CN1045937A

CN1045937A - 酚醛塑料抛光轮(棒)及其制造方法和成型设备

Info

Publication number: CN1045937A
Application number: CN 89105695
Authority: CN
Inventors: 彭培德
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1990-10-10

Abstract

本发明属于磨削抛光技术领域，涉及一种抛光轮(棒)及其制方法和成型设备。本发明的抛光轮(棒)是用尼龙丝料作底基料、用苯酚、尼龙、乙醇、氧化铬、微粉制成含有磨料的混合溶剂作粘结剂、二者以一定的比例混合均匀、加压成型、控制成型温度在临界温度，在成型过程中往混合料中充入压缩空气，制成丝瓜络纤维状抛光轮(棒)，具有抛光性能强、效率高、耐磨、工件不易烧伤、不污染工作环境的特点。

Description

本发明属于磨削抛光技术领域，涉及一种抛光轮（棒）及其制造方法和成型设备。

抛光用的抛光轮目前主要为棉布轮、尼龙绸布轮、羊毛轮，这些抛光用具，纤维强度小，使用寿命短、使用时抛光粉尘大、污染环境而且磨料组织紧密、气孔率小，散温差、工件容易烧伤，弹性差，不易去孔内沟槽尖角毛刺。

本发明的目的是要克服上述抛光轮的不足之处，提供一种纤维强度较大，使用寿命较长、抛光粉尘小，气孔率大、低密度、散热性好，弹性好的抛光轮（棒）及其制造方法和成型设备。

本发明的目的是用以下方式实现的。抛光轮（棒）用尼龙丝为底基、以适量的化学溶剂和抛光性能较好的磨料制成混合溶剂，然后将作为底基的尼龙丝料和混合溶剂混合均匀、加压成型、加压过程中可充入压缩空气，使组织保持疏松状态，成型后进行干燥。混合溶剂的成分为：尼龙、苯酚、乙醇、氧化铬、微粉，微粉为金刚砂、氧化铁、氧化铝等抛光用碾磨料，颗粒度为800-1000目。混合溶剂组成成分的配方范围为：（重量份）

苯酚 100

尼龙 2-20

乙醇 7-25

氧化铬 5-40

微粉 14-20

优先选用的配方范围为（重量份）

苯酚 100

尼龙 5-7

乙醇 10-15

氧化铬 12-16

微粉 14-20

制作的混合溶剂作为含有磨料的粘结剂，用尼龙丝料作为底基，尼龙丝料最好通过脱酯处理，其方法是将尼龙丝用丙酮浸泡、并进行搅动、柔搓，使尼龙丝表面变粗糙、成为卷曲状，混合溶剂与尼龙丝的配比为：（重量份）混合溶剂∶尼龙丝＝100∶（100-750），最佳配比为：混合溶剂∶尼龙丝＝100∶（250-300）。

本发明的抛光轮（棒）的制造方法是将规定比例的苯酚、尼龙、乙醇、氧化铬、微粉混合均匀、制成含有磨料的混合溶剂，再将混合溶剂与尼龙丝按规定比例混合均匀，加压成型，在加压成型过程中，可充入压缩空气，成型后，干燥到使用强度即可，在成型时，混合料的温度若控制在临界温度（约160℃）最佳，因为这时，混合溶剂处于似熔非熔状态，有利于压缩空气的透过，形成疏松的物质结构，成型所需的压力控制在30-100kgf，最佳为60-80kgf，加压时间为2-5分钟，在加压成型过程中，充入的压缩空气的压力和充入时间应保持抛光轮（棒）的气孔率在70-90%，一般充入的压缩空气的压力为3-6kg/cm²，充入时间为2-5分钟，制品在成型好后，可以自然干燥、也可在30-80℃温度下烘干，烘干时间10-30分钟，达到使用强度即可。

