一种树脂砂轮及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种树脂砂轮及其制备方法，属于模具加工技术领域。该树脂砂轮由磨料、湿润剂、碳酸钙晶须、固结剂和钛青绿为原料加工制成。与现有技术相比，本发明专利技术选用专用低温烧结树脂作为固结剂，在保证砂轮品质不变的前提下，烧结温度比常规砂轮的烧结温度降低10‑20℃，具有节约用电，降低生产成本的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于模具加工
，具体涉及一种树脂砂轮及其制备方法。
技术介绍
砂轮是用磨料和结合剂混合经压坯、干燥、焙烧而制成的中央有通孔的圆形固结磨具。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨、精磨、开槽以及切断等方式的机加工的工具。砂轮按照结合剂的不同种类，可以分为树脂砂轮、橡胶砂轮、金属砂轮、陶瓷砂轮。这其中树脂砂轮是用酚醛树脂，环氧树脂，聚氨酯树脂，聚乙烯醇树脂等作为结合剂做成的砂轮。树脂砂轮具有强度高、弹性大、耐冲击、坚固性等优点，在现实生产生活中用处非常广泛。因此，需要大批量的生产制造。现有技术中，大多选用常规酚醛树脂作为固结剂，在烧结固化时需要将温度上升至180-190℃，才能保证砂轮的品质。如中国专利申请201410314080.8公开了一种树脂砂轮的制备方法，具体公开了“将砂轮胚体置于电烘箱或隧道窑内硬化，自室温梯度升温至175℃- 195℃后保温 5 - 8 小时然后冷却至室温，即得到树脂砂轮成片。”再如中国专利技术专利201110329216.9公开了一种树脂砂轮及其制备方法，具体公开了“烘干 ：将所述砂轮坯在烘箱中烘干，且烘箱内的温度自室温梯度升温至180- 200℃后保温 5 - 8 小时然后冷却至室温，即得到树脂砂轮成品”。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种树脂砂轮及其制备方法，在保证砂轮品质的同时，降低烧结固化温度，节约能源，减少环境污染。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种树脂砂轮，由下列重量份的原料制成 ：磨料 70-100份、湿润剂 5-7份、碳酸钙晶须 4-6份、固结剂 16-19份、钛青绿0.3-1份；其中所述磨料的组成成分为：棕刚玉35-50份、白刚玉20-25份、单晶刚玉10-15份、绿碳化硅5-10份。所述湿润剂是山东圣泉化工股份有限公司生产的型号为PF-2816的液体树脂，其流动度为30-50，150℃的聚速为70-95，游离酚含量小于1.5%。所述固结剂是一种专用低温烧结树脂，是山东圣泉化工股份有限公司生产的型号为PF-2815A的粉状树脂，其流动度为35-50，150℃的聚速为60-95，游离酚含量小于1.5%，具有强度高、耐用性好的优点。优选地，所述的树脂砂轮，由下列重量份的原料制成 ：磨料 80份、湿润剂 6份、碳酸钙晶须 5份、固结剂18份、钛青绿0.5份；其中所述磨料的组成成分为：棕刚玉40份、白刚玉22份、单晶刚玉13份、绿碳化硅5份。本专利技术还提供一种制备上述树脂砂轮的方法，包括以下步骤：（1）配混料 按上述配比称取各原料，将棕刚玉、白刚玉、单晶刚玉和绿碳化硅混合均匀得到磨料，加入湿润剂，轮碾混料配合5-10分钟，然后依次加入钛青绿、碳酸钙晶须，混合5-10分钟后送入逆流机中，加入固结剂，逆流混合10-15分钟后出料；（2）过筛 将混合好的物料颗粒过8-12目筛，过筛1-2次，得到达到技术要求的混料；（3）压制成型 称取合适重量的成型料，倒入成型模具中压制成砂轮坯；（4）烧结固化 将步骤（3）得到的砂轮坯移入三风扇内循风式电烘箱中加热使其固化，0℃起温，匀速升温，经12小时升温至90℃，继续匀速升温，经6小时升温至115℃，继续匀速升温，经6小时升温至160-165℃，保温4小时，匀速降温，经12小时降温至60℃，打开烘箱门，自然冷却，即得砂轮成品。与现有技术相比，本专利技术树脂砂轮由于选用专用低温烧结树脂作为固结剂，在保证产品品质不变的同时，烧结温度比常规砂轮的烧结温度降低10-20℃，每生产500斤400*3*32的砂轮片，可节约用电40度，降低生产成本，节能作用显著。附图说明图1是本专利技术树脂砂轮烧结固化时的温度变化曲线。