CN104440619A - 一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法 - Google Patents

一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法 Download PDF

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句红兵
杨俊宏
马杰
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Abstract

本发明公开了一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法，以树脂为结合剂，加入水性氟碳树脂乳液表面处理的磨料、填充材料、添加剂，通过配料、混合、成型、固化得到自润滑树脂砂轮。本发明在树脂砂轮中的磨料通过水性氟碳树脂乳液的处理，表面均匀附着一层具有自润滑作用氟碳化合物，避免了直接加入润滑剂易产生偏析的问题，可得到自润滑功能优和的树脂砂轮，达到提高树脂砂轮加工光洁度的目的。

Description

一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法
技术领域
本发明涉及一种砂轮制备方法，尤其涉及一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法。
背景技术
树脂砂轮是以树脂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂等材料，通过配料、混合、成型、固化及后修整等过程而制成的，适用不同磨削要求的一种加工工具。树脂砂轮有磨削效率高，磨具自锐性好、不易堵塞、被加工对象表面不易烧伤、抛光性能好等优点，是应用最为广泛的磨具之一。为了赋予树脂砂轮在切割或磨削过程中的润滑的作用以提高加工光洁度，砂轮中必须有一定比例含量的润滑剂。石墨粉、二硫化铁粉、二硫化钼粉是树脂砂轮中常用的润滑剂，中国专利ZL200710053275中更是采用平均粒径为3μm～30μm m的聚四氟乙烯粉为润滑剂。粉状润滑脂在树脂砂轮生产过程中具有添加方便的优点，但因密度与树脂结合剂、磨料、填充材料密度差异较大，在混料过程中容易产生偏析现象，造成分散不够均匀，从而造成加工光洁度波动过大，影响树脂砂轮的品质稳定性。
发明内容
本发明的目的在于，通过提供一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法，以解决树脂砂轮加工过程中润滑剂偏析，造成加工光洁度波动过大，影响树脂砂轮的品质稳定性不好的问题。
本发明的根本目在于，通过水性氟碳树脂乳液，对金刚石、立方氮化硼、碳化硅、刚玉等磨料微粉进行表面改性处理，使磨料微粉表面均匀附着一层氟碳化合物，达到将低表面张力、具有自润滑作用的氟碳化合物作为润滑剂均匀的引入到树脂砂轮中，形成具有自润滑功能的树脂砂轮，提高加工光洁度的目的。
本发明所述的自润滑树脂砂轮加工方法，以树脂为结合剂，加入表面改性处理磨料、填充材料、添加剂，通过配料、混合、成型、固化而成，其特征是表面处理改性磨料，表面处理的活化剂为水性氟碳树脂乳液，处理方法为机械混合法。磨料为金刚石磨料微粉、立方氮化硼磨料微粉、碳化硅磨料微粉、刚玉磨料微粉中的一种或几种混合。
本发明所述机械混合法是将水性氟碳树脂乳液及磨料颗粒一同放入混料机中混合均匀，混合时间为5分钟至12小时，混合温度为室温至100℃。然后将磨料从混料机中取出或在混料机中于90℃至250℃下烘干并反应，时间为5分种至 12小时。
具体实施方式
下面结合具实体施事例，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，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所限定的范围。
实施例1
取同一批次40/45金刚石粉一半在高速混合机内预热干燥至110-130℃除去水分后，投入2%（重量比）上海富乐达氟碳材料有限公司生产的FJ-C300罩光漆乳液，高速搅拌约5分钟后出料，迅速冷却即得到表面改性处理的40/45金刚石粉。
将表面改性处理的40/45金刚石粉及没有表面改性处理的40/45金刚石粉分别按， 40/45金刚石粉20份、PF2802A酚醛树脂粉30份、300目铜粉40份、KH550硅偶联剂1份，混料l小时，得到成型料；将成型料在200℃、10MPa下，保温40分钟预固化，脱模，得到预固化树脂砂轮；将预固化树脂砂轮在200℃下继续后固化10小时，得到树脂砂轮。
在转速2000r/min，压力0.4MPa下,以树脂砂轮磨削蓝宝石晶体45s，在4倍放大镜下观察加工面的光洁度，以表面改性处理的40/45金刚石粉制作的砂轮所磨削的100片蓝宝石晶体中有3片表面有粗划痕，以没有表面改性处理的40/45金刚石粉制着的砂轮所磨削的100片蓝宝石晶体表面有16片表面有粗划痕。
实施例2
取同一批次170/200立方氮化硼一半在高速混合机内预热干燥至110-130℃除去水分后，投入3%（重量比）大金氟涂料(上海)有限公司ZEFFLE SE 水性氟乳液，高速搅拌约45分钟后出料，迅速冷却即得到表面改性处理的170/200立方氮化硼粉。
将表面有机化改性的170/200立方氮化硼粉及没有表面改性处理的170/200立方氮化硼粉分别按，170/200立方氮化硼粉20份、PF2802A酚醛树脂粉30份、300目铜粉40份、绿粉(三氧化二铬)10份、偶联剂1.5份，混料l.5小时，得到成型料；将成型料在200℃、10MPa下，保温40分钟预固化，脱模，得到预固化树脂砂轮；将预固化树脂砂轮在200℃下继续后固化10小时，得到树脂砂轮。
在转速1000r/min砂轮机上,以树脂砂轮磨削炭素钢45s，在4倍放大镜下观察加工面的光洁度，以表面改性处理的170/200立方氮化硼粉制作的砂轮所磨削的炭素钢上有3道粗划痕，以没有表面改性处理的170/200立方氮化硼粉制着的砂轮所磨削的炭素钢上有8道粗划痕。

Claims (4)

1.一种提高树脂砂轮加工光洁度的方法，以树脂为结合剂，加入磨料、填充材料、添加剂，通过配料、混合、成型、固化而成，其特征是对磨料进行表面改性处理，表面处理剂为水性氟碳树脂乳液，处理方法为机械混合法。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述表面改性磨料为金刚石磨料微粉、立方氮化硼磨料微粉、碳化硅磨料微粉、刚玉磨料微粉中的一种或几种混合。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述机械混合法是将水性氟碳树脂乳液、磨料颗粒一同放入混料机中混合均匀，混合时间为5分钟至12小时，混合温度为室温至100℃。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征是将磨料从混料机中取出或在混料机中于90℃至250℃下烘干并反应，时间为5分种至 12小时。
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