本发明的抛光轮（棒）的成型机，采用压力成型机，它包括混料仓、料筒、支承架、加压器、成型模、支承模，支承架由工作台、活动支柱、活塞缸支臂组成，活动支柱安装在工作台上，活塞缸支臂绞连在活动支柱上部，加压缩由活塞缸、活塞、压缩空气管、压缩空气回路管组成，加压器与活塞缸支臂固定连接。下面结合附图对成型机进一步描述：

图1成型机主结构图;

图2混料仓结构图;

图3抛光棒成型模结构图。

图中：1-活塞缸支臂，2-活动支柱，3-活塞，4-压缩空气管，5-上模具活动板，6-盖板，7-模套，8-热风管，9-电热管接头，10-下模具活动板，11-工作台，12-电热管，13-模套法兰圈，14-送料口，15-压缩空气入口，16-胶液喷咀口，17-料筒，18-环套，19-下活动板，20-进气孔，21-压缩空气回路管，22-跳销，23-混料装置，24-支承架，25-加压器，26-成型模，27-活塞，28-成型模，29-进风口，30-芯棒，31-模套，32-压盖，33-压紧架，34-定位板，35-升降筒，36-锁紧盖，38-螺母，39-排气孔，40-胶液喷咀。

混料装置（23）上有压缩空气入口（15），送料口（14）、胶液喷咀（16、40），混料时，压缩空气以一定的倾斜角度（如与水平线成45°角）喷入混料装置（23），尼龙丝料从送料口（14）加入，混合溶剂从胶液喷咀（16、29）注入，胶液喷咀（16）的料朝下喷，而胶液喷咀（40）的料朝上喷，这样，由压缩空气、混合溶剂这些流体从各个入口以一定的角度喷入，就会形成涡流，使尼龙丝料与混合溶剂产生旋转而搅拌均匀，混合后而落入料筒（17），料落在料筒（17）的环套（18）中。当要制作抛光轮时，采用成型模（26），它是由上模具活动板（5）、盖板（6）、模套（7）、下模具活动板（10）、热风管（8）组成，模套（7）外壁上有进气孔（20）、内壁上有排气孔（39），热风管（8）可通过模套法兰圈（13）固定在模套（7）上，热风管（8）内有电热管（12）。往成型模（26）内装料时，先将模套法兰圈（13）上的固定螺丝松掉，使热风管（8）脱离模套（7），跳销（22）作为活动限位装置，将其拉出，把盖板（6）、上模具活动板（5）拿出，然后把料筒放在模套上，抽出下活动板（19）使混合料落入模套（7）的环套（18）内，再把上模具活动板（5）放在模套（7）内的混合料上，把盖板（6）放在上模具活动板（5）上，通入压缩空气到加压器（25）的活塞缸（3），推动活塞（27）对盖板（6）施加压力，混合料被压缩，上模具活动板（5）下降，当上模具活动板（5）的下部低于上部跳销（22）的位置时，停止加压，模具活动板（5）被跳销（22）限位，把热风管（8）由模套法兰圈（13）固定在模套（7）上，电热管（12）通电加热，由进风口（29）通入压缩空气，压缩空气由进气孔（20）透过混合料，从排气孔（39）排出，压缩空气充入时间2-5分钟，压力3-6kg/cm²。到规定的时间后，将热风管（12）、上模具活动板（5）、盖板（6）、模套（7）拆卸开来，将已成型的抛光轮取下，进行干燥，重复上述操作，可连续生产。当要制做抛光棒时，采用成型模（28），成型模（28）由模套（31）、芯棒（30）、锁紧盖（36）、压盖（32）、压紧架（33）、定位板（34）、升降筒（35）所组成，锁紧盖（36）与模套（31）、压盖（32）与模套（31）都采用旋扣连接，压紧架（33）是由三个或三个以上的两头都为螺纹结构的柱杆组成，每个柱杆下端旋入压盖（32），上端螺纹段小于中间段，交接处呈一阶梯，定位板（34）安装在阶梯处，压盖（32）、压紧架（33）、定位板（34）形成稳定机构，使升降筒（35）扦入模套（31）时不会晃动而保证芯棒（30）不偏心。往成型模（28）填料时，先将压盖（32）连同稳定机构一起移开，料填好后将压盖（32）、压紧架（33）、定位板（34）组成的稳定机构旋扣在模套（31）上，将插有芯棒（30）的升降筒（35）扦入模套（31）内，把成型模（28）放置在工作台（11）上，启动加压器（25），活塞（27）下端推压升降筒（35）上端面，使升降筒（35）徐徐下降，并将混合料压紧，当升降筒（35）上端与定位板（34）接触时，用螺母（38）旋入压紧架（33）上端螺杆，使升降筒（35）与稳定机构紧固为一体，加压器（25）的活塞（27）回升，停止对成型模（28）的加压，将成型模（28）放入温度在80-162℃的高温室中2-5分钟，到规定时间后分解成型模（28）就可得到与芯棒（30）连为一体的抛光棒。

