專利名稱：研磨件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及研磨工具和物件，包括過程、材料以及與研磨工具和物件相關的成分，例如由隨機分布的大量天然或人造(合成)礦物晶體的銳邊所構(gòu)成的研磨工具或物 件。
背景技術：
片狀研磨件，諸如傳統(tǒng)紗紙，通常用在各種砂磨和清潔操作中，包括手工砂磨木材 表面和清潔金屬表面。傳統(tǒng)砂紙通常通過將研磨礦物附連到相對較薄、一般不可延展、非彈 性、非孔隙性的背材(例如，紙張、膜料等)而制成。在手工砂磨中，使用者直接用手抓住研 磨件，或者將其連接到砂磨工具，諸如砂磨塊，并且在工作表面上移動研磨件。用手進行砂 磨當然可能是艱巨的工作。而且，利用砂磨清潔金屬對于某些類型的金屬湊效，但是并非對 于全部金屬都湊效。例如，鈦不應該通過砂磨來清潔，因為碎屑將沉積到金屬中，使得粘性 結(jié)合遇到困難或者根本不可能實現(xiàn)。彈性的片狀研磨件也可以從受到專利保護的現(xiàn)有技術中獲悉。美國專利 6，613，113 (Minick等人的專利)，例如，公開了一種撓性研磨物件，所述研磨物件包括撓 性片狀加強層，所述加強層包括多個分開的彈性主體，所述彈性體彼此相連成平面陣列，形 成的圖案在相鄰的相連主體之間提供開放空間，每個主體具有第一表面和相對的第二表 面；以及研磨顆粒，從而導致至少所述第一表面成為研磨表面。

發(fā)明內(nèi)容
希望能提供一種耐用的撓性的彈性研磨件，產(chǎn)生更為均勻的劃痕圖案，使用方便 且舒適，具有改善的切削效果，并且較之具有相當磨料粒度的砂紙片材產(chǎn)生更細微的劃痕。


圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的研磨件的透視圖；圖2示出了圖1所示研磨件用于清潔表面的透視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖，圖1示出了研磨件10。研磨件10用于廣泛的應用領域，諸如清潔、 砂磨、刮削，或者清除外層或粘附物質(zhì)的其他這種處理。例如，研磨件10用于清潔金屬表 面，以制備粘性結(jié)合部。研磨件10還用于除去涂料而不損壞下層原始材料，原始材料可以 是容易損壞的材料，諸如銅網(wǎng)或鋁。研磨件10包括至少局部嵌入凍結(jié)液體14中的多個研磨顆粒12。在一些實施方式 中，研磨顆粒12可以包括氧化鋁，而凍結(jié)液體14可以包括去離子水。但是，也可以使用其 他材料。例如，液體14可以包括添加劑或者溶劑諸如醇類，例如乙醇。所述添加劑可以包 括根據(jù)所要清潔的表面選擇的選定的添加劑。例如，可以使用添加劑諸如過氧化氫或鉻酸鹽，以活化 所述表面。液體14可以是水或者水-醇類溶液，用作乳狀溶液，將顆粒12粘結(jié) 起來。液體14可以具有預選的屬性，例如PH值，這些預選的屬性針對需要用研磨件10進 行處理的材料進行定制。例如，液體14可以經(jīng)過選擇，以防止正在處理的表面發(fā)生氧化。在液體14處于液態(tài)(即，液體14的溫度高于液體14的凍結(jié)溫度)時，將研磨顆 粒12與液體14混合，可以制造研磨件10。研磨顆粒12與液體14的混合物置于符合研磨 件10期望形狀的模型或容器中。然后降低混合物的溫度，至少達到液體14凍結(jié)為止。圖1所示研磨件10制作成方塊形式，具有多個基本上平坦的表面。但是，研磨件 10的替代實施方式可以呈現(xiàn)任何期望的形狀。例如，研磨件10的替代實施方式可以形成 立方體、柱狀、四面體、圓錐、棱柱或球形?？赡軙Ｍ哂刑娲男螤睿瑥亩缭试S研磨 件10更好地遵循待清潔的表面。允許研磨件10在具有期望形狀的容器中凍結(jié)，可以實現(xiàn) 任何期望的形式。接下來參照圖2，圖2示出了利用研磨件10進行清潔的方法的示例。研磨件10可 以像傳統(tǒng)砂磨塊那樣，以類似的方式使用——簡單地將研磨件10穿過待清潔表面16摩擦， 例如沿著箭頭A所示方向摩擦。在該示例中，表面16包括污染區(qū)域18，所述污染區(qū)域可能 被各種污垢、碎屑、殘留物、銹蝕物、涂料或者其他不希望的材料所涂布。隨著研磨件10的 摩擦表面20穿過表面16的污染區(qū)域18摩擦，暴露在摩擦表面20上的研磨顆粒12用來刮 除污染物18’。而且，隨著摩擦表面20穿過表面16來回摩擦，研磨件10的摩擦表面20處 的凍結(jié)液體14將開始融化。隨著凍結(jié)液體14融化，產(chǎn)生的融化液體14’協(xié)助沖走至少一 些松散的污染物18’，諸如銹蝕物顆粒和/或其他污染碎屑。和傳統(tǒng)砂紙一樣，研磨顆粒12隨著其刮擦表面16而逐漸喪失研磨性。為此，在使 用傳統(tǒng)砂紙時，紗紙必須定期更換。相反，由于研磨件10的凍結(jié)液體14隨著研磨件10刮 擦表面16而在摩擦表面20處融化，所以新的研磨顆粒12持續(xù)暴露在研磨件10的摩擦表 面20處。還應該理解，嵌入研磨件10的融化區(qū)域中的研磨顆粒12也被液體14’從研磨件 10帶走。最終結(jié)果是清水清除(break-free)的表面。在一些實施方式中，所述方法可以包 括在砂磨的同時沖洗表面16，例如利用來自除研磨件10之外的一些來源的液體進行沖洗。 