專利名稱：：一種金剛石干磨片及其制造方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種金剛石磨片，尤其是涉及一種主要用于水泥地板、石材、玻璃、陶瓷等非金屬硬脆性材料磨削加工的金剛石干磨片及其制造方法。
背景技術：
：水泥地板、石材、玻璃、陶瓷等非金屬硬脆性材料磨削加工方式有濕磨和干磨兩種。濕磨方式對磨片的耐高溫性能要求較低，一般的磨片都能達到要求，但需要大量的冷卻水，并會產生大量污水，不環(huán)保。干磨方式不用加冷卻水，解決了污水排放污染環(huán)境的環(huán)保問題(干磨產生的粉塵較容易收集解決)，加工操作方便，特別是在不便加水的環(huán)境中進行磨削加工，對于嚴重缺水的國家或地區(qū)，如中東國家等沙漠地區(qū)、高山等，進行干磨加工的優(yōu)點更為突出，但干磨(特別是長時間干磨)對磨片的耐高溫性能要求很高，如果磨片耐高溫性能不足，則在磨削過程中會產生冒煙燒焦、磨片和被磨材料表面變色及粘附殘渣等現象，導致磨削不能繼續(xù)進行、磨片和被磨材料發(fā)生損壞報廢的不良后果。目前已有可用于石材、陶瓷等材料磨削的金剛石干磨片，但現有的金剛石干磨片為了易于散熱一般只能將厚度制作得很薄，只能進行短時間磨削，才能保證干磨片溫升不會過高。而對于加工磨削量大、溫升快、溫度高(溫度可達28030(TC)、磨削時間長的工作要求，現有的金剛石干磨片就無法滿足，目前尚未見能滿足上述要求的金剛石干磨片的相關報道。公告號為CN2587621的實用新型專利提供一種間隙型金剛石切磨片。主要用于石材、金屬、玻纖、玻璃、陶瓷、樹脂合成材料、PVC材料的切割、打磨。它包括底盤和涂覆在底盤表面的金剛石砂工作層，其特點是金剛石砂工作層由若干密集均布的凸塊組成。該實用新型不但金剛石用料少、成本低，且切割、打磨時不易堵塞，散熱性好、排屑通暢，切割、打磨速度快。因此切割、打磨效果好，使用壽命長。公告號為CN2710835的實用新型專利提供一種用于手持式電動磨光機的金剛石切磨片，具有平面狀圓盤基體，其圓盤基體中間設置有軸孔，周邊設置有磨削作用層，特別是圓盤基體上設置有環(huán)形分布的沉頭通孔，用以與另外緊固在電機轉軸上的端面有螺釘孔與金剛石切磨片沉頭通孔對應的法蘭頭連接。它能用于平磨和切割。公告號為CN201147904的實用新型專利提供一種新型金剛石圓磨片，涉及磨片的
技術領域：
。其特征在于該圓磨片兩側面的紋路完全對稱，在用于切割功能時，來自木材或金屬兩側的受力和摩擦完全均等，大幅度減少震動，從而更加穩(wěn)定，也使飛屑朝同一個方向飛，易于防范。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種磨削量大、磨削時間長、耐高溫性好、耐磨性好的金剛石干磨片及其制造方法。本發(fā)明的金剛石干磨片設有磨料層和連接件，連接件與磨料層固連，連接件外接動力傳動件，磨料層的材料組成按質量百分比是耐高溫樹脂為30%50%、金剛石顆粒為15%30%、耐磨散熱添加劑為30%50%。所述耐高溫樹脂可為不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂和三聚氰胺樹脂等中的至少一種。所述金剛石顆粒的粒度可根據具體要求進行選擇，如可選擇不同粒度的金剛石顆粒制作成30、50、100、200、400、800、1500、3000等不同粒度號的產品，產品易形成系列化和標準化。所述耐磨散熱添加劑可為金屬粉、金屬氧化物、碳化物和氮化物等中的至少一種。所述金屬粉優(yōu)選銅粉、鋁粉和鎳粉等中的至少一種。所述金屬氧化物優(yōu)選氧化鋅、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯和氧化鈦等中的至少一種。所述碳化物優(yōu)選碳化硅、碳化鎢和碳化硼等中的至少一種。所述氮化物優(yōu)選氮化鈦、氮化硅和氮化硼等中的至少一種。