CN103624697A - 一种陶瓷磨具制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷磨具的制备方法，此方法以无机粘接剂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂材料，经过混合配料，成型，烘干，初次烧成，后修整，二次烧成，检验、包装、备用工序组成。因为初次烧成时，烧成K氏温度只为最终固化K氏温度的60%至90%，初次烧成后虽然磨具也具有一定的机械强度，但机械强度不高，易于后修整，后修整到规定要求后，再次进行烧成温度为最终温度的二次烧成后，陶瓷磨具达到最终要求性能。采有本发明的方法加工陶瓷磨具，虽然工序由一次固化变为两次，工序繁琐，但因为后修整时陶瓷磨具机械强度不高，修整效率高、修整工具消耗小，反而提高了生产效率。

Description

一种陶瓷磨具制备方法

技术领域

本发明涉及磨具制造技术领域，尤其是一种陶瓷磨具制备方法。

背景技术

陶瓷磨具又称陶瓷结合剂磨具，陶瓷结合剂磨具与树脂结合剂磨具、橡胶结合剂磨具等磨具统称为固结磨具。与其它结合剂相比，陶瓷磨具虽然存在生产周期长、脆性大等缺点，但是其具有良好的化学稳定性、耐热性、耐水性、耐油性、耐酸、耐碱性，较高的强度，较小的磨耗，较好的自锐性，磨具具有较多的气孔而有利于排屑和散热，结合剂原材料成本较低等一系列优点，因而可以适应各种冷却液条件下的粗精磨削加工，应用范围很广。从过去到现在，陶瓷磨具一直是最为重要的一类磨具。尽管随着结合剂材料种类的不断发展和磨具种类的提高，陶瓷磨具产量在磨具总产量中呈下降趋势，但其在磨具总量中仍占有较大比例，在国内磨具总量中，陶瓷磨具一直占50%以上。

陶瓷磨具是以低熔点玻璃粉、高岭土等无机粘接剂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂等材料，通过混合配料、成型、晾干、加热固化以及后修整等过程而制成。进行后修整时，因为陶瓷磨具已彻底烧成，陶瓷磨具硬度与修整工具相近，甚至比修整工具还要硬，故修整工具消耗较快并且修整效率低。

发明内容

本发明的目的在于，解决现有陶瓷磨具进行后修整时，修整工具消耗较快，修整效率低的问题，提供一种生产效率高、修整工具消耗小的陶瓷磨具制备方法。

本发明公开的陶瓷磨具制备方法如下：

(1)以无机粘接剂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂，混合配料；

(2)成型；

(3)烘干；

(4)初次烧成，烧成K氏温度为最终烧成K氏温度的60%至90%；

(5)后修整；

(6)二次烧成，烧成温度为最终烧成温度；

(7)检验、包装、备用。

无机粘接剂为低熔点玻璃粉、高岭土中的一种或两者的混合物。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解为，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解为，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明做出的各种改动或修改，这些等价形式仍属于本发明申请所附权利要求书限定的范围。

