CN110405643B - 一种发泡陶瓷磨刷及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发泡陶瓷磨刷及其制备方法，包括以下步骤：S1、提供一中空且呈柱状的主体，使其固化成型，并在所述主体内表面涂刷黏贴剂；S2、提供呈片状且半固化的弹性体，将其黏贴于所述主体的内表面，并使其固化与所述主体的内表面牢固粘结，以形成弹性层；S3、提供一内管，将其穿入所述主体中，且与所述弹性体之间留设间隔，并向所述间隔填充缓冲物质，以形成缓冲层；S4、以内管为基准，对所述主体的外表面进行磨削，并沿所述主体的轴向和周向在所述主体的外侧壁进行切槽，以在所述主体的外侧壁形成并排设置的多个磨刷体，其中，所述槽的深度小于所述主体的厚度。该制备方法具有生产周期短、生产效率高、操作简便、产品良品率高的优点。

Description

一种发泡陶瓷磨刷及其制备方法

技术领域

本发明涉及磨刷生产工艺，更具体地说，涉及一种发泡陶瓷磨刷及其制备方法。

背景技术

原有此类发泡陶瓷磨刷的生产过程是：磨料单片压片成型→背附弹性体→纵横切割→设内管→粘缓冲层→烘干→磨外圆→粘弹性体→烘干→磨料片粘附→磨外圆→固化→修整外圆及长度；原生产工艺存在工序繁杂多样，仅粘结过程就有4次以上，磨削工序有3次以上，烘烤固化过程有3次以上，其生产周期长，难于保证质量；原有生产工艺存在的缺陷和不足：

1)粘结界面达4处，不同界面之间采用胶黏剂粘结，不稳定因素多；

2)磨削工序多达3次，生产效率低；

3)烘烤固化过程3次以上，生产过程周期长，浪费能源；

4)物料利用率低；

5)产品质量难于保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的发泡陶瓷磨刷制备方法，进一步提供一种改进的发泡陶瓷磨刷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种发泡陶瓷磨刷制备方法，包括以下步骤：

S1、提供一中空且呈柱状的主体，使其固化成型，并在所述主体内表面涂刷黏贴剂；

S2、提供呈片状且半固化的弹性体，将其黏贴于所述主体的内表面，并使其固化与所述主体的内表面牢固粘结，以形成弹性层；

S3、提供一内管，将其穿入所述主体中，且与所述弹性体之间留设间隔，并向所述间隔填充缓冲物质，以形成缓冲层；

S4、以内管为基准，对所述主体的外表面进行磨削，并沿所述主体的轴向和周向在所述主体的外侧壁进行切槽，以在所述主体的外侧壁形成并排设置的多个磨刷体，其中，所述槽的深度小于所述主体的厚度。

优选地，在所述步骤S1中，将所述主体固化成型包括以下步骤：将所述主体进行分阶段加温，直至完全固化。

优选地，所述步骤S2中，将所述弹性体粘贴于所述主体的内表面后，还包括以下步骤：采用滚轮将所述弹性体的接缝处压实。

优选地，所述步骤S2中，将所述弹性体粘贴于所述主体的内表面后，还包括以下步骤：提供一内模穿入所述主体中，压紧所述弹性体，并对所述内模进行加热使得弹性体完全固化与所述主体的内表面牢固粘结。

优选地，在所述步骤S2和所述步骤S3之间还包括以下步骤：对凸出所述主体的端面的弹性体进行切割，使得所述弹性体的端面与所述主体的端面平行。

优选地，所述步骤S3中，所述间隔的宽度为15～18mm。

优选地，所述步骤S3中，向所述间隔填充完所述缓冲物质制得半成品后，还包括以下步骤；在所述半成品的两端盖上上具，并对整个半成品进行低温烘烤，使得所述缓冲层与内管的外表面以及弹性层的内表面粘结为一体。