所述連接件與磨料層固連最好是連接件通過耐熱粘合劑與磨料層粘接。所述耐熱粘合劑可為環(huán)氧樹脂膠、不飽和樹脂膠、萬能膠、聚氨酯膠、丙烯酸酯膠等中的一種。本發(fā)明金剛石干磨片的制造方法包括以下步驟1)按配方比例稱取各原料，并混合均勻；2)將混合均勻的原料注入模具中，合模；3)合模后在烘箱中加熱，固化后脫模，得成型坯體；4)將成型坯體在烘箱中進行加熱固化，得磨料層；5)將磨料層與連接件進行粘接，得成品。所述合模后在烘箱中加熱的溫度最好為10013(TC，所述固化的時間最好為2040min。所述將成型坯體在烘箱中進行加熱固化的溫度最好為12014(TC，加熱固化的時間最好為14h。本發(fā)明的有益效果與現有金剛石干磨片比較，由于本發(fā)明的金剛石干磨片的磨料層采用了耐磨耐熱材料添加劑，因而使磨料層樹脂的耐熱性明顯提高；現有金剛石干磨片的磨料層工藝是采用液體樹脂澆鑄方式成型，或者是粉狀樹脂熱壓成型，但這些工藝適用于制備薄狀干磨片而不適于制背較厚的干磨片。本發(fā)明在工藝上采取先熱壓、后固化的方式成型，可制成較厚的干磨片(厚度可達10mm以上)。由此可見，本發(fā)明干磨片不僅可耐高溫(可達30(T)，而且磨削量大、磨削時間長(可連續(xù)長久磨削工作)、耐磨性好，避免了干磨片在干性研磨中，磨料層樹脂燒焦變色而影響到研磨對象損傷的不良現象，降低成本，提高加工質量。圖1為本發(fā)明所述金剛石干磨片實施例1的結構示意圖。具體實施例方式下面實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1參見圖1，本發(fā)明的金剛石干磨片設有磨料層1和連接件2，連接件2與磨料層1膠結粘合，連接件2外接動力傳動件。金剛石干磨片的磨料層厚度可根據實際需要確定。稱取耐高溫壞氧樹脂50g，金剛石顆粒20g，碳化硅20g，氧化鋅10g，放入攪拌罐混合攪拌均勻。注入具有一定幾何形狀的模具中，放入尼龍鉤層載體配件，合模加溫到IO(TC，時間40min，取出脫模，成型后的磨料層再在烘箱中加熱進行后固化，溫度為12(TC，時間4h，取出固化后的磨料層與連接件用耐熱聚氨酯膠進行膠結粘合，從而制成耐高溫金剛石干磨片。實施例2與實施例1類似。稱取耐高溫不飽和聚酯樹脂40g，金剛石顆粒25g，碳化鎢15g，鋁粉6g，氧化鋁14g，放入攪拌罐混合攪拌均勻，注入具有一定幾何形狀的模具中，放入尼龍鉤層載體配件，合模加溫到13(TC，時間20min，取出脫模，成型后的磨料層再放入烘箱加熱進行后固化，溫度為14(TC，時間lh，取出固化后的磨料層與連接件用耐熱萬能膠進行膠結粘合，從而制成耐高溫金剛石干磨片。實施例3與實施例1類似。稱取耐高溫三聚氰胺樹脂25g，酚醛樹脂15g，金剛石顆粒15g，氮化硼10g，碳化硅20g，氧化鈦15g，放入攪拌罐混合攪拌均勻，注入具有一定幾何形狀的模具中，放入尼龍鉤層載體配件，合模加溫到12(TC，時間25min，取出脫模，成型后的磨料層再放入烘箱加熱進行后固化，溫度為13(TC，時間3h，取出固化后的磨料層與連接件用耐熱環(huán)氧樹脂膠進行膠結粘合，從而制成耐高溫金剛石干磨片。實施例4與實施例1類似。稱取耐高溫乙烯基樹脂30g，金剛石顆粒20g，碳化硼20g，鎳粉10g，二氧化硅20g，放入攪拌罐混合攪拌均勻，注入具有一定幾何形狀的模具中，放入尼龍鉤層載體配件，合模加溫到ll(TC，時間30min，取出脫模，成型后的磨料層再放入烘箱加熱進行后固化，溫度為135t:，時間2.5h，取出固化后的磨料層與連接件用耐熱不飽和樹脂膠進行膠結粘合，從而制成耐高溫金剛石干磨片。實施例5與實施例1類似。稱取耐高溫聚氨酯樹脂40g，金剛石顆粒30g，碳化硅20g，氧化鋯10g，放入攪拌罐混合攪拌均勻，注入具有一定幾何形狀的模具中，放入尼龍鉤層載體配件，合模加溫到115t:，時間30min，取出脫模，成型后的磨料層再放入烘箱加熱進行后固化，溫度為125t:，時間3.5h，取出固化后的磨料層與連接件用耐熱丙烯酸酯膠進行膠結粘合，從而制成耐高溫金剛石干磨片。