一種干式磨輪及其制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種干式磨輪,包括基板和設(shè)置于基板上的磨頭,所述磨頭由按重量份計(jì)的以下原料制成:金剛石130-200份,碳化硅100-130份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉60-100份,偶聯(lián)劑5-10份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑10-20份,聚乙烯醇膠粉60-100份。本發(fā)明公開(kāi)了一種干式磨輪的制作方法,按照所述磨頭的配方稱(chēng)量原料,然后經(jīng)過(guò)混料工藝得到混合均勻的混合料,最后經(jīng)過(guò)成型工藝得到干式磨輪。本發(fā)明的干式磨輪具有材料易得、磨削鋒利度及磨輪胎體硬度性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。該制作方法具有燒結(jié)溫度低,制作成本低、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種干式磨輪及其制作方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種磨輪及其制作方法,特別是一種干式磨輪及其制作方法,適用于釉面干式磨邊機(jī)。
[0003] 【背景技術(shù)】
[0004]目前,常見(jiàn)的干式磨輪磨削釉面磚時(shí),使用兩種干式金屬結(jié)合劑磨輪和聚酰亞胺樹(shù)脂結(jié)合劑的干式修邊輪兩種型號(hào)相結(jié)合使用,另外,中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮椤?00610035898.1”的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種磨輪及其制作方法,其內(nèi)層磨輪的配方重量比例為:金剛石90-110 g,綠碳化硅45-55 g,偶聯(lián)劑45-55 g,改性酚醛樹(shù)脂粉90-110 g,填料:綠碳化硅微粉90-110 g,合金粉162-196g,ZnO 18-22 g,cr2o3 32_48g。其制造方法是在金屬結(jié)合劑金剛石磨輪的內(nèi)層壓制一圈樹(shù)脂結(jié)合劑金剛石工作層,磨輪外層為金屬結(jié)合劑金剛石工作層,起粗磨邊作用,內(nèi)層為樹(shù)脂結(jié)合劑金剛石工作層,起精修磨邊作用;兩者共同粘附在同一炔基板上,整個(gè)工藝包括粉料配料、混料和熱壓成型?,F(xiàn)有技術(shù)中的磨輪存在如下缺點(diǎn):其制作成本較高,采用的是有色的貴重金屬粉料,并且磨削出的釉料粉由于有金屬粉的存在而不能很好的循環(huán)利用,所用的修邊輪的結(jié)合劑也比較資源浪費(fèi)較大,令用戶滿意度不高。外層磨輪的燒結(jié)溫度630-710°C,內(nèi)層磨輪的熱壓溫度為175-185°C,存在能耗高的缺點(diǎn)。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的第一目的在于提供一種干式磨輪,具有材料易得、磨削鋒利度及磨輪胎體硬度性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明的第二目的在于提供一種干式磨輪的制作方法,該制作方法具有燒結(jié)溫度低,制作成本低、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。
[0008]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
一種干式磨輪,包括基板和設(shè)置于基板上的磨頭,其特征在于,所述磨頭由按重量份計(jì)的以下原料制成:
金剛石130-200份,碳化硅100-130份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉60-100份,偶聯(lián)劑5_10份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑10-20份,聚乙烯醇膠粉60-100份。
[0009]優(yōu)選地,所述碳化硅微粉的粒度為1500目。
[0010]優(yōu)選地,所述耐磨劑為冰晶石。
[0011]優(yōu)選地,所述基板為鋁基板。
[0012]一種干式磨輪的制作方法,其特征在于,按照上述磨頭的配方稱(chēng)量原料,然后經(jīng)過(guò)混料工藝得到混合均勻的混合料,最后經(jīng)過(guò)成型工藝得到干式磨輪。