下面为本发明的非限定实施例：

配料：首先配制混合溶剂（重量份）：苯酚100份、尼龙6份、乙醇12份、氧化铬14份、微粉（金刚砂、氧化铁各一半）18份混合均匀制成含有磨料的粘结剂。配料混合料：将尼龙丝料用丙酮浸泡，经柔搓表面脱脂，变成卷曲状，按混合溶剂∶尼龙丝料＝100∶250（重量份）比例加到混料装置（23）中混合，方法是尼龙丝料从送料口（14）加入，混合溶剂从胶液喷咀口（16、40）喷入，压缩空气入口（15）喷入压力为5kg/cm²的压缩空气，混合均匀的料落入料筒（17）。

成型：把装有混合料的料筒（17）放在成型模（26）的模套（7）上，抽出下活动板（19）、料落入模套（7）的环套内，将上模具活动板（5）放在模套（7）内的混合料上，再在其上放置盖板（6），将加压器（25）绕活动支柱（2）转动至盖板（6）正上方，启动加压器（25）即往活塞缸（3）里通过压力为6kg/cm²的压缩空气，在活塞上产生约100kgf的压力推动活塞（27）向下压盖板（6），在压力作用下，上模具活动板（5）、盖板（6）同时向下运动、混合料受到压缩，当上模具活动板（5）的下平面板低于上部跳销（22）限位位置时，停止加压，然后把热风管（8）通过模套法兰圈（13）固定在模套（7）上，给电热管（12）通电加热，同时进风口通入压力为5kg/cm²的压缩空气，并控制温度为162℃，恒温恒压4分钟，之后停止加热和压缩空气的充入，拆下热风管，移开盖板（6）、上模具活动板（5），取出成型的抛光轮，将成型后的制品放入温度为60℃的烘干房中烘20分钟，即得到达到使用要求和丝瓜络纤维状的抛光轮。

下面是棉布抛光轮与本发明制造抛光轮性能比较：

项目	棉布抛光轮	本发明制造的抛光轮
			1、纤维强度	0.015mm²/0.3-0.4公斤	0.015mm²/0.9-1.1公斤
2、抛光粉尘	22毫克／立方米高于TJ36－79工业企业设计卫生粉尘标准最高容许浓度10毫米／立方米	5毫克／立方米粉尘浓度低于TJ36－79标准
			3、耐用性（使用寿命）	1	3－4倍
4、圆周速度	20－25米／秒	30－35米／秒
			5、磨料组织气孔率	紧密20－40％	疏松70－90％
6、散热性	散热性差，工件容易烧伤	有空气带人，抛磨区降低温度，散热性好，工件不易烧伤
			7、工作性	弹性差、直线性好，不易去孔内沟槽、尖角、毛刺	弹性好，易于抛除内孔尖角毛刺
8、使用性	使用繁锁、熬胶、粘砂、供干或涂氧化铬、氧化铁、氧化铝、飞测粉尘、污染环境	操作时，由于磨料和纤维溶合一起，使用方便