產品性能測試下面以100號的金剛石磨片為例，將本發(fā)明耐高溫金剛石干磨片與國內普通金剛石干磨片和進口國外金剛石地板磨片進行性能對比測試，結果見表1。從表1中可見，國內產品性能較差，本發(fā)明產品的性能達到或超過了國外產品的質量水平，而且產品成本只有國外的三份之一到四分之一。表1測試項目本發(fā)明產品國外產品國內產品磨削對象鋒利度g/h1896.01377.6989.2水泥板5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種金剛石干磨片，其特征在于設有磨料層和連接件，連接件與磨料層固連，連接件外接動力傳動件，磨料層的材料組成按質量百分比是耐高溫樹脂為30％～50％、金剛石顆粒為15％～30％、耐磨散熱添加劑為30％～50％。2.如權利要求1所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述耐高溫樹脂為不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂和三聚氰胺樹脂中的至少一種。3.如權利要求1所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述耐磨散熱添加劑為金屬粉、金屬氧化物、碳化物和氮化物中的至少一種。4.如權利要求3所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述金屬粉為銅粉、鋁粉和鎳粉中的至少一種。5.如權利要求3所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述金屬氧化物為氧化鋅、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯和氧化鈦中的至少一種。6.如權利要求3所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述碳化物為碳化硅、碳化鎢和碳化硼中的至少一種。7.如權利要求3所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述氮化物為氮化鈦、氮化硅和氮化硼中的至少一種。8.如權利要求1所述的一種金剛石干磨片，其特征在于所述連接件與磨料層固連是連接件通過耐熱粘合劑與磨料層粘接；所述耐熱粘合劑為環(huán)氧樹脂膠、不飽和樹脂膠、萬能膠、聚氨酯膠、丙烯酸酯膠中的一種。9.如權利要求1所述的一種金剛石干磨片的制造方法，其特征在于包括以下步驟1)按配方比例稱取各原料，并混合均勻；2)將混合均勻的原料注入模具中，合模；3)合模后在烘箱中加熱，固化后脫模，得成型坯體；4)將成型坯體在烘箱中進行加熱固化，得磨料層；5)將磨料層與連接件進行粘接，得成品。10.如權利要求9所述的一種金剛石干磨片的制造方法，其特征在于所述合模后在烘箱中加熱的溫度為10013(TC，所述固化的時間為2040min;所述將成型坯體在烘箱中進行加熱固化的溫度為12014(TC，加熱固化的時間為14h。全文摘要一種金剛石干磨片及其制造方法，涉及一種金剛石磨片。提供一種磨削量大、磨削時間長、耐高溫性好、耐磨性好的金剛石干磨片及其制造方法。金剛石干磨片設有磨料層和連接件，連接件與磨料層固連，連接件外接動力傳動件，磨料層的材料組成按質量百分比是耐高溫樹脂為30％～50％、金剛石顆粒為15％～30％、耐磨散熱添加劑為30％～50％。按配方比例稱取各原料，并混合均勻；將混合均勻的原料注入模具中，合模；合模后在烘箱中加熱，固化后脫模，得成型坯體；將成型坯體在烘箱中進行加熱固化，得磨料層；將磨料層與連接件進行粘接，得成品。文檔編號B24D3/34GK101722478SQ20101004486公開日2010年6月9日申請日期2010年1月21日優(yōu)先權日2010年1月21日發(fā)明者呂永安申請人:廈門致力金剛石工具有限公司