[0013]優(yōu)選地,所述混料工藝:首先在由碳化硅、聚氯乙烯樹(shù)脂粉、碳化硅微粉、耐磨劑、聚乙烯醇膠粉組成的粉料加入到三維混料機(jī)內(nèi)進(jìn)行混料,混料時(shí)間為55分鐘;然后加入金剛石和偶聯(lián)劑,混合時(shí)間為30分鐘;最后進(jìn)行過(guò)篩處理,得到混合均勻的混合料。
[0014]優(yōu)選地,所述成型工藝包括:先將混合料投入帶有基板的模具中,進(jìn)行冷壓,冷壓壓力5Mpa,得到預(yù)成型的磨輪;然后將預(yù)成型的磨輪與模具一起放入熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓處理,熱壓壓力為5-20Mpa,熱壓溫度95-120°C,熱壓時(shí)間為45-50分鐘。在配方試制過(guò)成中,先后在120度一180度之間壓制幾十次,結(jié)果廢品高,原因是有效成份揮發(fā)造成,使制品致密度達(dá)不到。95度以下壓制,制品沒(méi)完全固化,生產(chǎn)工藝長(zhǎng),水分不能充分揮發(fā),反應(yīng)不完全,制品穩(wěn)定性差。因此,選擇95度-120度各項(xiàng)指標(biāo)最佳。
[0015]所述熱壓處理包括:第一段熱壓工序:熱壓壓力為5Mpa,熱壓2分鐘后放氣;第二段熱壓工序:熱壓壓力為lOMpa,熱壓3分鐘后放氣;第三段熱壓工序:熱壓壓力為18Mpa,保壓45分鐘;上述三段熱壓工藝的熱壓溫度100°C ;最后經(jīng)過(guò)冷卻、卸模。通過(guò)三段熱壓工藝,能夠使得原料中水分能夠充分揮發(fā)出去,從而減少制品的氣孔,裂紋等。
[0016]優(yōu)選地,所述模具包括設(shè)置在基板外圍的模套,設(shè)置在基板上方中央位置的模芯,設(shè)置于模套與模芯之間的壓環(huán),模套、模芯、壓環(huán)與基板共同圍成一環(huán)狀空腔;混合料投入并壓實(shí)在該環(huán)狀空腔內(nèi),其中基板對(duì)應(yīng)該環(huán)狀空腔的位置設(shè)有若干凹槽,所述凹槽的截面呈燕尾或倒T字型結(jié)構(gòu),使得部分混合料能夠進(jìn)入所述凹槽中。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明以金剛石為磨料,炭化硅為輔助磨料,聚氯乙烯樹(shù)脂粉為膠粘劑,偶聯(lián)劑為潤(rùn)濕劑,碳化硅微粉為填料,冰晶石耐磨劑,聚乙烯膠粉為增韌劑,使得金剛石在胎體的把持力與磨削鋒利度以及磨輪胎體強(qiáng)度,硬度,韌性相配合,具有材料易得、磨削鋒利度及磨輪胎體硬度性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)比檢測(cè)方法,用自制磨邊機(jī),分別裝本發(fā)明所述配方磨輪,與傳統(tǒng)配方的磨輪比較,釉面磚800*800*8對(duì)比試驗(yàn),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速每分2800轉(zhuǎn)時(shí),同樣進(jìn)給量,本發(fā)明比傳統(tǒng)配方磨削深多0.5-0.6毫米,磨輪磨耗量保持相同;通過(guò)磨削測(cè)試對(duì)比,本發(fā)明磨出邊更細(xì)膩,平滑,釉面效果更好。傳統(tǒng)干磨輪的硬度為235-280HB,修邊輪的硬度為350-400HB,本發(fā)明的磨輪的硬度為380-420HB。
[0018]2、本發(fā)明采用聚氯乙烯樹(shù)脂粉為膠粘劑及聚乙烯膠粉為增韌劑,因?yàn)?5-120度就達(dá)到其熔點(diǎn),在此溫度下,通過(guò)45分鐘,就可達(dá)固化狀態(tài),并使胎體成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此,降低熱壓溫度。常規(guī)的干式磨邊輪的燒結(jié)720-800°C保溫2小時(shí),修邊輪230°C熱壓70分鐘,230°C熱固化要15小時(shí);而本發(fā)明熱壓95-120°C保壓50分鐘,大大降低能耗。
[0019]3、本發(fā)明將原有的金屬結(jié)合劑干式磨邊輪和干式樹(shù)脂修邊輪,統(tǒng)一成為干式樹(shù)脂金剛石磨邊輪和修邊輪,這樣就減少了貴重有色金屬的浪費(fèi),節(jié)省了原有干磨輪燒結(jié)的電能消耗十五分之一。因此,本發(fā)明的制作方法具有燒結(jié)溫度低,制作成本低、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
