【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于静电雾化及热熔融沉积成型
，涉及一种适用于磨粒均匀排布的金刚石树脂砂轮制备装置和方法。
技术介绍
磨削微细结构所用的微细砂轮(直径1mm～10mm以内)的制造一直是需要解决的难题之一。树脂结合剂与金刚石磨料黏合形成的微细金刚石树脂砂轮具有良好的抛光性、不易堵塞、磨削温度较低、磨削后表面质量高等优点。可应用于陶瓷、玻璃、硬质合金、超硬材料及部分非金属材料的精密/超精密磨削等。目前主要采用模具热压成型的方法制备金刚石树脂微细砂轮，其成型工艺较复杂、填料空间小、结合剂混料不均匀等问题使得在成型过程中树脂的流动性及成型能力较差，由此制备的微细砂轮会出现填充不足、气孔间隙、把持力不足等质量缺陷。专利CN105290996A采用模具热压成型的方法制备一种超硬树脂砂轮。但涉及多种温度环境下的混料、搅拌，固化工艺阶段多，耗时长，温度参数难以精确控制，整体成型工艺复杂。专利CN102814759A采用低温热压成型的方法制备一种金刚石树脂砂轮。其配料过程复杂，脱模过程中砂轮易损坏，固化工艺的升温速度难以控制。目前多沟槽面、异型面、非球面、菲涅尔透镜等复杂异型模具...
【技术保护点】
一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，装置包括运动控制平台、砂轮打印系统、打印砂轮，其特征是加入了静电雾化系统；所述砂轮打印系统包括丝材盒、树脂结合剂丝材、套管、送丝机构、加热机构、成型喷嘴；所述打印砂轮包括砂轮基体、树脂结合剂、金刚石磨粒；所述一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，其特征在于，制备方法包括一种如下步骤：(1).将所述砂轮基体安装于所述基体平台上，启动所述运动控制装置，控制所述基体平台、升降平台和平移平台运动，调节所述成型喷嘴与所述砂轮基体的位置与距离，将所述金刚石磨粒和静电液均匀混合；(2).启动所述送丝机构，将所述树脂结合剂丝材推进所述套管中，再通过所述加热...
【技术特征摘要】
1.一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，装置包括运动控制平台、砂轮打印系统、打印砂轮，其特征是加入了静电雾化系统；所述砂轮打印系统包括丝材盒、树脂结合剂丝材、套管、送丝机构、加热机构、成型喷嘴；所述打印砂轮包括砂轮基体、树脂结合剂、金刚石磨粒；所述一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，其特征在于，制备方法包括一种如下步骤：(1).将所述砂轮基体安装于所述基体平台上，启动所述运动控制装置，控制所述基体平台、升降平台和平移平台运动，调节所述成型喷嘴与所述砂轮基体的位置与距离，将所述金刚石磨粒和静电液均匀混合；(2).启动所述送丝机构，将所述树脂结合剂丝材推进所述套管中，再通过所述加热机构加热至170℃～200℃使其熔融，以3mm/s～10mm/s的送丝速度将所述熔融状树脂结合剂挤出到所述砂轮基体上，在所述平移平台和所述基体平台运动下，所述砂轮基体表面形成一层均匀的树脂结合剂层；(3).关闭所述送丝机构；(4).控制所述升降平台沿所述平移平台进行水平移动，带动所述成型喷嘴进行水平移动，当所述静电喷嘴移至所述砂轮基体上方时，停止移动；(5).打开所述注射泵，打开所述电源，所述混合液以一定的流量从所述静电喷嘴喷出，同时在高压作用下，将所述金刚石磨粒均匀喷射在步骤(2)的树脂结合剂表面，在所述平移平台和所述基体平台的联合运动下，所述树脂结合剂表面形成一层均匀的金刚石磨粒；(6).关闭所述注射泵；(7).从步骤(2)开始重复上面步骤；(8).通过这种方法逐层增材累加，可得到多层磨粒均匀排布的金刚石树脂砂轮；所述一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，其特征在于，制备方法包括另外一种如下步骤：(1).与上述制备方法步骤(1)一致，但无需金刚石磨粒和静电液的混合；(2).将所述静电喷嘴安装在所述升降平台上，喷嘴轴线与竖直方向的安装为一定的角度θ，将所述金刚石磨粒和静电液均匀混合；(3).与上述制备方法步骤(2)一致，但所述平移平台和所述基体平台无需运动；(4).与上述制备方法步骤(5)一致，但所述平台无需运动且静电磨粒喷射区域在树脂结合剂成型区域后方；(5).控制所述平移平台和所述基体平台的联合运动，所述砂轮基体上形成树脂结合剂与均匀的金刚石磨粒；(6).从步骤(3)开始重复上面步骤；(7).通过这种方法逐层增材累加，可得到多层磨粒均匀排布的金刚石树脂砂轮。2.根据权利要求1所述的一种金刚石树脂砂轮的制备装置和方法，其特征在于：所述升降平台、平移平台、基体平台...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈逢军，张磊，尹韶辉，唐宇，苗想亮，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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