CN108148506B - 抛光介质及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抛光介质及其制备方法与应用，抛光介质包括如下重量份的组分：柔性材料1～10份；钻石粉1～5份；缓冲材料0.5～2份；钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。抛光介质的制备方法包括以下步骤：取柔性材料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状柔性材料；将碎末状柔性材料用成型设备压制成细小片状或颗粒状，获得粉碎后的柔性材料；称取粉碎后的柔性材料加入反应容器，边搅拌边升温至所述粉碎后的柔性材料软化，加入钻石粉，混合均匀，所述钻石粉粘附于所述粉碎后的柔性材料的表面，然后加入缓冲颗粒，搅拌均匀，获得抛光介质。增加了工件表面抛光的精细度，提高了抛光的光亮度和平整度。

Description

抛光介质及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及超精密加工技术领域，特别是涉及抛光介质及其制备方法与应用。

背景技术

抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，加入磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。如加工铣刀、钻刀等工件，则需要加入抛光介质使工件表面光亮、平整，否则将影响后续加工的产品的质量。

传统的抛光介质对工件表面修饰加工不够精细，致使工件表面的光亮度、平整度达不到要求，影响了后续加工。

发明内容

基于此，本发明提供一种抛光介质，其增加了工件表面抛光的精细度，提高了抛光的光亮度和平整度。

一种抛光介质，包括如下重量份的组分：

柔性材料 1～10份；

钻石粉 1～5份；

缓冲材料 0.5～2份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

上述抛光介质，钻石粉与其所粘附的柔性材料共同撞击工件，增加了钻石粉与工件之间相互的撞击力度，可抛去工件表面较粗糙的部分，然后多次撞击精确抛细，钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，增加钻石粉与工件表面的接触面积，使抛光更加精细，达到更光亮及更平整的效果；缓冲材料可冲去粘附于工件表面的细屑或灰尘等杂质，使工件表面裸露无遗，抛光更有效率，避免因为被钻石粉抛出的细屑或灰尘等杂质滞留工件表面而影响进一步的抛光。

在其中一个实施例中，柔性材料为橡胶材料或塑料材料。

在其中一个实施例中，缓冲材料为高粱壳粉、花生壳粉和核桃粉中的一种或几种的混合物。

在其中一个实施例中，柔性材料、钻石粉及缓冲材料为细小片状或颗粒状。

在其中一个实施例中，柔性材料呈0.5～1.5mm*0.1～1mm*0.05～0.2mm的细小片状，或颗粒度为0.01～0.5mm的颗粒状。

在其中一个实施例中，钻石粉的颗粒度为0.01～0.5mm。

一种抛光介质的制备方法，包括以下步骤：

取柔性材料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状柔性材料；将碎末状柔性材料用成型设备压制成细小片状或颗粒状，获得粉碎后的柔性材料；

称取粉碎后的柔性材料加入反应容器，边搅拌边升温至粉碎后的柔性材料软化，加入钻石粉，混合均匀，钻石粉粘附于粉碎后的柔性材料的表面，然后加入缓冲颗粒，搅拌均匀，获得抛光介质。

在其中一个实施例中，搅拌边升温至粉碎后的柔性材料软化中，软化温度为130～200℃。

一种抛光介质的应用，用于抛光工件表面，包括以下步骤：

在工件旋转状态下，将权利要求7或8所获得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面。

在其中一个实施例中，压缩空气的喷出压力为0.1～2MPa。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明提供一种抛光介质，用于抛光铣刀、钻刀等工件，尤其是铣刀、钻刀的凹槽，其抛光获得更高的光亮度和平整度。所述抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 1～10份；

钻石粉 1～5份；

缓冲材料 0.5～2份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用橡胶材料、塑料材料或其它热塑性材料。橡胶材料可以是天然橡胶材料和/或合成橡胶材料，合成橡胶材料如如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶等。塑料材料主要是热塑性塑料材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酯，聚酰胺、丙烯酸类塑料、其它聚烯烃及其共聚物、聚砜、聚苯醚等。只要柔性材料具有可加热软化，使钻石粉粘附于柔性材料的表面的性能即可。

缓冲材料选用轻质粉状材料，如高粱壳粉、花生壳粉和核桃粉中的一种或几种的混合物。

一些实施例中，柔性材料呈0.5～1.5mm*0.1～1mm*0.05～0.2mm的细小片状，或颗粒度为0.01～0.5mm的颗粒状，增加总体的比表面积，从而粘附更多的钻石粉，增加钻石粉与工件的接触面积。

钻石粉，钻石粉的颗粒度为0.01～0.5mm，当然，钻石粉的颗粒度要小于柔性材料的颗粒度，以便于更稳地粘附于柔性材料的表面。

缓冲材料呈0.5～1.5mm*0.1～1mm*0.05～0.2mm的细小片状，或颗粒度为0.01～0.5mm的颗粒状。

上述抛光介质的制备方法，包括以下步骤：

取柔性材料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状柔性材料，将碎末状柔性材料用成型设备压制成细小片状或颗粒状，获得粉碎后的柔性材料。成型设备可以用现有技术中的成型设备，如橡胶造粒机或塑料造粒机等，主要是将柔性材料制备成细小片状或颗粒状。

