。

Description

一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法
技术领域
本专利涉及一种应用于花岩石、大理石、钢筋混凝土等非金属硬脆材料工具的制造方法，具体的说是一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法。
背景技术
现有常规金刚石锯片节块中，金刚石的分布排列是随机与无序的，胎体容易形成金刚石的富集区和稀少区。在金刚石富集区，由于单粒金刚石所受切割负荷过小而不易出刃，而且金刚石富集造成难以被胎体粉末材料完全包裹，切割过程时容易出现脱落；在金刚石稀少区，金刚石浓度过低，单颗金刚石承受的工作载荷巨大，导致金刚石受冲击力作用时发生过早破碎脱落而失效。因此常规无序排列金刚石锯片中金刚石的有效利用率很低，导致锯片节块的锋利度差，使用寿命短。
发明内容
针对现有常规金刚石锯片存在的上述缺陷和不足，本发明提供了一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法，有效解决了锯片胎体节块中金刚石有效利用率低的问题，锯片的锋利度和使用寿命得到了显著提高。
为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案：
将胎体粉末混合均匀，通过冷压成形工艺制成胎体片状薄坯；设计金刚石的均匀分布与有序排列方式采用激光打孔制作紫铜模板；在胎体片状薄坯表面喷涂一层薄薄的特殊压敏胶，并将紫铜模板置于胎体片状薄坯表面，然后将金刚石撒放在紫铜模板上并用钢制平板轻扫金刚石，保证紫铜模板中每个孔洞均能落入一颗金刚石；清理紫铜模板上多余的金刚石，揭开紫铜模板，由于胎体片状薄坯上压敏剂对金刚石的粘结作用，金刚石即在胎体片状薄坯表面固定并形成了均匀分布和有序排列；将多层分布有金刚石颗粒的胎体薄坯叠加在一起组合成金属片节块装入石墨模具中，在热压机上加压通电烧结，得到的金刚石锯片节块即具有三维空间均匀分布有序排列的结构与特点，可显著提高金刚石锯片的锋利度和使用寿命。
一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法，其特征在于具有下述工艺过程：
(1)将胎体粉末混合均匀，通过冷压成形工艺制成胎体片状薄坯；
(2)设计金刚石的均匀分布与有序排列方式采用激光打孔制作紫铜模板，紫铜模板的厚度为金刚石平均粒径的1/3～2/3，紫铜模板孔径为金刚石平均粒径的1～2倍。
(3)在胎体片状薄坯表面喷涂一层薄薄的特殊压敏胶，并将紫铜模板置于胎体片状薄坯表面，然后将金刚石撒放在紫铜模板上并用钢制平板轻扫金刚石，保证紫铜模板中每个孔洞均能落入一颗金刚石；
(4)清理紫铜模板上多余的金刚石，揭开紫铜模板，由于胎体片状薄坯上压敏剂对金刚石的粘结作用，金刚石即在胎体片状薄坯表面固定并形成了均匀分布和有序排列；
(5)将多层分布有金刚石颗粒的胎体薄坯叠加在一起组合成金属片节块装入石墨模具中，在热压机上加压通电烧结，得到的金刚石锯片节块即具有三维空间均匀分布有序排列的结构与特点，可显著提高金刚石锯片的锋利度和使用寿命。
本发明制备的均匀分布有序排列金刚石锯片个有锋利度好、使用寿命长等优点，除用于花岗石、大理石、钢筋混凝土等非金属硬脆材料的切割加工外，还广泛应用于机场跑道防滑缝、公路和广场伸缩缝以及其他非金属材料和金属材料的切割加工。
附图说明
图1是均匀分布有序排列金刚石锯片的制造工艺流程示意图。
图2是金刚石与胎体片状薄坯的分布排列示意图。
图3是均匀分布有序排列金刚石锯片示意图。
图4是均匀分布有序排列金刚石锯片图片
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