优选地，所述步骤S4中，在所述主体的外表面进行磨削后，还包括以下步骤：以内管为基准，对凸出所述内管端面的缓冲物质进行切除。

优选地，在所述步骤S4后，还包括以下步骤：

S5、对所述内管两端的端面进行倒内角；

S6、对主体、和/或弹性层、和/或缓冲层、和/或内管进行清洁。

本发明还构造一种发泡陶瓷磨刷，包括中空且呈柱状的主体、穿设在所述主体中的内管、依次设置在所述主体与所述内管之间的弹性层和缓冲层；

所述主体的外侧壁设有多个并排且间隔设置的磨刷体。

实施本发明的一种发泡陶瓷磨刷及其制备方法，具有以下有益效果：该发泡陶瓷磨刷制备方法，其通过采用一中空且呈柱状的主体一次整体成型；并在主体内表面涂刷黏贴剂，将片状且半固化的弹性体黏贴于该主体的内表面，通过一次整体粘贴，在主体内侧形成弹性层；且通过将内管穿入主体中，并将内管与弹性体之间留设的间隔整体填充缓冲物质可一次形成缓冲层，再通过对主体的外表面进行一次磨削，然后沿该主体的轴向和周向在主体的外侧壁进行切槽，形成多个磨刷体，进而制得该发泡陶瓷磨刷。该发泡陶瓷磨刷制备方法，具有以下优点：

1)采用一次整体成型，避免了多次切割加工；

2)采用一次整体粘弹性体和填充缓冲物质，仅需一次复合，避免了界面胶黏剂的使用；

3)采用一次磨削，避免了多次磨削工序；

4)全工序仅为二次固化，降低能源耗；

5)工序缩减50％以上，大大提高工作效率；

6)工具和材料消耗降低，减少废物粉尘排放；

7)粘结等特殊过程大大减少，产品质量得以保证。

本发明的发泡陶瓷磨刷，其可通过采用本发明的发泡陶瓷磨刷制备方法制得，其具有制备工艺简单、成本低、产品质量良好，可靠性强的优点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明发泡陶瓷磨刷的结构示意图；

图2是本发明发泡陶瓷磨刷制备方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1示出了本发明发泡陶瓷磨刷的一个优选实施例，该发泡陶瓷磨刷适用于有色金属如铜铝等软质材料及树脂的磨削、抛光、打磨，特别是电路板去树脂及铜板面打磨处理方面，其具有制备工艺简单、成本低、产品质量良好，可靠性强的优点。

如图1所示，该发泡陶瓷磨刷，包括主体11、内管13、弹性层12和缓冲层14；该主体11可为柱状体，且其可为中空结构，其外侧壁可用于形成磨刷体112。该内管13可穿设在该主体11中，该弹性层12和该缓冲层14可依次设置在该主体11与该内管13之间，其可起到缓冲的作用。

该主体11可以为陶瓷制成，其可为圆柱状，其外侧壁沿周向和沿轴向设有若干的凹槽111，该凹槽111可沿该主体11的周向以及轴向间隔设置，其径向深度可为1.5--3.2毫米，其可将该外侧壁切割为若干磨刷体112。该磨刷体112可并排且间隔设置在该主体11的外侧壁，其可用于对有色金属如铜铝等软质材料及树脂的磨削、抛光、打磨。该磨刷体112可为方块状，可以理解地，在其他一些实施例中，其可不限于方块状。通过采用该主体一次整体成型，可以避免多次切割加工，减少压片的工序，提高生产效率。

该弹性层12可以弹性体，该弹性体可为片状，具体地，其可为长方体片状，其可卷成圆筒状，其可贴设在该主体11的内侧壁。在一些实施例中，该弹性体可为橡胶、海绵等软质材料；在本实施例中，其可为橡胶。该主体11的内侧壁可涂刷黏贴剂，该弹性体可黏贴于该主体的内表面，且其接缝处可采用滚轮压实，从而减少黏贴工艺，进而可提高生产效率。

该内管13可为中空的柱状，其外径小于该主体11的内径，其可穿设在该主体11中，且可用于与该弹性体配合，其与该弹性体之间留设有间隙，以便于形成该缓冲层的形成空间。内管13可以为铝管或者其它非金属管，其长度可与该主体11的长度相当。

该缓冲层14设置在该内管13和该弹性层12之间，其厚度大于该弹性层12的厚度。该缓冲层14可通过在该内管13和该弹性层12之间填充缓冲物质，并通过将其与该内管13和该弹性层12粘结成一体形成。在一些实施例中，该缓冲物质可为发泡胶，可以理解地，在其他一些实施例中，该缓冲物质可以不限于发泡胶。

