CN109759966A - 一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法 - Google Patents

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本发明公开了一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法，该柔性抛光粒子磁性排布抛光盘包括一金属盘和抛光粒子，抛光粒子通过磁化后的金属盘在上述凹槽处产生的漏磁现象吸附连接于上述凹槽内。本发明通过磁力吸附抛光粒子，能很好的保持了抛光粒子的形态，不会破坏抛光粒子；当撤去外加磁场时，吸附力消失，能有效的实现抛光粒子的回收和二次利用，极大的降低了抛光成本。

Description

一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法
技术领域
本发明属于研磨工具技术领域，具体涉及一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法。
背景技术
随着科学技术的进步，对产品表面质量的要求越来越高，尤其是一些脆性材料上，如半导体、陶瓷底板和玻璃面板等领域。这类材料具有硬度高，化学稳定性好等的特点。若要使得材料合理而充分的应用，必须借助于成熟的材料加工方法。在一般的加工过程中，磨抛过程占有十分重要的地位。因为它直接决定了加工工件最终的表面精度和表面质量。
目前抛光主流的磨料的固结方式有，固结磨料抛光、游离磨料抛光。传统的固结磨料抛光难以保持磨料出刃高度的一致，容易对工件造成划伤和表面损伤。游离磨料抛光，磨料运动轨迹不可控，磨料容易团聚，磨料的利用率不高，抛光效率低。另一方面，固结磨料的抛光工具，在有效的磨料使用完之后，其基体也随之丢弃，造成资源的浪费。而在游离磨料抛光中，在多数情况下磨料没有回收再利用，造成大量浪费磨料的情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法。
本发明的技术方案如下：
一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法，该柔性抛光粒子磁性排布抛光盘包括
一金属盘，其上具有至少一径向和/或周向的凹槽；
抛光粒子，包括具有磁通性的金属芯、软质粘合剂层和硬质磨料，软质粘合剂层位于金属芯的外表面，硬质磨料均匀分散于软质粘合剂层中；
抛光粒子通过磁化后的金属盘在上述凹槽处产生的漏磁现象吸附连接于上述凹槽内，上述凹槽的宽度适配抛光粒子的外径，上述凹槽的深度小于抛光粒子的外径并大于抛光粒子的外径的一半；
该制作方法包括如下步骤：
(1)设置一机台，该机台具有一容器和一电磁铁模组，该电磁铁模组能够产生不同方向的磁场并能够调节该磁场的强弱，该电磁铁模组位于上述容器下方和四周；
(2)将上述金属盘安装在上述容器内的底部后，倒入抛光粒子，打开机台，选择磁场的方向和强弱，使金属盘磁化，进而在上述凹槽处产生漏磁线性；
(3)搅动抛光粒子，进而使抛光粒子均匀的吸附在上述凹槽处，即成。
在本发明的一个优选实施方案中，所述金属芯的材质包括铁、钴和镍。
在本发明的一个优选实施方案中，所述软质粘合剂层的材质包括海藻酸钠和硅胶。
在本发明的一个优选实施方案中，所述硬质磨料为金刚石、碳化硅、立方碳化硼和氧化铝中的至少一种。
在本发明的一个优选实施方案中，所述硬质磨料的粒径为W3-W40。
在本发明的一个优选实施方案中，所述抛光粒子的外径小于5mm。
进一步优选的，所述金属芯的直径为0.5-3mm。
在本发明的一个优选实施方案中，所述磁化的磁感线与所述凹槽垂直。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过磁力吸附抛光粒子，能很好的保持了抛光粒子的形态，不会破坏抛光粒子；当撤去外加磁场时，吸附力消失，能有效的实现抛光粒子的回收和二次利用，极大的降低了抛光成本。
2、本发明由于软质粘合剂层具有弹性，使用其的抛光方法属于柔性抛光，对工件损伤小，适合于精抛阶段。
3、本发明实现了磨料宏观上的有序排布，大大的提高了磨料的利用率。
附图说明
图1为本发明中抛光粒子与凹槽连接的结构示意图。
图2为本发明中的抛光粒子的结构示意图。
图3为本发明实施例1中的柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的结构示意图。
图4为本发明实施例2中的柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的结构示意图。
图5为本发明实施例1和2中的柔性抛光粒子磁性排布抛光盘在制作时的结构示意图。
上述各图中的箭头表示磁感线的方向。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
实施例1
如图1至图3所示，一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘，包括一金属盘1和抛光粒子2。
金属盘1，其由铁制成，且表层镀镍防锈，其上具有若干呈同心环状排布的周向的凹槽10，凹槽10的宽度为2mm，深度为1.2mm；
抛光粒子2，如图2所示，直径为2mm，包括具有磁通性的金属芯20(直径1mm的钢球)、软质粘合剂层21(海藻酸钠凝胶)和硬质磨料22(W3金刚石微粉)，软质粘合剂层21位于金属芯20的外表面，硬质磨料22均匀分散于软质粘合剂层21中；
如图1和图3所示，抛光粒子2通过磁化后的金属盘1在上述凹槽10处产生的漏磁现象吸附连接于上述凹槽10内。
本实施例的柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法如下：
如图5所示，该抛光盘适配的抛光机台具有一容器3和一电磁铁模组4，在不同的模式下能够产生不同方向的磁场，并能够调节磁场强弱。电磁铁模组4位于容器3下方和四周，金属盘安装在容器3内底部。由于电磁铁模组4和金属盘1距离很近，金属盘1能够轻易被电磁铁磁化。
将金属盘1安装在抛光机台的容器3内的底部，倒入适量的抛光粒子2。打开机台，选择电磁铁模组4的径向磁场模式，产生如图3箭头所示的外加径向磁场，使金属盘1磁化，在凹槽10处产生漏磁现象。进一步适当的搅动抛光粒子2，抛光粒子2均匀的吸附在凹槽10处，即形成一柔性抛光粒子磁性排布抛光盘。
抛光完后，撤去外加磁场，吸附力消失，能有效的实现抛光粒子2的回收和二次利用，极大的降低了抛光成本。
实施例2
如图1、2和4所示，一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘，包括一金属盘1和抛光粒子2。
金属盘1，其由铁制成，且表层镀镍防锈，其上具有由金属盘1的圆心沿金属盘1的径向向外的若干凹槽10，凹槽10的宽度为3mm，深度为1.7mm；
抛光粒子2，如图2所示，直径为3mm，包括具有磁通性的金属芯20(直径1.5mm的钢球)、软质粘合剂层21(硅胶)和硬质磨料22(W40碳化硅微粉)，软质粘合剂层21位于金属芯20的外表面，硬质磨料22均匀分散于软质粘合剂层21中；
如图1和图4所示，抛光粒子2通过磁化后的金属盘1在上述凹槽10处产生的漏磁现象吸附连接于上述凹槽10内。
本实施例的柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法如下：
如图5所示，该抛光盘适配的机台具有一容器3和一电磁铁模组4，在不同的模式下能够产生不同方向的磁场，并能够调节磁场强弱。该电磁铁模组4位于上述容器3下方和四周，金属盘1安装在容器3内的底部。由于电磁铁模组4和金属盘1距离很近，能够轻易被电磁铁磁化。
将金属盘1安装在抛光机台的容器3内的底部后，倒入适量的抛光粒子2。打开机台，选择电磁铁模组4的周向磁场模式，产生如图4箭头所示的外加周向磁场，使金属盘1磁化，在凹槽10处产生漏磁现象。进一步适当的搅动抛光粒子2，抛光粒子2均匀的吸附在凹槽10处，即形成一柔性抛光粒子磁性排布抛光盘。
抛光完后，撤去外加磁场，吸附力消失，能有效的实现抛光粒子2的回收和二次利用，极大的降低了抛光成本
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (8)

