[发明专利]一种环保树脂钹型砂轮

说明书

本发明属于超硬磨具领域，它涉及一种树脂cBN钹型砂轮的制备工艺。包括钹型砂轮基体和工作层的设计，结构尺寸的设计。制备工艺流程分两部分：第一部分为磨料造粒工艺，第二部分为砂轮的制备工艺。此工艺适用于工业化生产，所制备的砂轮锋利耐用，环保安全，高效经济。解决了普通刚玉钹型砂轮现有的耐磨性差、锋利度不够、粉尘严重脱落、不环保经济等技术问题。

技术领域

本发明属于超硬磨料磨具领域，具体涉及新型磨料造粒制备工艺、钹型砂轮基体和工作层磨料选择、制备及设计。

背景技术

传统的树脂钹型砂轮用在电动机或风动角磨机上。在重工业船舶、核电重型装备生产过程中，焊接打磨工序(焊前坡口修整和焊道清理、焊缝层间清理打磨清根等处理过程)，产品和零部件表面清洁清理工序，都需要使用大量电动或气动的砂轮磨削设备执行相应的工艺操作，需要大量人工并消耗大量砂轮。

在打磨工序中主要用树脂钹型砂轮，但目前使用的树脂钹型砂轮为普通磨料，在工作过程中砂轮存在强度低、效率低、磨削性能差、不耐用、磨料易脱落、工件易烧伤且在打磨过程中存在大量粉尘等问题。严重影响工作进度、消耗大量人力物力并且不够环保。

综上所述，针对现在技术的缺陷，特别需要一种耐磨削、高速高效、节能环保的专用砂轮，以解决以上不足之处。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磨削性能好且环保的高速高效的树脂钹型砂轮，主要针对打磨船舶、核电重型焊缝及轴承等，该砂轮使用安全可靠，锋利耐用，环保经济。

本发明的前驱体磨料的造粒制备工艺如附图1所示。

本发明环保树脂钹型砂轮工艺如附图2所示。

本发明的具体生产流程：

A、预备体磨料的造粒工艺：按照一定的配比将cBN磨料和金属结合剂均匀过筛，再加入适量的润湿剂混合均匀进行团聚成核，经过冷压进而生长成片状颗粒。将片状颗粒粉碎、过筛得到所需磨料。最后将所破碎磨料在680-800℃的微波烧结炉中烧结，在400℃时保温60min，在800℃时保温120min，得到最终需要的40#-50#磨料，预备体磨料的造粒工序完成。

B、将A制备成的磨料与填充剂在室温下进行混匀过筛，去除大颗粒磨料，再加入一定比例的粉状树脂结合剂进行混匀过筛。两次混匀过筛，使磨料、填充剂、树脂粉能够均匀松散且均匀分布。

C、将B得到的混合物在行星式球磨机、滚动球磨机、快速研磨机或高速混合机中的任意一种中进行混料2小时。并将混好的磨料在室温封闭下存放8-10小时，使磨料性能更加稳定。

D、将混合好的磨料进行投料，在室温下，湿度40-50%的环境下进行投料。在基体上涂上一层薄薄的液体树脂，将磨料均匀的投在基体上，最后进行装模。

E、将装好模的模具进行热压，热压温度为190℃。首先是将装好模的模具进行预热8分钟，进行压平，再压制5min，放气1min，如此重复2次，再保温1小时，最后卸模。

F、固化是在烘箱中进行，设置好固化温度曲线，将压制好的磨具放在其中进行固化。最后降温出炉。

本发明中磨料选用cBN超硬磨料，造粒时将金属结合剂与cBN磨料进行团聚造粒，得到所需磨料，耐磨性和把持力是普通磨料钹型砂轮的50倍以上；树脂结合剂选用硅油改性的耐高温酚醛树脂粉（耐温可达450℃）；填充剂铝镁水滑石作为吸热剂，提高耐冲击强度；金刚石作为填充剂提高磨削效率以及其他材料等。

本发明具有以下效益：

1）本发明产品是针对船舶、核电重型装备焊接打磨工序(焊前坡口修整和焊道清理、焊缝层间清理及打磨清理等处理过程)，产品和零部件表面清洁清理工序研制的，工作层形状特殊设计（附图1），厚度为1mm，节约了材料。