一種發泡型大氣孔砂輪的製造方法與流程
2023-09-12 06:25:40
本發明涉及砂輪製備的技術領域，尤其涉及發泡型大氣孔砂輪的製備方法領域。
背景技術：
發泡型大氣砂輪是通過特殊結合劑和磨料混合，然後液體發泡澆注成型的大氣孔砂輪，發泡型多氣孔砂輪具有強度高，氣孔充足，密度小，散熱好，排屑容易，自銳性好，不會產生振文，製作簡單，生產工藝周期短的優點，主要用於軸類及橡膠類工件的切削拋光。目前國內製作的壓制砂輪普遍具有操作繁瑣，烘烤周期時間長，密度大散熱差，磨料不能充分發揮作用，造成浪費，且成本較高，尤其是針對金屬長軸類工件，很容易產生振文、燒傷等缺陷。
在密度方面，目前國內使用相對質輕的多氣孔拋光輪較少，基本依賴於國外進口，國內使用的輕質樹脂砂輪，主要以聚乙烯醇為結合劑與磨料結合製成樹脂砂輪，其中以聚乙烯醇縮醛樹脂砂輪最受關注，該種樹脂砂輪具有海綿狀微孔，磨削時不易堵塞微孔，且具有一定的彈性和硬度，拋光效果好，但其存在一定的缺點，如生產周期長、強度低、磨耗磨損大，製備過程中毒性大，對人體危害大,不耐水，製作繁瑣等。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明的目的是提供一種製作方法簡單，制出砂輪輕質，且自銳性好，尤其針對金屬軸類、橡膠拋光切削方面要優於市面上的普通砂輪，研磨力大，散熱好，無振紋，磨削拋光效果突出的發泡大氣孔砂輪。
為了解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：
一種發泡型大氣孔砂輪，由樹脂粘合劑25-50份、磨料30-51份、稀釋劑20-30份、表面活性劑3-3.2份、二次補強樹脂20-30份、糊精2-2.1份、發泡劑0.5-1份、消泡劑0.2-0.3份、填充料3-5份、澱粉2-2.1份製成。
進一步的，所述一種發泡型大氣孔砂輪，由樹脂粘合劑25份、磨料30份、稀釋劑20份、表面活性劑3份、二次補強樹脂20份、糊精3份、發泡劑0.5份、消泡劑0.2份、填充料3份、澱粉2份製成。
進一步的，所述一種發泡型大氣孔砂輪，由樹脂粘合劑25份、磨料30份、稀釋劑30份、表面活性劑3份、二次補強樹脂30份、糊精3份、發泡劑1份、消泡劑0.2份、填充料5份、澱粉2份製成。
本發明要解決的另一技術問題為提供一種發泡型大氣孔砂輪的製造方法，主要包括以下步驟：
1）將樹脂粘合劑25-50份和稀釋劑20-30份放入容器內，再將容器置於60℃的水浴中，用攪拌器以60-80r/min的速度攪拌15-20min，然後加入磨料50-51份，以60-80r/min的速度繼續攪拌15-20min，製得第一混合物料，備用；
2）在步驟1）製得的第一混合物料中加入表面活性劑3-3.2份，以100-120r/min的速度攪拌5-7min，製得第二混合物料，備用；
3）在步驟2）製得的第二混合物料中依次加入二次補強樹脂20-30份、糊精2-2.1份、澱粉2-2.1份、填充料3-5份、發泡劑0.5-1份和消泡劑0.2-0.3份以125-128r/min的速度攪拌13-15min，待其溫度達到50℃時，停止攪拌，製得第三混合物料，備用；
4）將砂輪模具進行預加熱，使砂輪模具內溫度達到45～60℃，備用；
5）將步驟3）製得的第三混合物料澆注入步驟4）得到的溫度為45-60℃的砂輪模具內，然後將砂輪模具放入烤箱內，以60℃的熱風烘烤6h,然後將溫度調升至75℃繼續烘烤8小時，然後再將溫度調升至85℃繼續烘烤10小時，再將溫度調升至90℃繼續烘烤10小時，最後將溫度調升至120℃烘烤10小時，使得砂輪模具內的第三混合物料完全固化，備用；
6）將步驟5）固化了的第三混合物料脫模，即得本發明的發泡型大氣孔砂輪。
本發明的技術效果主要體現在以下方面：（1）該種發泡型大氣孔砂輪氣孔充足、密度小、散熱好、排屑容易、自銳性好、不會產生振文，且製作簡單，生產工藝周期短，主要用於軸類及橡膠類工件的切削拋光；（2）直接採用水冷卻，避免切削液汙染環境，降低成本；（3）易於操作，質輕，無毒，節約成本，並在耐水性能，耐磨性能，導熱性能等方面優於普通樹脂砂輪。
具體實施方式
實施例1
一種發泡型大氣孔砂輪，由聚氨酯樹脂25份、碳化矽微粉30份、乙酯20份、表面活性劑3份、酚醛樹脂20份、糊精3份、偶氮二異丁腈0.5份、消泡劑0.2份、填充料3份、澱粉2份製成。
