專利名稱：一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片及其生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)加工中使用的磨具，尤其是一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片及其生產(chǎn)方法。
背景技術：
砂輪磨具是用磨料(磨削材料)與結合劑及填充材料制成的具有一定形狀和一定磨削能力的工具。砂輪磨具在使用過程中發(fā)生了三個不同的過程:1.滑擦階段一該階段內磨料的切削刃與工件表面開始接觸，工件系統(tǒng)僅僅發(fā)生彈性變形。隨著切削刃切過工作表面，進一步發(fā)生變形，因而法向力穩(wěn)定地上升，摩擦力及切向力也同時穩(wěn)定增加。所以，在該階段內，磨粒微刃不起磨削作用，只是在工件表面上滑擦。2.耕犁階段:在砂輪滑擦階段，摩擦逐漸加劇，越來越多的能量轉變?yōu)闊?。當金屬被加熱到臨界點，逐步增加的法向應力超過了隨溫度上升而下降的材料屈服應力時，磨料的切削刃就被壓入塑性基體中。經(jīng)塑性變形的金屬被推向磨粒的側面及前方，最終導致表面的隆起。3.切屑形成:在滑擦和耕犁階段中，磨粒并不產(chǎn)生磨屑，由此可見，要產(chǎn)生磨屑及切下金屬，存在著一個臨界磨削深度。而且，砂輪的磨粒切削刃推動了金屬材料的流動，使前方隆起，兩側面形成溝壁，隨后將有磨屑沿切削刃前面滑出。切割片隸屬于砂輪磨具，用磨料和結合劑樹脂等制成的用于切割普通鋼材、不銹鋼金屬和非金屬材質的薄片。樹脂超薄切割砂輪是根據(jù)磨削工藝要求在普通樹脂切割砂輪的基礎上發(fā)展起來的，常見的使用速度為60 100m/S。砂輪非正常磨損的形式有三種:堵塞一在磨料切刃還沒有完全磨鈍之前磨料間隙就被切屑覆蓋和塞滿，從而使砂輪喪失其切削能力。磨鈍一在磨削過程中雖然磨料還完全存在但鋒利度已經(jīng)很差，這是因磨料的切刃因磨耗而變鈍。粘蓋一當一層材料覆蓋在磨料的切刃上使磨料喪失磨削性能即為粘蓋。目前市場上的切割片多在磨削過程中極易磨鈍，嚴重影響切割效果及切割片的使用壽命。磨料與粘結劑之間粘結不牢固，在磨削過程中極易脫落，不僅大大縮短磨具使用壽命而且嚴重影響其切割質量。切割片在切割過程中由于接觸空間狹小，摩擦發(fā)熱產(chǎn)生的熱量不能及時排散而灼傷被磨工件表面并使其發(fā)黑。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有切割片存在的上述問題，提供一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片。本發(fā)明的具體方案是:一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，其特征是:具有磨料片，磨料片的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層，所述磨料片由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉100，酚醛乙醇溶液100，酚醛樹脂粉10-15，酚醛樹脂液16-28，冰晶石6-10,鐵黑1-5,石骨3-8,硫化亞鐵3-8。本發(fā)明中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。
本發(fā)明中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:5 7%，固含量:70 80%。生產(chǎn)上述一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片的工藝方法，其特征是:首先將稀土復合剛玉與酚醛乙醇溶液按1:1比例進行混合，再放入遠紅外電熱干燥器中進行預處理，處理條件為溫度60°C，壓力-0.06Mpa，時間半小時；處理后的混合料加入酚醛樹脂液在雙鍋混料機的上料斗內充分混合，再加入冰晶石、鐵黑、石膏、硫化亞鐵等填料混合攪拌5-10分鐘，最后加入酚醛樹脂粉充分混合經(jīng)過篩制備為成型料；將成型料放入切割片成型磨具中進行成型加工，先加入一半成型料進行預壓，再在模具中放入玻璃纖維網(wǎng)格布，加入成型料進行終壓制成成品。本發(fā)明方法中成型料放進成型模具后采用60-80°C的中溫壓制。本發(fā)明利用稀土復合剛玉獨特的微晶結構及優(yōu)異的性能，結合創(chuàng)新的超薄切割片工藝配方，在切割片中增加一層玻璃纖維網(wǎng)格布層，采用稀土復合剛玉作磨料，以鐵黑、冰晶石等作填料。經(jīng)混合，加料入模具中，經(jīng)多次加壓制成坯體，然后通過固化即得。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)切割片存在的弊端，顯著提高了切割片的強度，硬度，抗沖擊能力，承受側壓能力，使切割效率、切割效果及切割安全性顯著提高，減少了材料損耗，降低了環(huán)境污染。本發(fā)明的切割片具有以下特點:1、具有超薄的難度加工工藝，在切割超薄產(chǎn)品時使產(chǎn)品不會產(chǎn)生變形，節(jié)省材料。