專利名稱:石材、玻璃或鎢鉬合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域,具體涉及一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪。
背景技術(shù):
對于花崗巖及微晶玻璃等較硬材料,用電動工具和風(fēng)動工具對石材和玻璃磨削時,一般都采用PVA或樹脂砂輪,磨削時效率低,磨耗高,工作環(huán)境差,勞動強(qiáng)度大。陶瓷砂輪由于結(jié)合劑與磨料的親和性和自銳性優(yōu)于其他結(jié)合劑的砂輪,因此廣泛應(yīng)用于工具磨和成型磨等高端磨削,特別是其獨特的耐磨性和鋒利度使其在金屬磨削和非金屬磨削領(lǐng)域得以大量的應(yīng)用,但由于其自身的結(jié)構(gòu)缺陷,在電動工具和風(fēng)動工具等高速磨削工具中未能得到應(yīng)用,因為,陶瓷砂輪安全使用的線速度一般在35-60m/s,而電動工具和風(fēng)動工具一般安全使用線速度在80m/s左右,只有提高陶瓷砂輪的安全使用線速度,才能應(yīng)用于電動工具和風(fēng)動工具的磨削。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于大幅提高陶瓷砂輪的安全使用線速度,提供了一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,專用于電動工具和風(fēng)動工具對石材和玻璃磨削,所述陶瓷砂輪磨削效率高、磨耗小,大大降低了工人的勞動強(qiáng)度,改善了工作環(huán)境,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,以重量百分比計,砂輪坯體由以下原料制備而成磨料70-75%,結(jié)合劑25-30%;其中,磨料選用黑碳化硅磨料和綠碳化硅磨料的至少一種,結(jié)合劑由粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成,并分別占結(jié)合劑重量的28-32%、36-42%、18-24%和8-16% ;
制造方法包括以下步驟
(1)原材料準(zhǔn)備按上述組分配備原料;
(2)混合階段所述磨料混合均勻后,用糊精液將磨料表面均勻濕潤,然后加入所述結(jié)合劑粉,在逆流混料機(jī)中混合10-30分鐘,過8-46#篩網(wǎng);
(3)成型階段采用等靜壓工藝將均勻混合在一起的材料壓制成形,壓力5-15MPa;
(4)干燥階段將砂輪毛坯升溫干燥,其中室溫至95-105度,需升溫3-5小時,繼續(xù)至130-150度,需升溫3-5小時,干燥過程中相對濕度為10%-50% ;
(5)燒成階段將干燥后的砂輪毛坯在弱還原氣氛中燒成,最高燒成溫度為1200-1400度,其中,室溫至300度,需升溫2. 5-3. 5小時,300-500度,需升溫2. 5-3. 5小時,最后繼續(xù)升溫至1200-1400度,需10-18小時,然后,自然冷卻至室溫得砂輪坯體;
(6)組合階段通過粘結(jié)或鉚接將陶瓷砂輪與網(wǎng)布基體結(jié)合在一起,即得。根據(jù)上述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,所述磨料的粒度為24-240#ο根據(jù)上述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,所述糊精液比重為1. lg/cm3,用量為磨料重量的3-5%。根據(jù)上述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,所述干燥階段中,室溫至95-105度以及繼續(xù)升溫至130-150度兩個過程中均為勻速升溫。根據(jù)上述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,所述燒成階段中,室溫至300度、300-500度和最后繼續(xù)升溫至1200-1400度的每個過程中均為勻速升溫。根據(jù)上述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,所述砂輪坯體與網(wǎng)布基體結(jié)合方式為粘結(jié),粘合劑為環(huán)氧樹脂。 本發(fā)明的積極有益效果
本發(fā)明石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪經(jīng)GB/T2493砂輪回轉(zhuǎn)試驗,可承受回轉(zhuǎn)速度128-144m/s,保證砂輪均能在80m/s線速度下安全使用;采用本發(fā)明陶瓷砂輪使用電動工具和風(fēng)動工具對石材和玻璃磨削時,磨削效率可大幅提高,是普通樹脂砂輪的5-8倍,磨耗僅為普通樹脂砂輪的30%,降低了工人的勞動強(qiáng)度,改善了工作環(huán)境,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限于這些實施例。實施例1
