專利名稱：針狀磨粒砂輪及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針狀磨粒砂輪及其制備方法。
背景技術(shù)：
砂輪是機(jī)械制造業(yè)中大量使用的主要工具同時(shí)也是主要耗材，人造金剛石、立方氮化硼等硬質(zhì)材料的磨粒已經(jīng)在精密砂輪制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。但是，人們對磨粒的顆粒狀都采用規(guī)則的幾何形態(tài)，磨粒很容易脫落，從而導(dǎo)致砂輪逐漸消耗，使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明尋求解決現(xiàn)有砂輪由于磨粒固定結(jié)構(gòu)導(dǎo)致磨粒容易脫落、砂輪使用壽命短的缺點(diǎn)，提供一種磨粒為針狀、使用壽命長的砂輪及其制備方法。
為此，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種針狀磨粒砂輪，由砂輪基體及填充在砂輪基體固化腔內(nèi)的填充料固化組成，所述的填充料由結(jié)合劑和磨粒組成，所述的磨粒含有經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。
所述的結(jié)合劑為光固化樹脂結(jié)合劑。
所述的光固化樹脂結(jié)合劑主要由環(huán)氧丙烯酸酯、二官能團(tuán)稀釋劑、三官能團(tuán)稀釋劑、紫外光引發(fā)劑組成。
所述磨粒全為經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。
所述的磨粒為表面鍍覆鎳合金的碳化硅和經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。
所述的針狀磨粒是表面進(jìn)行鎳合金鍍覆碳化硅。
所述的填充料中磨粒占總體積的10％-55％。
所述的砂輪由填充在砂輪基體固化腔內(nèi)的填充料固化成型，所述的填充料由結(jié)合劑和磨粒組成，所述的磨粒為含有經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒，所述的制備方法具體包括以下步驟(1)制作砂輪模具；(2)混料用攪拌機(jī)把光固化樹脂與針狀磨粒均勻混合成填充料；(3)外加磁場，使針狀磨粒定向；(4)固化成型把填充料填充在模具的固化腔內(nèi)，光照固化成型。
本發(fā)明所述的一種光敏樹脂結(jié)合劑砂輪的制備方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、使用針狀磨粒，即，磨粒的短徑為幾微米至數(shù)十微米、長徑為數(shù)十微米至數(shù)百微米，采用外加磁場使磨粒定向，使磨粒的長徑都指向砂輪的半徑方向，使長徑端頭參于磨削，從而達(dá)到使用壽命長的特點(diǎn)；此處也可以采用外加電場達(dá)到磨粒定向的作用，但是采用此種工藝要求高，需要配置高壓直流電源，成本高，而且操作存在不安全隱患；2、采用光照固化，使制備能耗低；3、制造成本低；4、同時(shí)改善了制造環(huán)境。
四、具體實(shí)施方法實(shí)施例11、制作砂輪模具砂輪整體尺寸外直徑56mm，內(nèi)直徑40mm厚度0.15mm；
2、混料配方，將7.51g自制光固化樹脂結(jié)合劑、磨粒尺寸規(guī)格為L40-50μm，φ0.2-φ1μm的表面鍍層后的碳化硅晶須0.491g混合，用攪拌機(jī)將上述材料攪拌均勻；3、外加磁場，使針狀磨粒定指向使磨粒的長徑都指向砂輪的半徑方向，使長徑端頭參于磨削；4、固化成型把上述配方混料填充在模具的固化腔內(nèi)，然后光照固化成型。采用日本HOYO-SCHOTT公司生產(chǎn)的EX250紫外線照射裝置，波長分布范圍為200nm到500nm、光強(qiáng)為2.4w/cm2，固化時(shí)間約15s。
砂輪用途陶瓷、玻璃的精密磨削。