2、稀土復合剛玉磨料以其獨有的樹枝狀微晶結構實現(xiàn)了磨料的超強自銳性，較高的強度和韌性。磨粒一角磨鈍的同時新的鋒利切削刃及時露出，從而避免了切割過程中砂輪堵塞的情況發(fā)生。其快速高效的切割速度，將產(chǎn)品的因切割而產(chǎn)生的毛刺降到最低，幾乎沒有，一般用專業(yè)刀輕輕一刮就可。3、具有耐用的高效率，一般300的切割片切割普通防盜窗用不銹鋼管能達到1450刀左右。4、稀土復合剛玉磨料中含有的氧化鋯成分使得切割過程具有耐高溫散熱快的特性，不會使產(chǎn)品因為高溫而燒黑，切割表面光亮如初。5、磨料中的稀土元素及其他形式的化合物會在切割面形成一層致密的保護薄層，稀土元素以其得天獨厚的“半衰期”長的優(yōu)點為切割表面筑起了一道天然屏障，使其永葆光亮。其特性優(yōu)于國內外同類產(chǎn)品，見附圖1。表中為每個切割片安裝后切削012圓鋼10次(切斷)，之后測量切割片的直徑損耗。


圖1是本發(fā)明切割片與其他同類產(chǎn)品性能比較表；
圖2是本發(fā)明切割片主剖視 圖3是本發(fā)明切割片生產(chǎn)工藝流程 圖中:1-磨料片，2-玻璃纖維網(wǎng)格布。
具體實施例方式例1:參見圖2，一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，它具有磨料片I,磨料片I的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層2，所述磨料片I由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉IOOkg (采用自產(chǎn)的稀土鋯釔鈦復合剛玉，其中46#料60kg，60#料40kg)，酚醒乙醇溶液100kg,酹醒樹脂粉IOkg,酹醒樹脂液16kg,冰晶石6kg,鐵黑Ikg,石膏3kg,硫化亞鐵3kg。
本實施例中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。本實施例中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:5%,固含量:75%。參見圖3，生產(chǎn)上述一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片的工藝方法是:首先將稀土復合剛玉與酚醛乙醇溶液按1:1比例進行混合，再放入遠紅外電熱干燥器中進行預處理，處理條件為溫度60°C，壓力-0.06Mpa，時間半小時；處理后的混合料加入酚醛樹脂液在雙鍋混料機的上料斗內充分混合，再加入冰晶石、鐵黑、石膏、硫化亞鐵等填料混合攪拌5-10分鐘，最后加入酚醛樹脂粉充分混合經(jīng)過篩制備為成型料；將成型料放入切割片成型磨具中進行成型加工，先加入一半成型料進行預壓，再在模具中放入玻璃纖維網(wǎng)格布，加入成型材料進行終壓制成成品。上述生產(chǎn)工藝方法中成型料放進成型模具后采用60-80°C的中溫，具體為70°C壓制。本發(fā)明切割片與其他同類產(chǎn)品的性能比較參見圖1。圖1表中為每個切片安裝后切削012圓鋼10次(切斷)，之后測量切片的直徑損耗。例2:—種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，它具有磨料片1，磨料片I的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層2，所述磨料片I由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉IOOkg (采用自產(chǎn)的稀土鋯釔鈦復合剛玉，其中46#料50kg，60#料25kg，80#料25kg)，酚醒乙醇溶液100kg,酹醒樹脂粉Ilkg,酹醒樹脂液19kg,冰晶石7kg,鐵黑2kg,石膏4kg,硫化亞鐵4kg。本實施例中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。本實施例中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:6%,固含量:70%。生產(chǎn)方法同例I。切割片性能見圖1。例3:—種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，它具有磨料片1，磨料片I的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層2，所述磨料片I由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉IOOkg(采用自產(chǎn)的稀土鋯釔鈦復合剛玉，其中30#料45kg，36#料55kg)，酚醛乙醇溶液100kg,酹醒樹脂粉12kg,酹醒樹脂液22kg,冰晶石8kg,鐵黑3kg,石膏5kg,硫化亞鐵5kg。本實施例中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。本實施例中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:7%,固含量:80%。生產(chǎn)方法同例I。