一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,以重量百分比計,砂輪坯體由以下原料制備而成粒度24#的黑碳化硅磨料為70%,結(jié)合劑為30% ;結(jié)合劑由粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成,并分別占結(jié)合劑重量的32%、36%、24% 和 8% ;
制造方法包括以下步驟
(1)原材料準(zhǔn)備按上述組分配備原料
(2)混合階段所述磨料混合均勻后,用磨料重量3%的糊精液將磨料表面均勻濕潤,所述糊精液的比重為1. lg/cm3,然后加入所述結(jié)合劑粉,在逆流混料機(jī)中混合30分鐘,過16#篩網(wǎng);
(3)成型階段采用等靜壓工藝將均勻混合在一起的材料壓制成形,壓力15MPa;
(4)干燥階段將砂輪毛坯升溫干燥,其中室溫至95度,勻速升溫3小時,繼續(xù)至130度,勻速升溫3小時,干燥過程中相對濕度為10% ;
(5)燒成階段將干燥后的砂輪毛坯在弱還原氣氛中燒成,最高燒成溫度為1400度,其中,室溫至300度,勻速升溫2. 5小時,300-500度,勻速升溫2. 5小時,最后繼續(xù)勻速升溫至1400度,需18小時,然后自然冷卻至室溫得砂輪坯體;
(6)組合階段將砂輪坯體表面進(jìn)行除污后,在粘合面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂粘合齊U,將砂輪坯體與網(wǎng)布基體粘結(jié)在一起,即得石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪。實施例2
一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,以重量百分比計,砂輪坯體由以下原料制備而成粒度46#的綠碳化硅磨料為75%,結(jié)合劑為25% ;結(jié)合劑由粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成,并分別占結(jié)合劑重量的28%、42%、18% 和 12% ;
制造方法包括以下步驟
(1)原材料準(zhǔn)備按上述組分配備原料;
(2)混合階段所述磨料混合均勻后,用磨料重量4%的糊精液將磨料表面均勻濕潤,所述糊精液的比重為1. lg/cm3,然后加入所述結(jié)合劑粉,在逆流混料機(jī)中混合10分鐘,過36#篩網(wǎng);
(3)成型階段采用等靜壓工藝將均勻混合在一起的材料壓制成形,壓力IOMPa;
(4)干燥階段將砂輪毛坯升溫干燥,其中室溫至105度,勻速升溫5小時,繼續(xù)至150度,勻速升溫5小時,干燥過程中相對濕度為50% ;
(5)燒成階段將干燥后的砂輪毛坯在弱還原氣氛中燒成,最高燒成溫度為1200度,其中,室溫至300度,勻速升溫3. 5小時,300-500度,勻速升溫3. 5小時,最后繼續(xù)勻速升溫至1200度,需15小時,然后自然冷卻至室溫得砂輪坯體;
(6)組合階段將砂輪坯體表面進(jìn)行除污后,在粘合面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂粘合齊U,將砂輪坯體與網(wǎng)布基體粘結(jié)在一起,即得石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪。實施例3
一種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,以重量百分比計,砂輪坯體由以下原料制備而成磨料為72%,結(jié)合劑為28% ;其中,60#綠碳化硅和黑碳化硅各占磨料重量的50%,結(jié)合劑由粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成,并分別占結(jié)合劑重量的30%、40%、20%和10% ;
制造方法包括以下步驟
(1)原材料準(zhǔn)備按上述組分配備原料
(2)混合階段所述磨料混合均勻后,用磨料重量5%的糊精液將磨料表面均勻濕潤,所述糊精液的比重為1. lg/cm3,然后加入所述結(jié)合劑粉,在逆流混料機(jī)中混合20分鐘,過46#篩網(wǎng);
(3)成型階段采用等靜壓工藝將均勻混合在一起的材料壓制成形,壓力12MPa;
(4)干燥階段將砂輪毛坯升溫干燥,其中室溫至100度,勻速升溫5小時,繼續(xù)至140度,勻速升溫5小時,干燥過程中相對濕度為30% ;