一种均匀分布有序排列金刚石锯片制备工艺如下：
第一步：将胎体粉末混合均匀，通过冷压成形工艺制成胎体片状薄坯；
第二步：设计金刚石的均匀分布与有序排列方式采用激光打孔制作紫铜模板，紫铜模板的厚度为金刚石平均粒径的1/3～2/3，紫铜模板孔径为金刚石平均粒径的1～2倍。
第三步：在胎体片状薄坯表面喷涂一层薄薄的特殊压敏胶，并将紫铜模板置于胎体片状薄坯表面，然后将金刚石撒放在紫铜模板上并用钢制平板轻扫金刚石，保证紫铜模板中每个孔洞均能落入一颗金刚石；
第四步：清理紫铜模板上多余的金刚石，揭开紫铜模板，由于胎体片状薄坯上压敏剂对金刚石的粘结作用，金刚石即在胎体片状薄坯表面固定并形成了均匀分布和有序排列；
第五步：将多层分布有金刚石颗粒的胎体薄坯叠加在一起组合成金属片节块装入石墨模具中，在热压机上加压通电烧结，得到的金刚石锯片节块即具有三维空间均匀分布有序排列的结构与特点，可显著提高金刚石锯片的锋利度和使用寿命。
用本发明工艺制备的均匀分布有序排列金刚石锯片，在切割加工过程中其锋利度和使用寿命均可提高50％以上。
以上实施例只作对本发明说明之例，并不是对本发明作的限定，本发明还可以有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均属于本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种均匀分布有序排列金刚石锯片的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将胎体粉末混合均匀，通过冷压成形工艺制成胎体片状薄坯；
(2)设计金刚石的均匀分布与有序排列方式采用激光打孔制作紫铜模板，紫铜模板的厚度为金刚石平均粒径的1/3～2/3，紫铜模板孔径为金刚石平均粒径的1～2倍。
(3)在胎体片状薄坯表面喷涂一层薄薄的特殊压敏胶，并将紫铜模板置于胎体片状薄坯表面，然后将金刚石撒放在紫铜模板上并用钢制平板轻扫金刚石，保证紫铜模板中每个孔洞均能落入一颗金刚石；
(4)清理紫铜模板上多余的金刚石，揭开紫铜模板，由于胎体片状薄坯上压敏剂对金刚石的粘结作用，金刚石即在胎体片状薄坯表面固定并形成了均匀分布和有序排列；
(5)将多层分布有金刚石颗粒的胎体薄坯叠加在一起组合成金属片节块装入石墨模具中，在热压机上加压通电烧结，得到的金刚石锯片节块即具有三维空间均匀分布有序排列的结构与特点，可显著提高金刚石锯片的锋利度和使用寿命。
2.根据权利要求书1所述的制造方法，胎体粉末片状薄坯采用冷压成形工艺制备。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：均匀分布有序排列模板采用紫铜板材料和激光方式打孔，模板厚度为金刚石平均粒径的1/3～2/3，模板孔径为金刚石平均粒径的1～2倍。
4.根据权利要求书1所述的制造方法，其特征在于：金刚石的横向间距和纵向间距是均匀分布有序排列设计的最重要参数，横向间距主要影响锯片的切割效率，纵向间距主要影响锯片的锋利与自锐问题。
5.根据权利要求书1所述的制造方法，其特征在于：金刚石颗粒与胎体粉末片状薄坯之间采用特殊压敏胶粘结固定在一起。
6.根据权利要求书1所述的制造方法，其特征在于：将多层分布有均匀分布有序排列金刚石颗粒的胎体粉末片状薄坯叠加在一起组合成锯片节块，再装入石墨模具中在热压机上加压通电烧结成具有三维空间均匀分布有序排列的锯片节块。
7.根据权利要求书1所述的制造方法，其特征在于：胎体粉末为铜粉、铁粉、镍粉、钴粉、青铜粉、锰粉、锡粉、锌粉、铬粉、钛粉、碳化钨粉、磷铁粉中的二种或二种以上粉末混合组成，也可以采用预合金粉末组成，粉末的粒度为-200目。
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