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，并结合附图对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1 本专利技术树脂砂轮的制备制备步骤如下：（1）配混料：以重量份计，称取棕刚玉40份、白刚玉22份、单晶刚玉13份、绿碳化硅5份、湿润剂 6份、碳酸钙晶须 5份、固结剂18份、钛青绿0.5份，将棕刚玉、白刚玉、单晶刚玉和绿碳化硅混合均匀得到磨料，加入湿润剂，轮碾混料配合10分钟，然后依次加入钛青绿、碳酸钙晶须，混合10分钟后送入逆流机中，加入固结剂，逆流混合15分钟后出料；（2）过筛：将混合好的物料颗粒过10目筛，过筛2次，得到达到技术要求的混料；（3）压制成型：称取合适重量的成型料，倒入成型模具中压制成砂轮坯；（4）烧结固化：将步骤（3）得到的砂轮坯移入三风扇内循风式电烘箱中加热使其固化，0℃起温，匀速升温，经12小时升温至90℃，继续匀速升温，经6小时升温至115℃，继续匀速升温，经6小时升温至165℃，保温4小时，匀速降温，经12小时降温至60℃，打开烘箱门，自然冷却，即得砂轮成品。上述步骤（4）的温度变化曲线如图1所示。实施例2 本专利技术树脂砂轮的制备制备步骤如下：（1）配混料：以重量份计，称取棕刚玉50份、白刚玉20份、单晶刚玉10份、绿碳化硅10份、湿润剂 7份、碳酸钙晶须 6份、固结剂16份、钛青绿0.5份，将棕刚玉、白刚玉、单晶刚玉和绿碳化硅混合均匀得到磨料，加入湿润剂，轮碾混料配合8分钟，然后依次加入钛青绿、碳酸钙晶须，混合8分钟后送入逆流机中，加入固结剂，逆流混合10分钟后出料；（2）过筛：将混合好的物料颗粒过10目筛，过筛2次，得到达到技术要求的混料；（3）压制成型：称取合适重量的成型料，倒入成型模具中压制成砂轮坯；（4）烧结固化：将步骤（3）得到的砂轮坯移入三风扇内循风式电烘箱中加热使其固化，0℃起温，匀速升温，经12小时升温至90℃，继续匀速升温，经6小时升温至115℃，继续匀速升温，经6小时升温至165℃，保温4小时，匀速降温，经12小时降温至60℃，打开烘箱门，自然冷却，即得砂轮成品。上述步骤（4）的温度变化曲线如图1所示。砂轮品质研究 磨耗实验实验砂轮：本专利技术实施例1、实施例2制备的砂轮；对比砂轮：相同重量、相同规格的市售酚醛树脂砂轮。实验方法：分别以同样的方式连续切割槽钢，称量切割后砂轮重量。实验结果见表1表1砂轮磨耗实验结果（g）表1实验结果显示，三组砂轮的磨耗相差不大，说明本专利技术制备的树脂砂轮的耐磨度、耐用度较市售砂轮没有区别，而且也没发现本专利技术制备的砂轮存在其他性能缺陷，即本专利技术在保证砂轮品质不变的前提下，烧结温度比常规砂轮的烧结温度降低10-20℃，降低生产成本，节约能源，保护环境，具有意料不到的进步，值得大力推广应用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂砂轮，其特征在于，由下列重量份的原料制成 ：磨料 70‑100份、湿润剂 5‑7份、碳酸钙晶须 4‑6份、固结剂16‑19份、钛青绿0.3‑1份；所述磨料的组成成分为：棕刚玉35‑50份、白刚玉20‑25份、单晶刚玉10‑15份、绿碳化硅5‑10份；所述湿润剂为PF‑2816型号液体树脂；所述固结剂为PF‑2815A型号粉状树脂。

【技术特征摘要】
1.一种树脂砂轮，其特征在于，由下列重量份的原料制成 ：磨料 70-100份、湿润剂 5-7份、碳酸钙晶须 4-6份、固结剂16-19份、钛青绿0.3-1份；所述磨料的组成成分为：棕刚玉35-50份、白刚玉20-25份、单晶刚玉10-15份、绿碳化硅5-10份；所述湿润剂为PF-2816型号液体树脂；所述固结剂为PF-2815A型号粉状树脂。2.如权利要求1所述的树脂砂轮，其特征在于，由下列重量份的原料制成 ：磨料 80份、湿润剂 6份、碳酸钙晶须 5份、固结剂18份、钛青绿0.5份；所述磨料的组成成分为：棕刚玉40份、白刚玉22份、单晶刚玉13份、绿碳化硅5份。3.如权利要求1或2所述的树脂砂轮，其特征在于，所述树脂砂轮的的制备方法包括以下步骤：（1）配混...

【专利技术属性】
技术研发人员：王后良，
申请(专利权)人：莒南县合兴磨料磨具公共技术服务中心，
类型：发明
国别省市：山东;37