1.一种柔性抛光粒子磁性排布抛光盘的制作方法，其特征在于：该柔性抛光粒子磁性排布抛光盘包括：
一金属盘，其上具有至少一径向和/或周向的凹槽；
和抛光粒子，包括具有磁通性的金属芯、软质粘合剂层和硬质磨料，软质粘合剂层位于金属芯的外表面，硬质磨料均匀分散于软质粘合剂层中；
抛光粒子通过磁化后的金属盘在上述凹槽处产生的漏磁现象吸附连接于上述凹槽内，上述凹槽的宽度适配抛光粒子的外径，上述凹槽的深度小于抛光粒子的外径并大于抛光粒子的外径的一半；
该制作方法包括如下步骤：
(1)设置一机台，该机台具有一容器和一电磁铁模组，该电磁铁模组能够产生不同方向的磁场并能够调节该磁场的强弱，该电磁铁模组位于上述容器下方和四周；
(2)将上述金属盘安装在上述容器内的底部后，倒入抛光粒子，打开机台，选择磁场的方向和强弱，使金属盘磁化，进而在上述凹槽处产生漏磁线性；
(3)使金属盘缓慢旋转，同时搅动抛光粒子，进而使抛光粒子均匀的吸附在上述凹槽处，即成。
2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述金属芯的材质包括铁、钴和镍。
3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述软质粘合剂层的材质包括海藻酸钠和硅胶。
4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述硬质磨料为金刚石、碳化硅、立方碳化硼和氧化铝中的至少一种。
5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述硬质磨料的粒径为W3-W40。
6.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述抛光粒子的外径小于5mm。
7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于：所述金属芯的直径为0.5-3mm。
8.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述磁化的磁感线与所述凹槽垂直。
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