图2示出了本发明发泡陶瓷磨刷的制备方法，该制备方法采用一次整体成型，一次整体粘结，一次磨削的工艺，大大提高了生产效率，减少工序50％以上，特别是全部生产过程杜绝了不同界面之间采用胶黏剂联接的不可靠因素，使产品质量得到了充分保证。该制备方法具有生产周期短、生产效率高、操作简便、产品良品率高的优点。

如图2所示，该发泡陶瓷磨刷制备方法包括以下步骤：

S1、提供一中空且呈柱状的主体，使其固化成型，并在主体内表面涂刷黏贴剂。其中，该主体可为圆柱状的陶瓷体。具体地，采用陶瓷材料制得该柱状的陶瓷体，并将其至于烤箱内进行分阶段加温，直至完全固化。其中可分多个阶段进行加温，在本实施例中，其可分别六个阶段进行加温。该第一阶段的加热温度可以为60℃，加热时间可以为60min；第二阶段加热的温度可以为80℃，加热时间可以为60min；第三阶段加热的温度可为90℃，加热时间也可以为60min；该第四阶段加热的温度可以为100℃，加热时间可以为150min；该第五阶段加热的温度可以为120℃，加热时间可以为60min；该第六阶段加热的温度可以为140℃，加热的时间可以为60min。在该陶瓷体固化后，可将其随炉冷却至常温，然后在该陶瓷体的内表面沿涂刷黏贴剂，该黏贴剂可均匀地分布于该陶瓷体的内表面。通过采用一整个中空且呈柱状的主体一体固化成型，可省去压片的工序，避免多次切割加工，大大提高生产效率。

S2、提供呈片状且半固化的弹性体，将其黏贴于主体的内表面，并使其固化与主体的内表面牢固粘结，以形成弹性层。其中，该弹性体可以为橡胶，且其可以为长方形片状。

具体地，可将该弹性体卷成外径小于该主体内径的柱状体，然后将该弹性体穿入该主体中，并沿该主体的周向，将该弹性体均匀地黏贴于该主体的内表面，使其与主体内表面紧密接触，避免气泡残留。当该弹性体粘贴于该主体的内表面后，可采用滚轮伸入该主体中，将该弹性体的接缝处压实。通过采用该弹性体整体粘结于该主体的内表面，改变了原有需要多个单片黏贴于该主体内表面，并且单片两侧需要与另一单片粘结的工艺，在提高工效的同时可以避免黏贴剂的使用，从而可以杜绝不同界面之间采用黏贴剂联接而产生的不可靠因素，进而可使得产品的质量得到充分保证，提高产品的合格率。

当该弹性体粘贴于该主体的内表面后，还可采用一内模穿入该主体中，压紧该弹性体，并对该内模进行加热使得该弹性体完全固化与主体的内表面牢固粘结，且排除气泡，避免气泡产生；其中可采用模温机对该内模进行加热。

在该步骤S2和该步骤S3之间还可对凸出主体的端面的弹性体进行切割，使得该弹性体的端面与该主体的端面平行。具体地，可采用切割机将该主体两端凸出该主体的弹性体进行切割，去除其两端残留的弹性体和不规则部分，并使得该弹性体的长度与该主体的长度相当，从而保证该弹性体的两端面分别与该主体的两端面平行，且垂直该主体的轴线，进而可提高该发泡陶瓷磨刷的美观效果。

S3、提供一内管，将其穿入主体中，且与弹性体之间留设间隔，并向间隔填充缓冲物质，以形成缓冲层。其中，该内管可以为金属管材，该内管的外径小于该主体的内径，且该内管可为中空结构。具体地，其可为铝管或其它非金属管。该缓冲物质可为发泡胶。可以理解地，在其他一些实施例中，该缓冲物质可以不限于发泡胶。该弹性体与该内管之间的间隔可以为15-18mm。通过整体填装缓冲物质形成缓冲层，可以减少原有的单片粘结的工艺，提高生产效率。