用本发明制造的丝瓜络纤维状抛光轮（棒），具有气孔多、弹性好、抛光性能强、效率高、耐磨，工件不易烧伤、不污染工作环境的特点，可满足各方面高、精尖金属零件和设备的抛光需要，经用本发明制造的抛光轮（棒）抛光后的零件表面，在原有的基础上提高1-2级光洁度，可达粗糙度

的镜面加工，能适用于高速运转8000转/分-10000转/分的精密轴类、轴承孔和精密液压元件等。以碳素钢零件为例，抛光后机械强度在原有的基础上提高12%耐磨性和配合紧密性，两零件表面面接触在90%以上，并改善油膜润滑性能，使附着在两个表面上的油分子保持着吸引力，剪切式的运动，使油模承受着负荷，而不致运转中的零件温度升高，对于光饰不配合的零件抛光后，增加对气体或蒸气的抗腐蚀性，装饰光亮。

Claims

1、一种抛光轮(棒)，其特征在于用尼龙、苯酚、乙醇、氧化铬、微粉的混合料制做含有磨料的混合溶剂作粘结剂，用尼龙丝作底基料。

2、根据权利要求1所述的抛光轮（棒），其特征在于混合溶剂的配方范围为（重量份）：

苯配 100 尼龙 2-20

乙醇 7-25 氧化铬 5-40

微粉 14-20

其优选择的配方范围为：

苯酚 100 尼龙 5-7

乙醇 10-15 氧化铬 12-16

微粉 14-20

3、根据权利要求1或2所述的抛光轮（棒），其特征在于混合溶剂与尼龙丝的配比为（重量份）：混合溶剂∶尼龙丝＝100∶100-750，最佳配比为：混合溶剂∶尼龙＝100∶250-300。

4、一种抛光轮（棒）的制造方法，其特征在于将规定比例的苯酚、尼龙、乙醇、氧化铬、微粉混合均匀，制成混合溶剂，再将混合溶剂与尼龙丝按规定比例混合均匀、加压成型，在加压成型过程中，控制混合料的温度在临界温度（约162℃），成型后，干燥到使用强度即可。

5、根据权利要求4所述的抛光轮（棒）的制造方法，其特征在于成型压力为30kgf-100kgf。

6、根据权利要求4或5所述的抛光轮的制造方法，其特征在于成型过程中往混合料中充入压缩空气，充入的压缩空气的压力为3-6kg/cm²，充入时间为2-5分钟。

7、一种抛光轮（棒）的成型机，包括混料装置（23）、料筒、支承架（24）、加压器（25）、成型模（26、28），其特征在于支承架（24）由工作台（11）、活动支柱（2）、活塞缸支臂（1）组成，活动支柱（2）安装在工作台（11）上，活塞缸支臂（1）绞连在活动支柱（2）上部，加压器（25）由活塞缸（30，活塞（27）、压缩空气管（4）、压缩空气回路管（4）组成，加压器（25）与活塞缸支臂（1）固定连接。

8、根据权利要求7所述的抛光轮（棒）成型机，其特征在于混料装置（23）上有压缩空气入口（15）、送料口（14）、胶液喷咀口（16、40）。

9、根据权利要求7或8所述的抛光轮成型机，其特征在于成型模（26）由上模具活动板（5）、盖板（6）、模套（7）、热风管（8）组成，模套（7）外壁上有进气孔（20）、内壁上有排气孔（27），热风管（8）通过模套法兰圈（13）固定在模套（7）上，热风管（8）内安装有电热管（12）。

10、根据权利要求7或8所述的抛光棒成型机，其特征在于成型模（28）由芯棒（29）、锁紧底盖（30）、模套（31）、压盖（32）、压紧架（33）、定位板（34）、升降筒（35）所组成。