[0020]
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明所述干式磨輪的主視結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖2為圖1的A-A剖示圖。
[0023]圖3為本發(fā)明所述模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面,結(jié)合【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
實(shí)施例1:
參照?qǐng)D1-圖3,本實(shí)施例所述的干式磨輪,包括基板I和設(shè)置于基板I上的磨頭2,所述磨頭由按重量份計(jì)的以下原料制成:
金剛石200份,碳化硅130份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉100份,偶聯(lián)劑10份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑20份,聚乙烯醇膠粉100份。
[0026]所述碳化硅微粉的粒度為1500目。所述耐磨劑為冰晶石。所述基板為鋁基板。
[0027]—種干式磨輪的制作方法,按照上述磨頭的配方稱(chēng)量原料,然后經(jīng)過(guò)混料工藝得到混合均勻的混合料,最后經(jīng)過(guò)成型工藝得到干式磨輪。
[0028]所述混料工藝:首先在由碳化硅、聚氯乙烯樹(shù)脂粉、碳化硅微粉、耐磨劑、聚乙烯醇膠粉組成的粉料加入到三維混料機(jī)內(nèi)進(jìn)行混料,混料時(shí)間為55分鐘;然后加入金剛石和偶聯(lián)劑,混合時(shí)間為30分鐘;最后進(jìn)行過(guò)篩處理,得到混合均勻的混合料。
[0029]所述成型工藝包括:先將混合料投入帶有基板的模具中,進(jìn)行冷壓,冷壓壓力5Mpa,得到預(yù)成型的磨輪;然后將預(yù)成型的磨輪與模具一起放入熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓處理,所述熱壓處理包括:第一段熱壓工序:熱壓壓力為5Mpa,熱壓2分鐘后放氣;第二段熱壓工序:熱壓壓力為IOMpa,熱壓3分鐘后放氣;第三段熱壓工序:熱壓壓力為18Mpa,保壓45分鐘;上述三段熱壓工藝的熱壓溫度100°C ;最后經(jīng)過(guò)冷卻、卸模。通過(guò)三段熱壓工藝,能夠使得原料中水分能夠充分揮發(fā)出去,從而減少制品的氣孔,裂紋等。
[0030]成型工藝完成后,進(jìn)行脫模,還可以依次進(jìn)行檢驗(yàn)、機(jī)加,鉆孔,攻絲,動(dòng)平衡,噴砂,包裝等處理。
[0031]參照?qǐng)D3,所述模具包括設(shè)置在基板I外圍的模套3,設(shè)置在基板I上方中央位置的模芯4,設(shè)置于模套3與模芯4之間的壓環(huán)5,模套3、模芯4、壓環(huán)5與基板I共同圍成一環(huán)狀空腔6;混合料投入并壓實(shí)在該環(huán)狀空腔內(nèi),其中基板I對(duì)應(yīng)該環(huán)狀空腔6的位置設(shè)有若干凹槽11,所述凹槽11的截面呈燕尾或倒T字型結(jié)構(gòu),使得部分混合料能夠進(jìn)入所述凹槽11中。
[0032]磨輪的外徑與鋁基板的外徑相同,均為200-300mm ;磨輪的寬度25_50mm,高度12-20mm ;磨輪呈環(huán)狀,間隔分布時(shí)用六角式或五角式槽型分布,其槽寬3mm。
[0033]實(shí)施例2:
本實(shí)施例的特點(diǎn):金剛石130份,碳化硅100份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉60份,偶聯(lián)劑5份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑10份,聚乙烯醇膠粉60份。
[0034]其他與實(shí)施例1相同。
[0035]實(shí)施例3:
本實(shí)施例的特點(diǎn):金剛石150份,碳化硅120份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉80份,偶聯(lián)劑8份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑15份,聚乙烯醇膠粉80份。[0036]其他與實(shí)施例1相同。
[0037]對(duì)比檢測(cè)方法:
