CN108214333A - 一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片，本发明不采用传统的砂轮片环璃纤维增强网，本发明制备的砂轮切割片属于高环保无毒无害产品，可以通过SGS等环保要求，生产工艺合理、严谨、科学，制造出的砂轮切割片厚度在0.1‑1.0mm之间的任意厚度均可，结构组织均匀，硬度偏差极低，平整度达到正负0.02mm以内，批货的厚度误差正负0.03mm以内，自锐性能好，切割锋利，切割效率高，工件切割无毛刺，无烧伤，切割端口平整光亮，甚至达到镜面效果，并能最大限度的节约所切割的材料，为企业极大的降低材料浪费成本。

Description

一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片及其制备方法。

背景技术

砂轮片是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮片是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮片的特性差别很大，对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。砂轮片的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。

目前市场上经过传统一次冲压工艺，做出来的砂轮片，必须带玻璃纤维增强网，厚度误差动辄二三十丝以上，谈不上精密和锋利，切割端口也很差。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片及其制备方法，以解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案：一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片，包括以下重量百分比的原料：

磨料：35～45％的白刚玉微粉，

8～20％的冰晶石粉末，

10～12％的绿碳化硅，

8～12％的单晶粉末；

树脂结合剂：10～20％的粉状酚醛树脂，

15～20％的液体树脂；

辅料：7～12％的炭黑。

优选地，包括以下重量百分比的原料：

磨料：38％的白刚玉微粉，

8％的冰晶石粉末，

12％的绿碳化硅，

10％的单晶硅粉末；

树脂结合剂：11％的粉状酚醛树脂，

14％的液体酚醛树脂；

辅料：7％的炭黑。

优选地，所述白刚玉微粉为400-600目，所述冰晶石粉末为400-600目，所述绿碳化硅为600-800目，所述单晶粉末为600-800目。

优选地，所述白刚玉微粉为600目，所述冰晶石粉末为600目，所述绿碳化硅为800目，所述单晶粉末为800目。

本发明提供了上述所述的高精密的无网超薄树脂砂轮切割片的制备方法，包括以下步骤：

(1)将原料混合后搅拌均匀，再进行8-10小时自然静置；

(2)然后在温度为25摄氏度，湿度为45％下进行72-96小时贮藏分子静化；

(3)然后料坯成型；

(4)然后在炉内进行如下过程焙烧：从常温升温至80摄氏度，保温5个小时；升温至130摄氏度，保温10个小时；升温至180摄氏度，保温15个小时；再自然降至常温出炉；

(5)出炉后在温度为25摄氏度，湿度为45％下自然养护30-45天，再进行修整后得到所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片。

优选地，所述步骤(3)中料坯成型是在由上滚柱和下滚柱组成的料坯成型装置中进行挤压成型，其中所述上滚柱和下滚柱均是直径为30mm的不锈钢镜面抛光圆滚柱，上滚柱和下滚柱转动方向相反，转速为20转/分钟；具体步骤如下:

通过调节上、下滚柱间距使挤压出来的料坯厚度比生产要求的厚度厚3倍，将挤压出来的料坯多块叠加后再次挤压成型，按此循环40次以上；然后将上、下滚柱间距调至生产要求的砂轮切割片厚度的负1-2丝，进行一次性滚压出来，即为待入炉前的半成品。

本发明的有益效果在于：

本发明不采用传统的砂轮片环璃纤维增强网，本发明制备的砂轮切割片属于高环保无毒无害产品，可以通过SGS等环保要求，生产工艺合理、严谨、科学，制造出的砂轮切割片厚度在0.1-1.0mm之间的任意厚度均可，结构组织均匀，硬度偏差极低，平整度达到正负0.02mm以内，批货的厚度误差正负0.03mm以内，自锐性能好，切割锋利，切割效率高，工件切割无毛刺，无烧伤，切割端口平整光亮，甚至达到镜面效果，并能最大限度的节约所切割的材料，为企业极大的降低材料浪费成本，具体来说：