实施例1  

Φ15 mm×10 mm开一条深度为7mm、宽度为1mm的排屑槽陶瓷磨具加工方法如下：

(1) 以200克低熔点玻璃粉及5克高岭土为结合剂、450克立方氮化硼为磨料、250克白刚玉为填充材料、10克糊精粉及50克去离子水为添加剂，混合配料；

(2) 将配料压制成Φ15 mm×10 mm的磨具生坯；

(3) 将磨具生坯于110℃下烘干；

(4) 将配料压制成Φ15 mm×10 mm的磨具生坯，放入烘箱中加热至873.15K(600℃) 烧成2小时，每次烧成200件磨具生坯；

(5) 将初次热固化后的Φ15 mm×10 mm的磨具表面沿直径方向用锯片开深度为7mm、宽度为1mm的一条排屑槽，每件耗时2分钟；；

(6) 放入烘箱中加热至最终固化温度1093.15K(820℃) 烧成2小时，每次烧成200件磨具生坯； 

(7) 检验、包装、备用。

加工Φ15 mm×10 mm开一条深度为7mm、宽度为1mm的一条排屑槽陶瓷磨具对比实施例1加工方法如下：

(1) 以200克低熔点玻璃粉为结合剂、450克立方氮化硼为磨料、250克白刚玉为填充材料、10克糊精粉及50克去离子水为添加剂，混合配料；

(2) 将配料压制成Φ15 mm×10 mm的磨具生坯；

(3) 将磨具生坯于110℃下烘干；

(4) 将配料压制成Φ15 mm×10 mm的磨具生坯，于最终烧成温度1093.15K (820℃)下烧成3小时，每次烧成200件磨具生坯；

(5) 将烧成后的Φ15 mm×10 mm的磨具表面沿直径方向用锯片开深度为7mm、宽度为1mm的一条排屑槽，每件耗时15分钟；

(6) 检验、包装、备用。

采用实施例1的方法及对比例1加工的Φ15 mm×10 mm开一条槽陶瓷磨具使用性能无明显差异。但加工200件Φ15 mm×10 mm开一条槽陶瓷磨具，采有实施例1的方法，平均生产工时为4.8分钟，对比实施方法1为16.6分钟；采用实施例1的方法，每生产700件Φ15 mm×10 mm开一条深度为7mm、宽度为1mm排屑槽陶瓷磨具消耗1根锯条，而采用对比实施方法1，每生产60件Φ15 mm×10 mm开一条深度为7mm、宽度为1mm排屑槽陶瓷磨具消耗1根锯条。

实施例2

10mm×5mm×5mm陶瓷磨具加工方法如下：

(1) 以200克低熔点玻璃粉为结合剂、50克人造金刚石粉为磨料、650克白刚玉为填充材料、10克糊精粉及50克去离子水为添加剂，混合配料；

(2) 将配料压制成100mm×5mm×5mm的磨具生坯，

(3) 将100mm×5mm×5mm的磨具生坯于110℃烘箱中烘干；

(4) 将烘干后的100mm×5mm×5mm的磨具生坯于883.15 K(610℃)温度下初次烧成3小时，每次烧成20件磨具生坯； 

(5) 将初次烧成后的100mm×5mm×5mm的磨具用锯片切割为10mm×5mm×5mm的初次烧成陶瓷磨具，每件耗时2分钟；；

(6) 将10mm×5mm×5mm的初次烧成陶瓷磨具，于最终烧温度1043.15K(770℃) 烧成3小时，每次热固化200件磨具； 

(7) 检验、包装、备用。

加工10mm×5mm×5mm陶瓷磨具对比实施方法2如下：

(1) 以200克低熔点玻璃粉为结合剂、50克人造金刚石粉为磨料、650克白刚玉为填充材料、10克糊精粉及50克去离子水为添加剂，混合配料；

(2) 将配料压制成100mm×5mm×5mm的磨具生坯，

(3) 将100mm×5mm×5mm的磨具生坯于110℃烘箱中烘干；

(4) 将烘干后的100mm×5mm×5mm的磨具生坯，于最终烧成温度1043.15K(770℃)烧成3小时，每次烧成20件磨具生坯； 

(5) 将烧成后的100mm×5mm×5mm的磨具用锯片切割为10mm×5mm×5mm的陶瓷磨具，每件耗时12分钟；；

(6) 检验、包装、备用。

采用实施例2的方法及对比例2加工的10mm×5mm×5mm的陶瓷磨具使用性能无明显差异。但加工200件10mm×5mm×5mm的陶瓷磨具，采用实施例2的方法，平均生产工时为4.3分钟，对比实施方法2为12.4分钟；采用实施例2的方法，每生产600件10mm×5mm×5mm陶瓷磨具消耗1根锯条，而采用对比实施方法2生产50件10mm×5mm×5mm陶瓷磨具消耗1根锯条。

Claims (2)

1.一种陶瓷磨具制备方法，其特征在于:

(1)以无机粘接剂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂，混合配料；

(2)成型；

(3)烘干；

(4)初次烧成，烧成K氏温度为最终烧成K氏温度的60%至90%；

(5)后修整；

(6)二次烧成，烧成温度为最终烧成温度；

(7)检验、包装、备用。

2.如权利要求1所述的一种陶瓷磨具制备方法，其特征在于所述的无机粘接剂为低熔点玻璃粉、高岭土中的一种或两者的混合物。