專利名稱：纖維增強(qiáng)樹(shù)脂耐熱高速切割砂輪及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于砂輪領(lǐng)域，具體涉及一種大直徑、薄片結(jié)構(gòu)的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂耐熱高速 切割砂輪及其加工方法。
背景技術(shù)：
纖維增強(qiáng)樹(shù)脂砂輪是用酚醛樹(shù)脂作為結(jié)合劑的用于切割和荒磨使用的一類砂輪。 具有強(qiáng)度高、不易破碎、磨除率高等優(yōu)點(diǎn)。但是大直徑薄片結(jié)構(gòu)的切割砂輪在高速切割剛從 冶煉爐出來(lái)的成型圓鋼、方鋼等鋼材時(shí)，由于鋼材溫度高，砂輪容易出現(xiàn)耐高溫性能差、砂 輪消耗大，切割比小的缺陷，甚至造成砂輪的破碎，嚴(yán)重影響了樹(shù)脂切割砂輪在熱軋鋼材切 割領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)大直徑、薄片結(jié)構(gòu)的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂砂輪由于耐熱性 能差、耐磨性能差造成切割比小的缺陷，提供一種耐熱性能好、耐磨性能好，切割比大的大 直徑、薄片結(jié)構(gòu)的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂耐熱高速切割砂輪。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的即一種樹(shù)脂耐熱高速切割砂輪，其特征在于包括中心增強(qiáng)部分和切割使用部分， 所述中心增強(qiáng)部分各組分的重量份數(shù)為A24# 20 40 份
A36# 45 65 份
A150# 4 10 份
酚醛樹(shù)脂粉5 10份
酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑ι -一 5份
硅烷偶聯(lián)劑ο. 1 1份
半水石膏粉0. 5 5份。
所述切割使用部分各組分的重量分?jǐn)?shù)為
ZA16# 10 25 份
ZA20# 10 25 份
A20# 10 30 份
A24# 10 30 份
A36# 5 15 份
酚醛樹(shù)脂粉 5 15份
酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑2 10份
二硫化鐵粉 3 10份
冰晶石粉 3 10份
氧化亞鐵粉 0.5 2份
二氧化鈦細(xì)粉 0. 5 2份硅烷偶聯(lián)劑 0. 1 1份所述A為棕剛玉，ZA為鋯剛玉。本發(fā)明所述的A24#、ZA16#等在本行業(yè)中具有確 定的含義，即指磨料的材質(zhì)、粒度，硅烷偶聯(lián)劑的型號(hào)為KH-550。本發(fā)明所述的砂輪制作時(shí)，將中心增強(qiáng)部分和切割使用部分的成型料分別按配方 稱量準(zhǔn)確，分別用逆流混料機(jī)混合均勻過(guò)篩，根據(jù)每片砂輪中玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)的層數(shù)，分層 稱量成型料，均勻攤?cè)朕D(zhuǎn)動(dòng)的砂輪模具中并刮平，將磨具移入壓制中心壓制，砂輪毛坯出模 后放在硬化墊板上，在硬化爐內(nèi)按一定硬化曲線硬化。具體的加工方法如下1)配混料在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60 %的混料間內(nèi)先將磨料放入攪拌鍋， 再將稱量好的酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑加入，開(kāi)動(dòng)攪拌器，混勻；在磨料和酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑混合的同 時(shí)，另一個(gè)逆流混料鍋將稱量好的樹(shù)脂粉和粉狀填充劑混合均勻。然后把第一個(gè)混料鍋混 好的料倒入第二個(gè)鍋，繼續(xù)混合，直到混合均勻。以容量為100公斤的逆流混料機(jī)為例，磨 料和濕潤(rùn)劑的混合時(shí)間為5分鐘，樹(shù)脂粉、填充劑混合時(shí)間為15分鐘，兩個(gè)逆流混料鍋混好 的料再通過(guò)混合10分鐘形成成型料。2)成型在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60 %的成型車間內(nèi)將中心增強(qiáng)部分和切割 使用部分的成型料過(guò)篩，根據(jù)每片砂輪中玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)的層數(shù)，分層稱量成型料，均勻攤 入轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪模具中并刮平后壓制。3)硬化砂輪毛坯出模后在硬化爐內(nèi)硬化。所述砂輪壓制的工藝流程如下第一層網(wǎng)片一平整入模一第一層成型料過(guò)篩、稱 量、攤料一加入第二層網(wǎng)片一壓平一加入第二層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第三層網(wǎng)片 —壓平一加入第三層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第η層網(wǎng)片一壓平一加入第η層成型料 過(guò)篩、稱量、攤料一加入最上層網(wǎng)片一壓平一加壓一保壓5 IOmin —壓制要求厚度一脫模。本發(fā)明具有耐熱性能好、耐磨性能好，切割比高，成本低的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明將砂輪分 為中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，兩部分采用不同的配方，中心增強(qiáng)部分的配方具有強(qiáng)度 高、與玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)粘結(jié)性好的優(yōu)點(diǎn)，由于中心增強(qiáng)部分不用鋯剛玉及其他價(jià)格相對(duì)較 高的材料，從而節(jié)省了成本。