切割片性能見圖1。例4:一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，它具有磨料片1，磨料片I的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層2，所述磨料片I由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉IOOkg(采用自產(chǎn)的稀土鋯釔鈦復合剛玉，其中24#料50kg，36#料50kg)，酚醛乙醇溶液100kg,酹醒樹脂粉13kg,酹醒樹脂液25kg,冰晶石9kg,鐵黑4kg,石膏6kg,硫化亞鐵6kg。本實施例中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。本實施例中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:
5.5%,固含量:72%。生產(chǎn)方法同例I。切割片性能見圖1。例5:—種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，它具有磨料片1，磨料片I的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層2，所述磨料片I由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉IOOkg(采用自產(chǎn)的稀土鋯釔鈦復合剛玉，其中24#料60kg，30#料40kg)，酚醛乙醇溶液100kg,酹醒樹脂粉15kg,酹醒樹脂液28kg,冰晶石IOkg,鐵黑5kg,石膏8kg,硫化亞鐵8kg。本實施例中所述酚醛樹脂粉熔點在82_90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量(3.5%。本實施例中所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:
6.5%,固含量:78%。生產(chǎn)方法同例I。切割片性能見圖1。
權利要求
1.一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，其特征是:具有磨料片，磨料片的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層，所述磨料片由下述重量份的原料組成:稀土復合剛玉100，酚醛乙醇溶液100，酚醛樹脂粉10-15，酚醛樹脂液16-28，冰晶石6-10，鐵黑1_5，石膏3-8，硫化亞鐵3-8。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，其特征是:所述酚醛樹脂粉熔點在82-90°C，采用Thilele法測定，游離酚含量< 3.5%。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片，其特征是:所述酚醛樹脂液其黏度為120s，采用涂4杯法測定，烏洛托品含量:5 7%，固含量:7(T80%。
4.生產(chǎn)權利要求1所述的一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片的工藝方法，其特征是:首先將稀土復合剛玉與酚醛乙醇溶液按1:1比例進行混合，再放入遠紅外電熱干燥器中進行預處理，處理條件為溫度60°C，壓力-0.06Mpa,時間半小時；處理后的混合料加入酚醛樹脂液在雙鍋混料機的上料斗內充分混合，再加入冰晶石、鐵黑、石膏、硫化亞鐵等填料混合攪拌5-10分鐘，最后加入酚醛樹脂粉充分混合經(jīng)過篩制備為成型料；將成型料放入切割片成型磨具中進行成型加工，先加入一半成型料進行預壓，再在模具中放入玻璃纖維網(wǎng)格布，加入成型料進行終壓制成成品。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片的工藝方法，其特征是:成型料放進成型模具后采用60-80°C的中溫壓制。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)加工中使用的磨具，是一種稀土復合剛玉增強纖維超薄樹脂切割片及其生產(chǎn)方法，其特征是具有磨料片，磨料片的中心處布置有一層玻璃纖維網(wǎng)格布層，所述磨料片由下述重量份的原料組成稀土復合剛玉100，酚醛乙醇溶液100，酚醛樹脂粉10-15，酚醛樹脂液16-28，冰晶石6-10，鐵黑1-5，石膏3-8，硫化亞鐵3-8；本發(fā)明切割片的生產(chǎn)方法是將稀土復合剛玉與酚醛乙醇溶液混合預處理，再先后加入酚醛樹脂液、粉及填料配制成型料，最后加入玻璃纖維網(wǎng)格布在成型模具內壓制成品，本發(fā)明切割片顯著提高了切割片的強度、硬度、抗沖擊能力、減少了材料損耗，降低了環(huán)境污染，廣泛用于各種金屬零件加工。
文檔編號B24D3/00GK103111947SQ20121045135
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權日2012年11月13日
發(fā)明者詹學良 申請人:湖北天馬研磨材料有限公司