[发明专利]一种玻璃切割用树脂砂轮及其制备方法

说明书

本发明涉及一种玻璃切割用树脂砂轮及其制备方法，属于树脂砂轮技术领域。本发明的玻璃切割用树脂砂轮，主要由如下体积份数的原料制成：金刚石15‑25份、酚醛树脂40‑50份、辅助磨料10‑20份、氧化铈5‑10份、增强金属5‑10份、水溶性造孔剂2‑10份；所述辅助磨料为碳化硅、刚玉中的至少一种；所述增强金属为镍、铜、钨、锡中的至少一种。本发明的玻璃切割用树脂砂轮的制备原料包括金刚石和氧化铈，金刚石作为磨料，氧化铈作为软磨料，在金刚石磨料和氧化铈软磨料的共同作用下，在保证较高的进给速度的前提下减小崩边尺寸。

技术领域

本发明涉及一种玻璃切割用树脂砂轮及其制备方法，属于树脂砂轮技术领域。

背景技术

玻璃为常用的材料，按其成分可分为石英玻璃、硼酸盐玻璃等。不同种类的玻璃具有不同的特性，如石英玻璃是一种高纯度(大于99.5wt％)的二氧化硅非晶体，结构均匀，光波可以在其中稳定地传播，透光性非常好，可透射的光谱频带宽，可以覆盖从紫外到红外几乎所有频段的光波。另外，石英玻璃热膨胀系数低、耐高温、化学稳定性好、耐辐射且抗热震性好，石英玻璃因此被广泛应用于航空航天、精密仪器、电光源光导通信、半导体及光学元件等诸多领域。由于应用范围非常广，使得石英玻璃的加工技术已经成为了先进制造技术领域的重要内容。

玻璃加工时存在较多问题，这主要是由玻璃的硬脆性特点造成的。如石英玻璃断裂韧性差、硬度高，属于典型的硬脆难加工材料。所谓脆性大，是指材料的弹性极限与强度极限非常接近，当材料所承受的载荷稍微超过弹性极限时就发生断裂破坏，即在外力作用下没发生显著变形即对其结构造成破坏。石英玻璃的硬脆特性，给其后期加工处理带来了很大困难，在一定程度上限制了石英玻璃的应用范围。

玻璃切割时通常采用砂轮，切割过程中磨料先以撞击的方式将工件敲碎，再利用刃口将粉末移除。由于玻璃的硬脆特性，磨料撞击工件时工件断口处易出现裂纹并成核扩展形成崩边，崩边尺寸一般在50μm左右，导致玻璃材料加工品质不佳。而且，目前常用的切割玻璃用的树脂砂轮的切割效率很低，进给速度最高仅为5mm/s，当增加进给速度时会出现切割崩边变大以及切斜、切割打火甚至砂轮碎裂等一系列问题。

申请公布号为CN101844331A的中国发明专利申请公开了一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切片，该切片是由金刚石、酚醛树脂粘结剂、辅助金属填料、硅粉、炭黑制成，该切片具有较高的硬度和韧性，但是其并没有有效减小切割玻璃时的崩边尺寸。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玻璃切割用树脂砂轮，以减小玻璃切割时的崩边尺寸。

本发明的目的还在于提供一种玻璃切割用树脂砂轮的制备方法，该方法操作简单，效率较高。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种玻璃切割用树脂砂轮，主要由如下体积份数的原料制成：金刚石15-25份、酚醛树脂40-50份、辅助磨料10-20份、氧化铈5-10份、增强金属5-10份、水溶性造孔剂2-10份；所述辅助磨料为碳化硅、刚玉中的至少一种；所述增强金属为镍、铜、钨、锡中的至少一种。

本发明的玻璃切割用树脂砂轮的制备原料包括金刚石和氧化铈，金刚石作为磨料，氧化铈作为软磨料，对切口能够起到抛光作用，在金刚石磨料和氧化铈软磨料的共同作用下，大大降低了崩边尺寸。本发明的树脂砂轮中的增强金属可以提高砂轮的强度，有利于提高切割效率，能够在保证较高的进给速度的前提下减小崩边尺寸。

水溶性造孔剂也称为水溶性填料或者水溶性添加剂等，一般是易溶于水的物质，在砂轮使用时，遇到含水磨削液时会发生溶解，进而在砂轮中形成孔隙，能够容纳切屑，提高了进给速度，有效提高切割效率。