具体地，将该内管沿轴向穿入该主体中，并使其外径与该弹性体的内壁面保证16mm的距离，将该距离的一端封堵，然后向该内管与该弹性体之间装入大约900克发泡胶颗粒形成半成品。在该半成品的两端盖上上具，然后将整个板成品置于烤箱中进行低温烘烤，使得该缓冲层与该内管的外表面以及弹性层的内表面粘结为一体。在本实施例中，该烘烤的温度可以为90℃，烘烤时间可以为40min；其可将该发泡胶充分发泡并将弹性体和内管进行粘结。

S4、以内管为基准，对主体的外表面进行磨削，并沿主体的轴向和周向在主体的外侧壁进行切槽，以在主体的外侧壁形成并排设置的多个磨刷体，其中，槽的深度小于主体的厚度。具体地，在外圆磨床上对主体的外圆进行磨削，使得该主体与该内管的同心度一致，并且该主体外圆个方向的外径尺寸相当。然后在车床上实用专用刀具对在主体的外侧壁，沿主体的轴向切割若干间隔设置的凹槽，再沿主体的周向切割若干间隔设置的凹槽，该凹槽的径向深度小于该主体的厚度，从而避免划伤该弹性体。在本实施例中，该凹槽的深度可以为1.5-3.2mm。通过该若干凹槽可在该主体的外侧壁形成并排设置的多个方块状的磨刷体。

对主体的外表面进行磨削后，还可以以内管为基准，对凸出该内管端面的缓冲物质进行切除。具体地，以内管的长度为基准，将该内管两端多余的缓冲物质进行切除，使得该缓冲层的端面与该内管的端面齐平。

S5、对内管两端的端面进行倒内角。具体地，可在车床上采用专用工装，并以内圆定位对内管两端面朝内圆倒45度角，以便于安装使用。

S6、对主体、和/或弹性层、和/或缓冲层、和/或内管进行清洁。具体地，可通过采用喷枪对该主体的外表面、弹性层的端面、缓冲层的端面、以及内管的端面及内表面进行清洁，以清除加工过程中残留的灰尘。当然，可以理解地，在其他一些实施例中。其清洁的范围也可以只针对主体、或者弹性层、或者缓冲层、或者内管。

S7、对加工形成的成品进行贴标识，然后进行包装。

可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本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，可以对上述技术特点进行自由组合，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，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、提供一中空且呈柱状的主体，使其固化成型，并在所述主体内表面涂刷黏贴剂；

S2、提供呈片状且半固化的弹性体，将其黏贴于所述主体的内表面，并使其固化与所述主体的内表面牢固粘结，以形成弹性层；

S3、提供一内管，将其穿入所述主体中，且与所述弹性体之间留设间隔，并向所述间隔填充缓冲物质，以形成缓冲层；

S4、以内管为基准，对所述主体的外表面进行磨削，并沿所述主体的轴向和周向在所述主体的外侧壁进行切槽，以在所述主体的外侧壁形成并排设置的多个磨刷体，其中，所述槽的深度小于所述主体的厚度。

2.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，将所述主体固化成型包括以下步骤：将所述主体进行分阶段加温，直至完全固化。

3.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，将所述弹性体粘贴于所述主体的内表面后，还包括以下步骤：采用滚轮将所述弹性体的接缝处压实。

4.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，将所述弹性体粘贴于所述主体的内表面后，还包括以下步骤：提供一内模穿入所述主体中，压紧所述弹性体，并对所述内模进行加热使得弹性体完全固化与所述主体的内表面牢固粘结。

5.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，在所述步骤S2和所述步骤S3之间还包括以下步骤：对凸出所述主体的端面的弹性体进行切割，使得所述弹性体的端面与所述主体的端面平行。

6.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述间隔的宽度为15～18mm。

7.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，向所述间隔填充完所述缓冲物质制得半成品后，还包括以下步骤；在所述半成品的两端盖上上具，并对整个半成品进行低温烘烤，使得所述缓冲层与内管的外表面以及弹性层的内表面粘结为一体。

8.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，在所述主体的外表面进行磨削后，还包括以下步骤：以内管为基准，对凸出所述内管端面的缓冲物质进行切除。

9.根据权利要求1所述的发泡陶瓷磨刷制备方法，其特征在于，在所述步骤S4后，还包括以下步骤：

S5、对所述内管两端的端面进行倒内角；

S6、对主体、和/或弹性层、和/或缓冲层、和/或内管进行清洁。

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