1、因不采用传统的砂轮片环璃纤维增强网，所以切割时不会有玻璃纤维粉尘，本发明制备的砂轮切割片是高环保无毒无害产品；

2、采用本发明的原料配方、工艺，制备出的砂轮切割片在行业内开创性的做到1.0mm以下厚度，且满足切割的刚性要求；

3、本发明制备出的砂轮切割片最薄能做到0.1mm的厚度，相比市场上普通的砂轮切割片，最大限度的节约所切割的材料，为企业极大的降低材料浪费成本；

4、本发明制备出的砂轮切割片平整度达到正负0.02mm以内，批货的厚度误差正负0.03mm以内，比市场上普通的砂轮切割片具备10倍以上的高精度优势，切割产品的精密度和质量等级大大提高；

5、采用本发明的配方和工艺，制造出来的砂轮切割片结构组织均匀，硬度均匀，性能稳定，产品一致性高；

6、采用本发明的配方和工艺，制造出来的砂轮切割片自锐性能好，切割锋利，切割效率高，为企业提高生产产能和工作效率；

7、采用本发明的配方和工艺，制造出来的砂轮切割片工件切割无毛刺，无烧伤，切割端口平整光亮，甚至达到镜面效果，为各相关行业产品和产业升级。

附图说明

图1为本发明实施例1中料坯成型流程图；

图2为本发明所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片的一种实施例的图片；

图3为本发明所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片应用于钢笔笔尖开缝的图片；

图4为本发明所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片应用于牙科高硬度合金切割的图片；

图5为本发明所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片平整度测试结果；

图6为本发明所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片切割出来的镜面效果。

具体实施方式

实施例1

本发明高精密的无网超薄树脂砂轮切割片的优选配方，包括以下重量百分比的原料：

磨料：38％的白刚玉微粉，

8％的冰晶石粉末，

12％的绿碳化硅，

10％的单晶硅粉末；

树脂结合剂：11％的粉状酚醛树脂，

14％的液体酚醛树脂；

辅料：7％的炭黑。

制备方法如下：

(1)将原料在自动搅拌机里进行均匀搅拌6个小时以上，再进行8-10小时自然静置，在此期间里面的物质不间断深度融合、互透和分解；

(2)然后在温度为25摄氏度，湿度为45％的恒温恒湿保全柜里进行72-96小时贮藏分子静化；

(3)然后在温度为25摄氏度，湿度为55％的恒温恒湿车间的料坯成型，所述料坯成型是在由上滚柱和下滚柱组成的料坯成型装置中进行挤压成型，其中所述上滚柱和下滚柱均是直径为30mm的不锈钢镜面抛光圆滚柱(如图1所示)，上滚柱逆时针转，下滚柱顺时针转，转速为20转/分钟；具体步骤如下:

将料坯从料坯成型装置的左边送入，从料坯成型装置的右边挤压出，通过调节上、下滚柱间距使挤压出来的料坯厚度比生产要求的厚度厚3倍，如图1A所示，将挤压出来的料坯多块叠加后再次从料坯成型装置的左边送入，从料坯成型装置的右边挤压出，按此循环40次以上；然后将上、下滚柱间距调至生产要求的砂轮切割片厚度的负1-2丝，进行一次性滚压出来，如图1B所示，即为待入炉前的半成品；备注：目前，市场上的带网普通传统工艺砂轮片，均是采用一次冲床性质的冲压工艺；

(4)然后在新型节能电窑炉内进行如下过程焙烧：从常温升温至80摄氏度，保温5个小时；升温至130摄氏度，保温10个小时；升温至180摄氏度，保温15个小时；再自然降至常温出炉，升温时间和保温时间的总和不低于40小时以上。

(5)出炉后在温度为25摄氏度，湿度为45％的恒温恒湿保全仓库自然养护30-45天，再进行修整后得到所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片。

上述配方以及工艺制备出来的砂轮切割片最薄能做到0.1mm的厚度，相比市场上普通的砂轮切割片，最大限度的节约所切割的材料，为企业极大的降低材料浪费成本。

按照上述方法制备出外径110mm*厚度0.1mm*内孔32mm的砂轮切割片,如图2所示，薄如发丝；因为薄，所以切割的时候消耗掉的被切工件材料少，越是贵重的材料，其优越性就更强。