切割使用部分通過(guò)加入硫化鐵粉、冰晶石粉和二氧化鈦細(xì)粉， 以及優(yōu)化各自的配比，增強(qiáng)了切割使用部分的耐熱性和耐磨性，提高了切割比。本發(fā)明壓制 時(shí)采用300-3000Τ的油壓機(jī)，可以加工直徑400 1600mm，厚度3 16mm的大直徑、薄片結(jié) 構(gòu)的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂砂輪。本發(fā)明所述砂輪的形狀、尺寸、技術(shù)條件的質(zhì)量指標(biāo)執(zhí)行JB4175 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。


圖1為本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程圖；圖2為本發(fā)明生產(chǎn)工藝中配混料的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面集合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
實(shí)施例1本發(fā)明所述砂輪包括中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，所述中心增強(qiáng)部分的各組分 的重量份數(shù)為A24# 25 份A36# 65 份A150# 10 份酚醛樹(shù)脂粉8份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑4. 5份硅烷偶聯(lián)劑0. 3份半水石膏粉3. 5份。所述切割使用部分各組分的重量分?jǐn)?shù)為ZA16# 18 份ZA20# 12 份A20# 30 份A24# 25 份A36# 15 份酚醛樹(shù)脂粉12份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑6. 5份二硫化鐵粉 4. 8份冰晶石粉4. 5份氧化亞鐵粉 1. 2份二氧化鈦細(xì)粉 0. 8份硅烷偶聯(lián)劑 0. 6份本發(fā)明制作時(shí)如圖1、圖2所示的工藝進(jìn)行制作，具體操作為1)在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60%的混料間內(nèi)先將磨料放入攪拌鍋，再將稱量好 的酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑加入，開(kāi)動(dòng)攪拌器，混勻；在磨料和酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑混合的同時(shí)，另一個(gè) 逆流混料鍋將稱量好的樹(shù)脂粉和粉狀填充劑混合均勻。然后，把第一個(gè)混料鍋混好的料倒 入第二個(gè)鍋，繼續(xù)混合，直到混合均勻。以容量為100公斤的逆流混料機(jī)為例，磨料和濕潤(rùn) 劑的混合時(shí)間為5分鐘，樹(shù)脂粉、填充劑混合時(shí)間為15分鐘，兩個(gè)逆流混料鍋混好的料再通 過(guò)混合10分鐘形成成型料。2)成型在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60 %的成型車間內(nèi)將中心增強(qiáng)部分和切割 使用部分的成型料過(guò)篩，根據(jù)每片砂輪中玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)的層數(shù)，分層稱量成型料，均勻攤 入轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪模具中并刮平后壓制。所述砂輪壓制的工藝流程如下第一層網(wǎng)片一平整入 模一第一層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第二層網(wǎng)片一壓平一加入第二層成型料過(guò)篩、稱 量、攤料一加入第三層網(wǎng)片一壓平一加入第三層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第四層網(wǎng)片 —壓平一加壓一保壓5 IOmin —壓制要求厚度一脫模。3)硬化砂輪毛坯出模后放在硬化墊板上，放入硬化爐內(nèi)按一定的硬化曲線硬 化。按以上配方和工藝制造的Φ 1250X14X152. 4mm切割砂輪，在某鋼廠切割Φ60πιπι38MnVs圓鋼，溫度550攝氏度，砂輪切割線速度97M/s，一片砂輪共切割545支Φ60πιπι 38MnVs圓鋼，切割比2. 02，國(guó)外某公司同類產(chǎn)品在同等條件下切割比為1. 8。實(shí)施例2本發(fā)明所述砂輪包括中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，所述中心增強(qiáng)部分的各組分 的重量份數(shù)為A24# 30 份A36# 60 份A150# 10 份酚醛樹(shù)脂粉8. 5份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑4. 5份硅烷偶聯(lián)劑0. 4份半水石膏粉4份。所述切割使用部分各組分的重量分?jǐn)?shù)為ZA16# 25 份ZA20# 20 份A20# 20 份A24# 30 份A36# 5 份酚醛樹(shù)脂粉10份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑5. 8份二硫化鐵粉 5份冰晶石粉5份氧化亞鐵粉1份二氧化鈦細(xì)粉 0. 8份硅烷偶聯(lián)劑 0. 4份本實(shí)施例工藝要點(diǎn)同實(shí)施例1。按以上配方和工藝制造的Φ 1250X14X152. 4mm切割砂輪，在某鋼廠切割Φ95πιπι GCr 15圓鋼，溫度710攝氏度，砂輪切割線速度85M/s，一片砂輪共切割184支Φ95πιπι GCr 15 圓鋼，切割比6. 7，國(guó)外某公司同類產(chǎn)品在同等條件下切割比為5. 8。實(shí)施例3本發(fā)明所述砂輪包括中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，所述中心增強(qiáng)部分的各組分 的重量份數(shù)為Α24# 35 份Α36# 55 份A150# 10 份酚醛樹(shù)脂粉9份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑5份硅烷偶聯(lián)劑0. 3份半水石膏粉4. 3份。