按上述配方比例称取粉碎后的柔性材料加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度130～200℃，保持温度至粉碎后的柔性材料软化，加入钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的柔性材料的表面后，冷却至柔性材料不具有粘性，然后加入缓冲颗粒，搅拌均匀，获得抛光介质。

软化温度以使让柔性材料表面软化而不熔化为准，钻石粉可粘附于柔性材料的表面。

一种抛光介质的应用，用于抛光工件表面，包括以下步骤：

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为0.1～2MPa，使钻石粉与工件之间获得合适的撞击力度。压缩空气的喷出压力小于0.1MPa时，抛光的速度较慢，影响效率；压缩空气的喷出压力大于2MPa时，工件表面抛去的表层较厚，不好控制抛光程度。

本发明抛光介质，钻石粉与其所粘附的柔性材料共同撞击工件，增加了钻石粉与工件之间相互的撞击力度，可抛去工件表面较粗糙的部分，然后多次撞击精确抛细，钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，增加钻石粉与工件表面的接触面积，使抛光更加精细，达到更光亮及更平整的效果；缓冲材料可冲去粘附于工件表面的细屑或灰尘等杂质，使工件表面裸露无遗，抛光更有效率，避免因为被钻石粉抛出的细屑或灰尘等杂质滞留工件表面而影响进一步的抛光。

以下将通过几个实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 3份；

钻石粉 1份；

缓冲材料 0.8份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用丁苯橡胶材料呈1.0mm*0.7mm*0.2mm的细小片状。

缓冲材料选用高粱壳粉和花生壳粉的混合物，高粱壳粉和花生壳粉的质量比为1:1。

钻石粉的颗粒度为0.5mm。

缓冲材料呈颗粒度为0.35mm的颗粒状。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取丁苯橡胶原料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状丁苯橡胶，将碎末状柔性材料用橡胶造粒机压制成细小片状，获得粉碎后的丁苯橡胶。

称取3份粉碎后的丁苯橡胶加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度130℃，保持温度至粉碎后的丁苯橡胶软化，加入1份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的丁苯橡胶的表面后，冷却至室温，然后加入0.4份高粱壳粉和0.4份花生壳粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为2MPa。

实施例2

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 5份；

钻石粉 2份；

缓冲材料 1份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用顺丁橡胶，柔性材料呈颗粒度为0.2mm的颗粒状。

缓冲材料选用高粱壳粉和核桃粉的混合物，高粱壳粉和核桃粉的质量比为1:1。

钻石粉的颗粒度为0.01mm。

缓冲材料呈1.5mm*0.1mm*0.1mm的细小片状。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取顺丁橡胶原料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状顺丁橡胶，将碎末状顺丁橡胶用橡胶造粒机压制成颗粒状，获得粉碎后的顺丁橡胶。

称取5份粉碎后的顺丁橡胶加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度140℃，保持温度至粉碎后的顺丁橡胶软化，加入2份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的顺丁橡胶的表面后，冷却至室温，然后加入0.5份高粱壳粉和0.5份核桃粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为1.5MPa。

实施例3

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 7份；

钻石粉 5份；

缓冲材料 1.5份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用聚丙烯。

缓冲材料选用高粱壳粉和花生壳粉的混合物，高粱壳粉和花生壳粉的质量比为2:1。

柔性材料呈颗粒度为0.4mm的颗粒状。

钻石粉的颗粒度为0.05mm。

缓冲材料呈颗粒度为0.5mm的颗粒状。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取聚丙烯，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状聚丙烯，将碎末状聚丙烯用塑料成型机压制成颗粒度为0.4mm的颗粒状，获得粉碎后的聚丙烯。

称取7份粉碎后的聚丙烯加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度155℃，保持温度至粉碎后的聚丙烯软化，加入5份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的聚丙烯的表面后，冷却至室温，然后加入1.0份高粱壳粉和0.5份花生壳粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为0.1MPa。

实施例4

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 8份；

钻石粉 3.5份；

缓冲材料 0.5份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用异戊橡胶，柔性材料呈颗粒度为0.4mm的颗粒状。

钻石粉的颗粒度为0.2mm。

缓冲材料选用花生壳粉和核桃粉的混合物，花生壳粉和核桃粉的质量比为1:1，花生壳粉和核桃粉均呈0.8mm*1mm*0.2mm的细小片状。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取异戊橡胶，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状异戊橡胶，将碎末状异戊橡胶用橡胶成型设备压制成颗粒度为0.4mm的颗粒状，获得粉碎后的异戊橡胶。

称取8份粉碎后的异戊橡胶加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度130℃，保持温度至粉碎后的异戊橡胶软化，加入3.5份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的异戊橡胶的表面后，冷却至室温，然后加入0.25份花生壳粉和0.25份核桃粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为0.2MPa。

实施例5

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 10份；

钻石粉 4份；

缓冲材料 1.2份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用丁苯橡胶，柔性材料呈1.2mm*0.2mm*0.1mm的细小片状。

