CN106281223B - 用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料及其制备方法和应用 - Google Patents

用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料及其制备方法和应用，步骤如下：将混合粉末和环氧树脂按比例混合后置于搅拌机中，搅拌一段时间后取出胶体，将胶体置于入模具中后冷藏，一段时间后取出磨料，此磨料可以快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印。本发明可以同时去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印，同时缩短了研磨时间，节约了试验成本，为低压电器行业发展提供技术支持。

Description

用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料及其制备方 法和应用
技术领域
本发明属于材料的表面处理领域，具体是指一种用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料及其制备方法和应用。
背景技术
电触头材料是影响开关电器触头系统工作可靠性的重要因素。铆钉型电触头制造过程是由线材镦制加工而成，在此过程中极易出现两个大加工缺陷：(1)铆钉边缘容易出现毛刺；(2)铆钉工作面容易出现圈印。
对于铆钉型电触头加工缺陷，主要采取研磨的方法加以去除。本申请人在先研发了一种快速去除铆钉电触头墩制毛刺的混合粉末及其使用方法，参见中国专利号201310734681.X，该技术方案中所制备的混合粉末，研磨机转速设定为1100-1400r/min研磨30min取出冲洗分离产品，即可完全去除毛刺。但是，这种混合粉末对圈印没有办法，上述工艺完成后圈印仍然存在。目前，针对铆钉型电触头加工过程中圈印的存在，主要采用两种方法加以控制：(1)采用含Si和Al元素的研磨石进行去除；(2)铆钉制打模具短时间清理加工或更换。对于第一种方法，磨料中存在Si和Al元素，虽然可以去除圈印，但是这些元素极易吸附在铆钉工作面，酸洗处理无法去除，对铆钉质量造成影响。对于第二种方法，圈印的出现是在模具工作一段时间后出现的，这种方法虽然及时对模具进行加工处理或者更换避免了圈印的出现，但是直接造成了铆钉加工成本的增加，大大地缩短了模具的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的磨料。
本发明的另一个目的是提供一种上述磨料的制备方法。
本发明的第三个目的是提供一种采用上述磨料快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的工艺。
为实现本发明的第一个目的，本发明的技术方案是所述的磨料为正三棱锥形，边长为12-17mm，该磨料包括有质量份数比为1-10的混合粉末与环氧树脂，
所述的混合粉末包括以下组分，以质量份数计：
三氧化二铁50-120 份；
氧化亚铁 30-60 份；
氧化镁1-5 份；
氧化钇1-5 份；
氧化锆4-15 份；
其中三氧化二铁颗粒大小50μm-300μm，氧化亚铁颗粒大小20μm~100μm，氧化镁颗粒大小50μm~200μm，氧化钇颗粒大小5μm~100μm，氧化锆颗粒大小5μm~150μm。
为实现本发明的第二个目的，本发明的技术方案是
将混合粉末和环氧树脂置于搅拌机中，搅拌后所得胶体置于模具中，冷却后从模具中取出磨料，此磨料用于快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印，所述混合粉末与环氧树脂的质量份数比为1-10；
所述的混合粉末包括以下组分，以质量份数计：
三氧化二铁50-120 份；
氧化亚铁 30-60 份；
氧化镁1-5 份；
氧化钇1-5 份；
氧化锆4-15 份；
其中三氧化二铁颗粒大小50μm-300μm，氧化亚铁颗粒大小20μm~100μm，氧化镁颗粒大小50μm~200μm，氧化钇颗粒大小5μm~100μm，氧化锆颗粒大小5μm~150μm；
所述的模具上设置有多个成型腔，该成型腔的形状为正三棱锥形，且该正三棱锥形的边长为12-17mm。
为实现本发明的第三个目的，本发明的技术方案是将磨料、浸润剂和水加入至研磨罐体积的70%~80%位置，装入离心研磨机，设定转速1100~1400r/min，10-15min后取出冲洗分离出产品，之后进行以下步骤：
(1)将存在毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定300~400℃，保温约40~90min后随炉至室温取出；
(2)采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，去除表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净；
(3)采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净；
(4)将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理；
(5)清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。
本发明的优点是：去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的方法是采用离心滚抛研磨方式，它是将工件与磨料的快速旋转，产生比自重大50倍的离心力，使工件与磨料在研磨罐内紧紧地挤压在一起，在自转与公转速度的驱使下，形成摩擦力，对铆钉电触头各个位置强力研磨以较短的时间达到是金属表面磨光的目的。本申请人在先申请的《一种快速去除铆钉电触头墩制毛刺的混合粉末》（参见中国专利号201310734681.X）所述的混合粉末，只针对凸出铆钉表面的毛刺有去除作用，而对镦制过程中表面产生的圈印没有办法，本发明所述的磨料也是借助研磨机快速旋转产生离心力，进而产生摩擦力，对铆钉毛刺和圈印达到快速去除的目的。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步介绍。
附图说明
图1本发明所用模具结构示意图；
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，该领域的技术工程师可根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
将含有混合粉末氧化二铁、氧化亚铁，氧化镁，氧化钇，氧化锆的混合粉末10kg，环氧树脂15kg置于搅拌机中，本实施例所述的环氧树脂为国家牌号E51或E44，搅拌30分钟后取出胶体，将胶体置于入模具中，将模具置于冷藏箱中，温度控制在8℃，冷藏时间20分钟，取出模具后翻转，全部倒出磨料1万粒，边长为15mm，将磨料入浸润剂，本实施例所述的浸润剂为磺酸，一种有机酸，通式R-SO3H，R代表烃基，强酸性，有比较大的水溶性，用于制染料、药物、洗涤剂，有酸的通性，再加水至研磨罐体积的70%~80% 位置，装入离心研磨机，设定转速1200r/min，约10min 后取出冲洗分离出产品。将含有毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定400℃，保温约50min 后随炉至室温取出。采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，取出表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净。采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净。将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理。清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。
如图1所示，该模具1多个成型腔11，该成型腔11的形状为正三棱锥形，所述的模具使用PVC材料，加工时三个切削方向夹角为60°，边长为15mm，实际应用中为长宽各为100个正三棱锥，每次可生产磨料1万粒。
此装置采用注塑成型工艺，注射温度控制在150-180℃，注射压力控制在90-100MPa，保压压力一般在60-80MPa，成型时间控制在60-90s。
将混合粉末和环氧树脂混合均匀后导入模具中，将模具置于冷藏箱中，温度控制在4-8℃，冷藏时间10-20分钟，取出模具后翻转，即可全部倒出磨料。
实施例2
将含有三氧化二铁5.9kg、氧化亚铁2.9kg，氧化镁0.3kg，氧化钇0.3kg，氧化锆0.6kg混合粉末共计10kg，牌号为E44的环氧树脂15kg置于搅拌机中，搅拌10分钟后取出胶体，将胶体置于入模具中，将模具置于冷藏箱中，温度控制在8℃，冷藏时间20分钟，取出模具后翻转，全部倒出磨料1万粒，边长为12mm，将磨料入浸润剂，再加水至研磨罐体积的70%~80%位置，装入离心研磨机，设定转速1200r/min，约10min后取出冲洗分离出产品。将含有毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定400℃，保温约50min 后随炉至室温取出。采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，取出表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净。采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净。将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理。清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。
实施例3
将含有三氧化二铁6.1kg、氧化亚铁3.1kg，氧化镁0.2kg，氧化钇0.2kg，氧化锆0.4kg混合粉末共计10kg，牌号为E51的环氧树脂15kg置于搅拌机中，搅拌15分钟后取出胶体，将胶体置于入模具中，将模具置于冷藏箱中，温度控制在5℃，冷藏时间15分钟，取出模具后翻转，全部倒出磨料1万粒，边长为15mm，将磨料入浸润剂，再加水至研磨罐体积的70%~80%位置，装入离心研磨机，设定转速1200r/min，约12min后取出冲洗分离出产品。将含有毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定350℃，保温约60min 后随炉至室温取出。采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，取出表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净。采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净。将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理。清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。
实施例4
将含有三氧化二铁6kg、氧化亚铁3kg，氧化镁0.3kg，氧化钇0.2kg，氧化锆0.5kg混合粉末共计10kg，牌号为E44的环氧树脂15kg置于搅拌机中，搅拌30分钟后取出胶体，将胶体置于入模具中，将模具置于冷藏箱中，温度控制在5℃，冷藏时间20分钟，取出模具后翻转，全部倒出磨料1万粒，边长为17mm，将磨料入浸润剂，再加水至研磨罐体积的70%~80%位置，装入离心研磨机，设定转速1200r/min，约15min后取出冲洗分离出产品。将含有毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定350℃，保温约60min后随炉至室温取出。采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，取出表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净。采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净。将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理。清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。

