[发明专利]一种带有内冷却微结构的树脂结合剂超硬磨具及其制造方法和应用

摘要

本发明属于磨具磨削领域，公开了一种带有内冷却微结构的树脂结合剂超硬磨具及制造方法和应用。该磨具由以下按质量百分比计的原料制备而成：磨料15％‑50％、树脂结合剂30％‑70％、造孔剂3％‑10％、辅助填料3％‑10％。该磨具为平行砂轮，砂轮沿着周向分布有若干组交叉流道，每组交叉流道包括端面的三个纵向盲孔和外圆周面的三个横向盲孔，纵向盲孔和横向盲孔的直径为1‑2mm；平行砂轮工作时，冷却液分别从纵向盲孔和横向盲孔进入内部的交叉流道本发明公开的树脂结合剂超硬磨具的制造过程中同时制备出内冷却微结构，有助于提高磨削过程中的砂轮的冷却效果，避免磨削难加工材料过程中过多的热量集中在工件表层，降低磨削温度。

主权项

1.一种带有内冷却微结构的树脂结合剂超硬磨具，其特征在于：该磨具由以下按质量百分比计的原料制备而成：所述磨料为金刚石或立方氮化硼，其粒径范围为0.5‑50μm；所述树脂结合剂为尼龙PA2200、尼龙PA32OOGF或国产纯尼龙1212，其粒径范围为1‑100μm；所述造孔剂为玻璃空心球或陶瓷空心球，其粒径范围为10‑80μm；所述辅助填料为白刚玉、累托石、滑石粉或硅化石，其粒径范围为10‑80μm；该磨具为平行砂轮，砂轮沿着周向分布有若干组交叉流道，每组交叉流道包括端面的三个纵向盲孔和外圆周面的三个横向盲孔，纵向盲孔和横向盲孔的直径为1‑2mm；平行砂轮工作时，冷却液分别从纵向盲孔和横向盲孔进入内部的交叉流道；该磨具按照以下操作步骤制造得到：(1)混合：将磨料、树脂结合剂、造孔剂和辅助填料放进混料机，均匀混料；(2)设计砂轮结构：使用计算机辅助设计软件绘制超硬磨具的三维立体结构模型，将所述超硬磨具的三维立体结构模型文件由切片软件处理后保存为STL文件，将STL文件的数据信息输入到工业级激光烧结3D打印机，采用选区激光烧结SLS工艺；(3)打印烧结：将步骤(1)混合得到的原料放进打印机，调整打印机工艺参数，设置好预热温度，烧结温度，打印出带有内冷却微结构的树脂结合剂超硬磨具。