1)用自制磨邊機(jī),分別裝本發(fā)明的實(shí)施例1-3所述磨輪,與采用傳統(tǒng)配方的磨輪比較,釉面磚800*800*8對(duì)比試驗(yàn),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速每分2800轉(zhuǎn)時(shí),同樣進(jìn)給量,本發(fā)明的實(shí)施例1_3比傳統(tǒng)配方磨削深,分別多0.5毫米,0.5毫米,0.6毫米,磨輪磨耗量保持相同;
2)通過(guò)磨削測(cè)試對(duì)比,本發(fā)明的實(shí)施例1-3所述磨輪磨出邊更細(xì)膩,平滑,釉面效果更好。
[0038]3)傳統(tǒng)干磨輪HB235-280,修邊輪HB350-400,本發(fā)明的實(shí)施例1_3的磨輪硬度分別為 380HB, 400HB, 420HB。
[0039]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形,而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種干式磨輪,包括基板和設(shè)置于基板上的磨頭,其特征在于,所述磨頭由按重量份計(jì)的以下原料制成:金剛石130-200份,碳化硅100-130份,聚氯乙烯樹(shù)脂粉60-100份,偶聯(lián)劑5-10份,碳化硅微粉為200份,耐磨劑10-20份,聚乙烯醇膠粉60-100份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式磨輪,其特征在于:所述碳化硅微粉的粒度為1500目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式磨輪,其特征在于:所述耐磨劑為冰晶石。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式磨輪,其特征在于:所述基板為鋁基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的干式磨輪的制作方法,其特征在于,按照所述磨頭的配方稱(chēng)量原料,然后經(jīng)過(guò)混料工藝得到混合均勻的混合料,最后經(jīng)過(guò)成型工藝得到干式磨輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干式磨輪的制作方法,其特征在于,所述混料工藝:首先在由碳化硅、聚氯乙烯樹(shù)脂粉、碳化硅微粉、耐磨劑、聚乙烯醇膠粉組成的粉料加入到三維混料機(jī)內(nèi)進(jìn)行混料,混料時(shí)間為55分鐘;然后加入金剛石和偶聯(lián)劑,混合時(shí)間為30分鐘;最后進(jìn)行過(guò)篩處理,得到混合均勻的混合料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干式磨輪的制作方法,其特征在于,所述成型工藝包括:先將混合料投入帶有基板的模具中,進(jìn)行冷壓,冷壓壓力5Mpa,得到預(yù)成型的磨輪;然后將預(yù)成型的磨輪與模具一起放入熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓處理,熱壓壓力為5-20Mpa,熱壓溫度95-120°C,熱壓時(shí)間為45-50分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的干式磨輪的制作方法,其特征在于,所述熱壓處理包括:第一段熱壓工序:熱壓壓力為5Mpa,熱壓2分鐘后放氣;第二段熱壓工序:熱壓壓力為lOMpa,熱壓3分鐘后放氣;第三段熱壓工序:熱壓壓力為18Mpa,保壓45分鐘;上述三段熱壓工藝的熱壓溫度100°C ;最后經(jīng)過(guò)冷卻、卸模。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干式磨輪的制作方法,其特征在于:所述模具包括設(shè)置在基板外圍的模套,設(shè)置在基板上方中央位置的模芯,設(shè)置于模套與模芯之間的壓環(huán),模套、模芯、壓環(huán)與基板共同圍成一環(huán)狀空腔;混合料投入并壓實(shí)在該環(huán)狀空腔內(nèi),其中基板對(duì)應(yīng)該環(huán)狀空腔的位置設(shè)有若干凹槽,所述凹槽的截面呈燕尾或倒T字型結(jié)構(gòu),使得部分混合料能夠進(jìn)入所述凹槽中。
【文檔編號(hào)】B24D18/00GK103962977SQ201410175345
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】馮競(jìng)浩, 周寶泉 申請(qǐng)人:佛山市鼎順科技有限公司