可以在砂磨操作之中和/或之后進行所述沖洗。在徹底沖洗(例如利用去離子水)和干燥 之后，處理后的表面準備用于結(jié)合。還應該理解，液體14’從表面16以及污染物18’帶走 刮擦掉的顆粒。因此，與傳統(tǒng)砂磨操作不同，研磨件10允許進行砂磨而不會向空氣中散布 粉塵。這是一種顯著的優(yōu)勢，特別是在表面16和/或污染物18可能包括有害材料的情況 下。以上公開的特定實施方式僅為例述性質(zhì)，因為本發(fā)明可以通過從文中教導受益的 本領域技術人員所理解的不同但等同的方式進行改動并實施。因此，顯然上述公開的特定 實施方式可以改變或改動，并且全部這些變形方案應當認為落入本發(fā)明的范圍和精神之 內(nèi)。因此，文中尋求的保護范圍在說明書中論述。顯然，已經(jīng)描述并例示清楚具有顯著優(yōu)勢 的發(fā)明。雖然本發(fā)明以數(shù)量有限的形式示出，但是本發(fā)明并不限于這些形式，而是容易在不 脫離本發(fā)明精神的前提下進行各種改變和改動。
權利要求
1.一種物件，主要包括凍結(jié)液體的連續(xù)主體，所述主體具有相對的側(cè)部；和設置在所述凍結(jié)液體的主體中的多個研磨顆粒，所述多個研磨顆粒散布在所述凍結(jié)液 體的主體中，位于所述凍結(jié)液體的主體的所述相對的側(cè)部之間。
2.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述研磨顆粒包括研磨材料顆粒。
3.如權利要求2所述的物件，其特征在于，所述研磨顆粒包括主要由氧化鋁構(gòu)成的顆粒。
4.如權利要求3所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括水、醇類、鉻酸鹽和過氧 化氫至少其中一種。
5.如權利要求4所述的物件，其特征在于，所述主體包括至少一個基本上平坦的表面。
6.如權利要求5所述的物件，其特征在于，所述主體的尺寸確定為能由人手抓持。
7.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括凍結(jié)的去離子水。
8.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括醇類。
9.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括乙醇。
10.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括含有水和醇類的溶液。
11.如權利要求1所述的物件，其特征在于，所述主體包括至少一個基本上平坦的表面。
12.一種清潔表面的方法，包括向所述表面應用一種物件，所述物件主要包括 凍結(jié)液體的連續(xù)主體，所述主體具有相對的側(cè)部；和設置在所述凍結(jié)液體的主體中的多個研磨顆粒，所述多個研磨顆粒散布在所述凍結(jié)液 體的主體中，位于所述凍結(jié)液體的主體的所述相對的側(cè)部之間；和抵靠所述表面摩擦所述物件，以使至少一些所述凍結(jié)液體融化，由此將所述多個研磨 顆粒之中的至少一些暴露于所述表面。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述研磨顆粒包括主要由氧化鋁構(gòu)成的 顆粒。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括水和醇類至少其中一種。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括含有水和醇類的溶液。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述主體包括至少一個基本上平坦的表面。
17.一種物件，包括凍結(jié)液體的連續(xù)主體，所述主體具有外表面和相對的側(cè)部；和 設置在所述凍結(jié)液體的主體中的多個研磨顆粒，所述多個研磨顆粒包括散布在所述凍 結(jié)液體的主體內(nèi)并位于所述凍結(jié)液體的主體的所述相對的側(cè)部之間的研磨顆粒，所述多個 研磨顆粒還包括由所述凍結(jié)液體的主體支撐并至少局部暴露于所述凍結(jié)液體的主體的所 述外表面的研磨顆粒。
18.如權利要求17所述的物件，其特征在于，所述研磨顆粒包括主要由氧化鋁構(gòu)成的 顆粒。
19.如權利要求18所述的物件，其特征在于，所述凍結(jié)液體包括水和醇類至少其中一種。
20.如權利要求19所述的物件，其特征在于，所述外表面的至少一部分包括基本上平 坦的表面。
全文摘要
公開了一種適合清潔、砂磨、刮擦或者去除外層或粘附物質(zhì)的其他這種過程的研磨件。所述研磨件包括至少局部嵌入凍結(jié)液體中的多個研磨顆粒。
文檔編號B24B35/00GK102036783SQ200980118554
公開日2011年4月27日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權日2008年5月22日
發(fā)明者萬斯·克里布, 丹佛·惠特沃思, 卡倫·塞姆, 杜米特魯·R·吉塔里厄, 莎娜·迪林 申請人:貝爾直升機泰克斯特龍公司