一種發泡型大氣孔砂輪的製造方法，主要包括以下步驟：
1）將聚氨酯樹脂25份和乙酯20份放入容器內，再將容器置於60℃的水浴中，用攪拌器以60r/min的速度攪拌15min，然後加入碳化矽50份，以60r/min的速度繼續攪拌15min，製得第一混合物料，備用；
2）在步驟1）製得的第一混合物料中加入表面活性劑3份，以100r/min的速度攪拌5min，製得第二混合物料，備用；
3）在步驟2）製得的第二混合物料中依次加入酚醛樹脂20份、糊精3份、澱粉2份、填充料3份、偶氮二異丁腈0.5份和消泡劑0.2份以125r/min的速度攪拌15min，待其溫度達到50℃時，停止攪拌，製得第三混合物料，備用；
4）將砂輪模具進行預加熱，使砂輪模具內溫度達到45℃，備用；
5）將步驟3）製得的第三混合物料澆注入步驟4）得到的溫度為45℃的砂輪模具內，然後將砂輪模具放入烤箱內，以60℃的熱風烘烤6h,然後將溫度調升至75℃繼續烘烤8小時，然後再將溫度調升至85℃繼續烘烤10小時，再將溫度調升至90℃繼續烘烤10小時，最後將溫度調升至120℃烘烤10小時，使得砂輪模具內的第三混合物料完全固化，備用；
6）將步驟5）固化了的第三混合物料脫模，即得本發明的發泡型大氣孔砂輪。
實施例2
一種發泡型大氣孔砂輪，由環氧樹脂50份、碳化矽微粉50份、乙酯30份、表面活性劑3份、聚醯胺樹脂30份、糊精3份、月桂醇硫酸酯鈉1份、消泡劑0.2份、填充料5份、澱粉2份製成。
一種發泡型大氣孔砂輪的製造方法，主要包括以下步驟：
1）將環氧樹脂50份和乙酯30份放入容器內，再將容器置於60℃的水浴中，用攪拌器以80r/min的速度攪拌20min，然後加入碳化矽50份，以80r/min的速度繼續攪拌20min，製得第一混合物料，備用；
2）在步驟1）製得的第一混合物料中加入表面活性劑3份，以120r/min的速度攪拌5min，製得第二混合物料，備用；
3）在步驟2）製得的第二混合物料中依次加入聚醯胺樹脂30份、糊精3份、澱粉2份、填充料5份、月桂醇硫酸酯鈉1份和消泡劑0.2份以128r/min的速度攪拌15min，待其溫度達到50℃時，停止攪拌，製得第三混合物料，備用；
4）將砂輪模具進行預加熱，使砂輪模具內溫度達到60℃，備用；
5）將步驟3）製得的第三混合物料澆注入步驟4）得到的溫度為60℃的砂輪模具內，然後將砂輪模具放入烤箱內，以60℃的熱風烘烤6h,然後將溫度調升至75℃繼續烘烤8小時，然後再將溫度調升至85℃繼續烘烤10小時，再將溫度調升至90℃繼續烘烤10小時，最後將溫度調升至120℃烘烤10小時，使得砂輪模具內的第三混合物料完全固化，備用；
6）將步驟5）固化了的第三混合物料脫模，即得本發明的發泡型大氣孔砂輪。
本發明的樹脂粘合劑可為聚氨酯樹脂、環氧樹脂中的一種。
本發明的磨料可為氧化鋁、碳化矽、棕剛玉、碳化硼、金剛石中的一種或者兩種混合。
本發明的磨料粒度範圍在21～28um內。
本發明的二次補強樹脂可為酚醛樹脂、聚醯胺樹脂中的一種。
本發明的發泡劑可為偶氮二異丁腈、ac、adc、月桂醇硫酸酯鈉中的一種。
實驗例
實驗對象:將現有普通陶瓷型砂輪作為對照組一，現有普通金屬型砂輪作為對照組二，本申請實施例1作為實驗組一，本申請實施例2作為實驗組二。
實驗方法：對以上三組砂輪重量、氣孔率及磨削比進行測試。
實驗要求：三組砂輪的規格均為500mm×150mm×300mm,分別對三組同一規格的矽片進行磨削。
表一為三組砂輪具體測試記錄：
表一
結合表一，可以看出本申請實驗組的發泡型大氣孔砂輪與現有的普通陶瓷磨砂輪和普通金屬磨砂輪相比，具有質輕，氣孔率大，耐磨性好的特點。
本發明的技術效果主要體現在以下方面：（1）該種發泡型大氣孔砂輪氣孔充足、密度小、散熱好、排屑容易、自銳性好、不會產生振紋，且製作簡單，生產工藝周期短，主要用於軸類及橡膠類工件的切削拋光；（2）直接採用水冷卻，避免切削液汙染環境，降低成本；（3）易於操作，質輕，無毒，節約成本，並在耐水性能，耐磨性能，導熱性能等方面優於普通樹脂砂輪。
當然，以上只是本發明的典型實例，除此之外，本發明還可以有其它多種具體實施方式，凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求保護的範圍之內。