按照上述方法制备出外径76mm*厚度0.1mm*内孔16mm的砂轮切割片，将该砂轮切割片应用于钢笔笔尖开缝，如图3所示。

按照上述方法制备出外径22mm*厚度0.25mm*内孔1.8mm的砂轮切割片，将该砂轮切割片应用于牙科高硬度合金切割，如图4所示。

将本发明砂轮切割片应用于钢笔笔尖开缝、牙科高硬度合金切割，获得了很好的切割效果，正是因为本发明砂轮切割片的自锐性好，切割锋利快速，切割点温度比市场上普通砂轮片低很多，不粘砂轮片，不积热，切割效率高。

按照上述方法制备出外径76mm*厚度0.1mm*内孔16mm的砂轮切割片，在不同点的测试厚度精度，结果如图5所示，从图5结果可知，本发明制备出的砂轮切割片平整度达到正负0.02mm以内，批货的厚度误差正负0.03mm以内，比市场上普通的砂轮切割片具备10倍以上的高精度优势，切割产品的精密度和质量等级大大提高。

由于目前市场上的带网普通传统工艺术砂轮片，均是采用一次冲床性质的冲压工艺制成，而本发明采用制备方法中步骤(3)特殊新工艺料坯成形，而且采用41次以上碾压制成，所以砂轮切割片结构组织均匀，硬度均匀，刚性强，性能稳定，产品一致性高。

本实施例制备的砂轮切割片切割出来的镜面效果如图6所示，从图6可以看出，该砂轮切割片工件切割无毛刺，无烧伤，切割端口平整光亮，甚至达到镜面效果，为各相关行业产品和产业升级。

本发明制备的砂轮切割片属于高环保无毒无害产品，可以通过SGS等环保要求，镉、铅、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚的测试结果不超过欧盟RoHS指令2011/65/EU附录2的修正指令(EU)2015/863的限值要求。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种高精密的无网超薄树脂砂轮切割片，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：

磨料：35～40％的白刚玉微粉，

6～10％的冰晶石粉末，

11～13％的绿碳化硅，

10～14％的单晶硅粉末；

树脂结合剂：10～13％的粉状酚醛树脂，

12～16％的液体酚醛树脂；

辅料：5～9％的炭黑。

2.根据权利要求1所述的无网超薄树脂砂轮切割片，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：

磨料：38％的白刚玉微粉，

8％的冰晶石粉末，

12％的绿碳化硅，

10％的单晶粉末；

树脂结合剂：11％的粉状酚醛树脂，

14％的液体树脂；

辅料：7％的炭黑。

3.根据权利要求1或2所述的无网超薄树脂砂轮切割片，其特征在于，所述白刚玉微粉为400-600目，所述冰晶石粉末为400-600目，所述绿碳化硅为600-800目，所述单晶粉末为600-800目。

4.根据权利要求1或2所述的无网超薄树脂砂轮切割片，其特征在于，所述白刚玉微粉为600目，所述冰晶石粉末为600目，所述绿碳化硅为800目，所述单晶粉末为800目。

5.如权利要求1-4任一所述的高精密的无网超薄树脂砂轮切割片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将原料混合后搅拌均匀，再进行8-10小时自然静置；

(2)然后在温度为25摄氏度，湿度为45％下进行72-96小时贮藏分子静化；

(3)然后料坯成型；

(4)然后在炉内进行如下过程焙烧：从常温升温至80摄氏度，保温5个小时；升温至130摄氏度，保温10个小时；升温至180摄氏度，保温15个小时；再自然降至常温出炉；

(5)出炉后在温度为25摄氏度，湿度为45％下自然养护30-45天，再进行修整后得到所述高精密的无网超薄树脂砂轮切割片。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中料坯成型是在由上滚柱和下滚柱组成的料坯成型装置中进行挤压成型，其中所述上滚柱和下滚柱均是直径为30mm的不锈钢镜面抛光圆滚柱，上滚柱和下滚柱转动方向相反，转速为20转/分钟；具体步骤如下:

通过调节上、下滚柱间距使挤压出来的料坯厚度比生产要求的厚度厚3倍，将挤压出来的料坯多块叠加后再次挤压成型，按此循环40次以上；然后将上、下滚柱间距调至生产要求的砂轮切割片厚度的负1-2丝，进行一次性滚压出来，即为待入炉前的半成品。