(5)燒成階段將干燥后的砂輪毛坯在弱還原氣氛中燒成,最高燒成溫度為1300度,其中,室溫至300度,勻速升溫3小時,300-500度,勻速升溫3小時,最后繼續(xù)勻速升溫至1200度,需16小時,然后自然冷卻至室溫得砂輪坯體;
(6)組合階段將砂輪坯體表面進(jìn)行除污后,在粘合面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂粘合齊U,將砂輪坯體與網(wǎng)布基體粘結(jié)在一起,即得石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪。本發(fā)明并不局限于上述具體實施方式
,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此做出多種變化,但任何與本發(fā)明等同或者類似的變化都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,其特征在于,以重量百分比計,砂輪坯體由以下原料制備而成磨料70-75%,結(jié)合劑25-30% ;其中,磨料選用黑碳化硅磨料和綠碳化硅磨料的至少ー種,結(jié)合劑由粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成,并分別占結(jié)合劑重量的28-32%、36-42%、18-24%和8-16% ; 制造方法包括以下步驟 (1)原材料準(zhǔn)備按上述組分配備原料; (2)混合階段所述磨料混合均勻后,用糊精液將磨料表面均勻濕潤,然后加入所述結(jié)合劑粉,在逆流混料機(jī)中混合10-30分鐘,過8-46#篩網(wǎng); (3)成型階段采用等靜壓エ藝將均勻混合在一起的材料壓制成形,壓カ5-15MPa; (4)干燥階段將砂輪毛坯升溫干燥,其中室溫至95-105度,需升溫3-5小吋,繼續(xù)至130-150度,需升溫3-5小時,干燥過程中相対濕度為10%-50% ; (5)燒成階段將干燥后的砂輪毛坯在弱還原氣氛中燒成,最高燒成溫度為1200-1400度,其中,室溫至300度,需升溫2. 5-3. 5小吋,300-500度,需升溫2. 5-3. 5小時,最后繼續(xù)升溫至1200-1400度,需10-18小時,然后,自然冷卻至室溫得砂輪坯體; (6)組合階段通過粘結(jié)或鉚接將砂輪坯體與網(wǎng)布基體結(jié)合在一起,即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,其特征在于所述磨料的粒度為24-240#。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,其特征在于所述糊精液比重為1. lg/cm3,用量為磨料重量的3-5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,其特征在于所述干燥階段中,室溫至95-105度以及繼續(xù)升溫至130-150度兩個過程中均為勻速升溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,其特征在于所述燒成階段中,室溫至300度、300-500度和最后繼續(xù)升溫至1200-1400度的每個過程中均為勻速升溫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石材、玻璃或鎢鑰合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,其特征在干所述砂輪坯體與網(wǎng)布基體結(jié)合方式為粘結(jié),粘合劑為環(huán)氧樹脂。
全文摘要
本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域,具體涉及一種石材、玻璃或鎢鉬合金磨削用網(wǎng)布基體陶瓷砂輪。本發(fā)明包括砂輪坯體和網(wǎng)布基體,其中砂輪坯體選用黑碳化硅和綠碳化硅的至少一種為磨料,選用粘土粉、長石粉、硼玻璃粉和滑石粉組成結(jié)合劑,經(jīng)過混合、成型、干燥、燒成、組合等階段,大幅提高陶瓷砂輪的安全使用線速度,提供了一種網(wǎng)布基體陶瓷砂輪,能制造出用于電動工具和風(fēng)動工具對石材和玻璃磨削的專用陶瓷砂輪,所述陶瓷砂輪磨削效率高、磨耗小,大大降低了工人的勞動強(qiáng)度,改善了工作環(huán)境,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號C04B35/622GK103042473SQ20121055800
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者王躍東 申請人:鄭州新安華砂輪有限公司