Claims (1)

1.一种采用磨料快速去除铆钉电触头镦制毛刺和圈印的方法，其特征在于：所述的磨料为正三棱锥形，边长为12-17mm，该磨料包括有质量份数比为10：15的混合粉末与环氧树脂，
所述的混合粉末包括以下组分，以质量份数计：
三氧化二铁50-120 份；
氧化亚铁 30-60 份；
氧化镁1-5 份；
氧化钇1-5 份；
氧化锆4-15 份；
其中三氧化二铁颗粒大小50μm-300μm，氧化亚铁颗粒大小20μm~100μm，氧化镁颗粒大小50μm~200μm，氧化钇颗粒大小5μm~100μm，氧化锆颗粒大小5μm~150μm；
将磨料、浸润剂和水加入至研磨罐体积的70%~80%位置，装入离心研磨机，设定转速1100~1400r/min，10-15min后取出冲洗分离出产品，之后进行以下步骤：
(1)将存在毛刺和圈印的产品甩干装入真空炉中退火，温度设定300~400℃，保温40~90min后随炉至室温取出；
(2)采用稀硫酸对产品进行酸洗处理，去除表面氧化皮或其它异物，然后冲洗干净；
(3)采用滚抛机对产品进行光洁处理，再将产品冲洗干净；
(4)将产品放入超声波清洗设备中进行超声清洗处理；
(5)清洗后的产品再经甩干、烘干、冷却至成品。
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