所述切割使用部分各組分的重量分?jǐn)?shù)為ZA16# 20 份ZA20# 15 份A20# 25 份A24# 25 份A36# 15 份酚醛樹(shù)脂粉9份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑6份二硫化鐵粉6份冰晶石粉4份氧化亞鐵粉2份二氧化鈦細(xì)粉 1份硅烷偶聯(lián)劑0.3份本實(shí)施例工藝要點(diǎn)同實(shí)施例1。按以上配方和工藝制造的Φ 1250X14X152. 4mm切割砂輪，在某鋼廠切割 140X140mm方鋼，溫度800°C，砂輪切割線速度96M/s，一片砂輪共切割106支，切割比3. 05， 國(guó)外同類產(chǎn)品在同等條件下切割比為3. 1。
權(quán)利要求
一種纖維增強(qiáng)樹(shù)脂耐熱高速切割砂輪，其特征在于包括中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，所述中心增強(qiáng)部分各組分的重量份數(shù)為A24# 20～40份A36# 45～65份A150# 4～10份酚醛樹(shù)脂粉5～10份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑1～5份硅烷偶聯(lián)劑0.1～1份半水石膏粉0.5～5份。所述切割使用部分各組分的重量分?jǐn)?shù)為ZA16# 10～25份ZA20# 10～25份A20# 10～30份A24# 10～30份A36# 5～15份酚醛樹(shù)脂粉5～15份酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑 2～10份二硫化鐵粉 3～10份冰晶石粉 3～10份氧化亞鐵粉 0.5～2份二氧化鈦細(xì)粉 0.5～2份硅烷偶聯(lián)劑 0.1～1份所述A為棕剛玉，ZA為鋯剛玉。
2.一種如權(quán)利要求1所述砂輪的加工方法，其特征在于1)配混料在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60%的混料間內(nèi)先將磨料放入攪拌鍋，再將稱 量好的酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑加入，開(kāi)動(dòng)攪拌器，混勻；在磨料和酚醛樹(shù)脂濕潤(rùn)劑混合的同時(shí)，另 一個(gè)逆流混料鍋將稱量好的樹(shù)脂粉和粉狀填充劑混合均勻。然后，把第一個(gè)混料鍋混好的 料倒入第二個(gè)鍋，繼續(xù)混合，直到混合均勻。2)成型在溫度22 25°C，相對(duì)濕度60%的成型車間內(nèi)將中心增強(qiáng)部分和切割使用 部分的成型料過(guò)篩，根據(jù)每片砂輪中玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)的層數(shù)，分層稱量成型料，均勻攤?cè)朕D(zhuǎn) 動(dòng)的砂輪模具中并刮平后壓制。3)硬化砂輪毛坯出模后在硬化爐內(nèi)硬化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工方法，其特征在于所述砂輪壓制的工藝流程如下第一 層網(wǎng)片一平整入模一第一層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第二層網(wǎng)片一壓平一加入第二 層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入第三層網(wǎng)片一壓平一加入第三層成型料過(guò)篩、稱量、攤料 —加入第η層網(wǎng)片一壓平一加入第η層成型料過(guò)篩、稱量、攤料一加入最上層網(wǎng)片一壓平一 加壓一保壓5 IOmin —壓制要求厚度一脫模。
全文摘要
本發(fā)明屬于砂輪領(lǐng)域，具體涉及一種大直徑、薄片結(jié)構(gòu)的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂耐熱高速切割砂輪及其加工方法。本發(fā)明將砂輪分為中心增強(qiáng)部分和切割使用部分，兩部分采用不同的配方，中心增強(qiáng)部分的配方具有強(qiáng)度高、與玻璃纖維增強(qiáng)網(wǎng)粘結(jié)性好的優(yōu)點(diǎn)，由于中心增強(qiáng)部分不用鋯剛玉及其他價(jià)格相對(duì)較高的材料，從而節(jié)省了成本。切割使用部分通過(guò)加入硫化鐵粉、冰晶石粉和二氧化鈦細(xì)粉，以及優(yōu)化各自的配比，增強(qiáng)了切割使用部分的耐熱性和耐磨性，提高了切割比。本發(fā)明所述砂輪具有耐熱性能好、耐磨性能好，切割比高，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24D18/00GK101966693SQ20091001726
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者劉泉璽, 翟涵 申請(qǐng)人:山東魯信高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)股份有限公司