缓冲材料选用高粱壳粉和花生壳粉的混合物，高粱壳粉和花生壳粉的质量比为1:3。

钻石粉的颗粒度为0.1mm。

缓冲材料呈颗粒度为0.4mm的颗粒状。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取丁苯橡胶，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状丁苯橡胶，将碎末状丁苯橡胶用橡胶成型设备压制成1.2mm*0.2mm*0.1mm的细小片状，获得粉碎后的丁苯橡胶。

称取10粉碎后的丁苯橡胶加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度130℃，保持温度至粉碎后的丁苯橡胶软化，加入4份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的丁苯橡胶的表面后，冷却至室温，然后加入0.3份高粱壳粉和0.9份花生壳粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为0.3MPa。

实施例6

本实施例的抛光介质包括如下重量份的组分：

柔性材料 9份；

钻石粉 3份；

缓冲材料 2份；

钻石粉均匀粘附柔性材料的表面，缓冲材料分散于柔性材料的外周。

柔性材料选用乙丙橡胶，柔性材料呈颗粒度为0.45mm的颗粒状。

缓冲材料选用高粱壳粉和花生壳粉的混合物，高粱壳粉和花生壳粉的质量比为4:1，缓冲材料呈1.5mm*0.3mm*0.05mm的细小片状。

钻石粉的颗粒度为0.01～0.5mm。

上述抛光介质的制备与应用，包括以下步骤：

取乙丙橡胶，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状乙丙橡胶，将碎末状乙丙橡胶用橡胶成型设备压制成颗粒度为0.45mm的颗粒状，获得粉碎后的乙丙橡胶。

称取9份粉碎后的乙丙橡胶加入反应容器，边搅拌边升温至软化温度160℃，保持温度至粉碎后的乙丙橡胶软化，加入3份钻石粉，混合均匀，待钻石粉粘附于粉碎后的乙丙橡胶的表面后，冷却至室温，然后加入1.6份高粱壳粉和0.4份花生壳粉，搅拌均匀，获得抛光介质。

在工件旋转状态下，将上述制得的抛光介质通过压缩空气喷射于工件的表面，压缩空气的喷出压力为0.8MPa。

取7个相同规格的铣刀，分别编号为样品1、样品2、样品3、样品4、样品5、样品6、样品7。采用实施例1至实施例6的对应的抛光介质及应用方法，分别对样品1、样品2、样品3、样品4、样品5和样品6进行抛光，样品7以100％钻石粉作为抛光介质采用实施例1的应用方法进行抛光，获得的抛光结果如表1。

表1

由上对比分析可知，采用样品1至6的抛光介质及其应用对比样品7，铣刀的抛光光亮度及平整度更佳，其中样品3与样品4的效果最好，则本发明抛光介质配合本发明抛光介质的应用方法，抛光效果具有明显提高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种抛光介质，其特征在于，包括如下重量份的组分：

柔性材料 7份；

钻石粉 5份；

缓冲材料 1.5份；

所述钻石粉均匀粘附所述柔性材料的表面，所述缓冲材料分散于所述柔性材料的外周；

其中，所述柔性材料为聚丙烯，所述缓冲材料为高粱壳粉和花生壳粉的混合物，高粱壳粉和花生壳粉的质量比为2:1，所述柔性材料呈颗粒度为0.4mm的颗粒状，所述钻石粉的颗粒度为0.05mm，所述缓冲材料呈颗粒度为0.5mm的颗粒状。

2.一种抛光介质，其特征在于，包括如下重量份的组分：

柔性材料 8份；

钻石粉 3.5份；

缓冲材料 0.5份；

所述钻石粉均匀粘附所述柔性材料的表面，所述缓冲材料分散于所述柔性材料的外周；

其中，所述柔性材料为异戊橡胶，所述缓冲材料为花生壳粉和核桃粉的混合物，花生壳粉和核桃粉的质量比为1:1，所述柔性材料呈颗粒度为0.4mm的颗粒状，所述钻石粉的颗粒度为0.2mm，所述缓冲材料呈0.8mm*1mm*0.2mm的细小片状。

3.一种如权利要求1或2所述的抛光介质的制备方法，其特征在于，所述抛光介质的制备方法包括以下步骤：

取柔性材料，常温下，粉碎至碎末状，获得碎末状柔性材料；将碎末状柔性材料用成型设备压制成细小片状或颗粒状，获得粉碎后的柔性材料；

称取粉碎后的柔性材料加入反应容器，边搅拌边升温至所述粉碎后的柔性材料软化，加入钻石粉，混合均匀，所述钻石粉粘附于所述粉碎后的柔性材料的表面，然后加入缓冲颗粒，搅拌均匀，获得抛光介质。

4.根据权利要求3所述的抛光介质的制备方法，其特征在于，所述边搅拌边升温至所述粉碎后的柔性材料软化中，软化温度为130～200℃。

5.一种抛光介质的应用，用于抛光工件表面，其特征在于，包括以下步骤：

在工件旋转状态下，将权利要求3或4所获得的抛光介质通过压缩空气喷射于所述工件的表面。

6.根据权利要求5所述的抛光介质的应用，其特征在于，所述压缩空气的喷出压力为0.1～2MPa。