實(shí)施例21、制作砂輪模具砂輪整體尺寸外直徑56mm，內(nèi)直徑40mm厚度0.15mm；2、混料配方，將5.41g自制光固化樹脂結(jié)合劑、磨粒尺寸規(guī)格為L40-50μm，φ0.2-φ1μm的表面鍍層后的碳化硅晶須0.59g混合，用攪拌機(jī)將上述材料攪拌均勻；3、外加磁場，使針狀磨粒定指向使磨粒的長徑都指向砂輪的半徑方向，使長徑端頭參于磨削；4、固化成型把上述配方混料填充在模具的固化腔內(nèi)，然后光照固化成型。采用日本HOYO-SCHOTT公司生產(chǎn)的EX250紫外線照射裝置，波長分布范圍為200nm到500nm、光強(qiáng)為2.4w/cm2，固化時(shí)間約15s。
砂輪用途陶瓷、玻璃的精密磨削。
實(shí)施例31、制作砂輪模具砂輪整體尺寸外直徑52mm，內(nèi)直徑40mm厚度0.15mm；2、混料配方，將7.46g自制光固化樹脂結(jié)合劑、磨粒尺寸規(guī)格為L50-100μm，φ0.4-φ1.5μm的表面鍍層后的碳化硅晶須0.54g混合，用攪拌機(jī)將上述材料攪拌均勻；3、外加磁場，使針狀磨粒定指向使磨粒的長徑都指向砂輪的半徑方向，使長徑端頭參于磨削；4、固化成型把上述配方混料填充在模具的固化腔內(nèi)，然后光照固化成型。采用日本HOYO-SCHOTT公司生產(chǎn)的EX250紫外線照射裝置，波長分布范圍為200nm到500nm、光強(qiáng)為2.4w/cm2，固化時(shí)間約15s。
砂輪用途陶瓷、玻璃的精密磨削。
權(quán)利要求
1.一種針狀磨粒砂輪，由填充料在模具中固化形成，所述的填充料由結(jié)合劑和磨粒組成，其特征在于所述的磨粒含有經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。
2.如權(quán)利要求1所述的針狀磨粒砂輪，其特征在于所述的結(jié)合劑為光固化樹脂結(jié)合劑。
3.如權(quán)利要求2所述的針狀磨粒砂輪，其特征在于所述的光固化樹脂結(jié)合劑主要由環(huán)氧丙烯酸酯、二官能團(tuán)稀釋劑、三官能團(tuán)稀釋劑、紫外光引發(fā)劑組成。
4.如權(quán)利要求2所述的針狀磨粒砂輪，其特征在于所述磨粒全為經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。
5.如權(quán)利要求2所述的針狀磨粒砂輪，其特征在于所述的磨粒為表面鍍覆鎳合金的碳化硅。
6.如權(quán)利要求5所述的針狀磨粒砂輪，其特征在于所述的填充料中磨粒占總體積的10％-55％。
7.一種如權(quán)利要求2所述的針狀磨粒砂輪的制備方法，其特征在于所述的砂輪由填充料在模具中固化形成，所述的填充料由結(jié)合劑和磨粒組成，所述的磨粒為經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒，所述的制備方法具體包括以下步驟(1)準(zhǔn)備模具；(2)混料用攪拌機(jī)把光固化樹脂與針狀磨粒均勻混合成填充料；(3)外加磁場，使針狀磨粒定向；(4)固化成型把填充料填充在模具的固化腔內(nèi)，然后光照固化成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種針狀磨粒砂輪，由砂輪基體及填充在砂輪基體固化腔內(nèi)的填充料固化組成，所述的填充料由結(jié)合劑和磨粒組成，所述的磨粒含有經(jīng)外加磁場定向的針狀磨粒。所述砂輪的制備方法具體包括以下步驟制作砂輪模具；混料用攪拌機(jī)把光固化樹脂與針狀磨粒均勻混合成填充料；外加磁場，使針狀磨粒定向；固化成型把填充料填充在模具的固化腔內(nèi)，光照固化成型。本發(fā)明使用針狀磨粒，即，磨粒的短徑為幾微米至數(shù)十微米、長徑為數(shù)十微米至數(shù)百微米，采用外加磁場使磨粒定向，使磨粒的長徑都指向砂輪的半徑方向，使長徑端頭參于磨削，從而達(dá)到使用壽命長的特點(diǎn)；采用光照固化，使制備能耗低；制造成本低；同時(shí)改善了制造環(huán)境。
文檔編號B24D18/00GK1830626SQ20051004933
公開日2006年9月13日 申請日期2005年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者彭偉, 姚春燕 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)