经固定研磨制品及其形成方法技术

本发明专利技术提供了具有本体的经固定研磨制品，所述本体包括在粘结材料内包含的研磨颗粒，所述研磨颗粒包括长度:宽度的纵横比为至少1.1:1的经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒，所述经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒各自具有预定位置或预定三轴取向。

Fixed grinding products and their forming methods

The present invention provides fixed abrasive products with the body, wherein the main body comprises abrasive particles contained in the adhesive material, wherein the abrasive particles include the aspect ratio of length to width of at least 1.1:1 shaped abrasive particles or elongated abrasive particles, the shape of abrasive particles or thin abrasive particles each have a predetermined position three axis or a predetermined orientation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经固定研磨制品及其形成方法
下文涉及经固定研磨制品，并且更具体地，涉及包括经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒的经固定研磨制品。
技术介绍
掺入研磨颗粒的研磨制品可用于各种材料去除操作，包括研磨、精整、抛光等等。取决于研磨材料的类型，这种研磨颗粒可用于在制品制造中成形或研磨各种材料。迄今为止已配制具有特定几何形状的某些类型的研磨颗粒(如三角形经成形研磨颗粒)以及掺入这种物体的研磨制品。参见例如美国专利号5,201,916；5,366,523和5,984,988。先前，已用于制备具有指定形状的研磨颗粒的三种基本技术为熔化、烧结和化学陶瓷。在熔化过程中，研磨颗粒可由冷却辊(其面可为经雕刻的或未经雕刻的)、模具(熔融材料倒入其中)或散热材料(浸入氧化铝熔体中)成形。参见例如美国专利号3,377,660。在烧结过程中，研磨颗粒可由粒度为直径最高达10微米的耐火粉末形成。粘结剂可连同润滑剂和合适的溶剂加入粉末中，以形成可成形为具有各种长度和直径的薄片或棒的混合物。参见例如美国专利号3,079,242。化学陶瓷技术涉及将胶体分散体或水溶胶(有时称为溶胶)转化成凝胶或保留组分移动性的任何其他物理状态，干燥，并烧制而获得陶瓷材料。参见例如美国专利号4,744,802和4,848,041。该行业继续需要改进的研磨材料和研磨制品。附图说明通过参考附图，可更好地理解本公开内容，并且其许多特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。图1包括根据一个实施例的经固定研磨制品的透视图图示。图2包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的透视图图示。图3A包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的透视图图示。图3B包括根据一个实施例的细长研磨颗粒的透视图图示。图4A包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的图示。图4B包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的图示。图4C包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的图示。图4D包括根据一个实施例的经成形研磨颗粒的图示。图5A包括根据一个实施例的包括研磨颗粒的经固定研磨制品的一部分的图示。图5B包括根据一个实施例在经固定研磨制品内的研磨颗粒的图示。图5C包括根据一个实施例在经固定研磨制品内的多个研磨颗粒的图示。图6包括根据一个实施例的包括研磨颗粒的经固定研磨制品的一部分的图示。图7包括根据一个实施例的包括研磨颗粒的经固定研磨制品的一部分的图示。图8包括根据一个实施例的包括研磨颗粒的经固定研磨制品的一部分的图示。图9包括示出根据一个实施例的形成经固定研磨制品的方法的流程图。图10A-10C包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图11包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图12A包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图12B包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的形成结构的图示。图13包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图14A和14B包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图14C包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的生产工具的图像。图14D包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的生产工具的图像。图15包括示出根据一个实施例的形成经固定研磨制品的方法的流程图。图16包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图17A和17B包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图18包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图19包括根据一个实施例的用于形成经固定研磨制品的系统的图示。图20A包括根据一个实施例的研磨制品的一部分的自顶而下图示。图20B-20D包括根据一个实施例的分布的图示。图21包括根据一个实施例的研磨制品的一部分的自顶而下图示。具体实施方式根据一个实施例公开了经固定研磨制品。经固定研磨制品可适合于各种工件包括例如金属或金属合金材料上的材料去除操作。此外，在某些情况下，本文实施例的经固定研磨制品可包括经粘结研磨制品，并且更具体地，包括辊磨经粘结磨轮、柔性薄轮等等。这样的产品可特别适合于材料去除操作包括例如横磨、角磨等等。图1包括根据一个实施例的经固定研磨制品的透视图图示。如所示，经固定研磨制品100可具有大致圆柱形形状的本体101，所述本体101包括上表面102、底表面104以及在上表面102和底表面104之间延伸的侧表面103。应了解，图1的经固定研磨制品是非限制性示例，并且可利用本体的其他形状，包括但不限于圆锥形、杯形、凹陷的中心轮(例如T42)等等。最后，如进一步所示，本体101可包括中心开口185，所述中心开口185可被配置为接受用于将本体101安装在机器上的心轴或轴，所述机器被配置为旋转本体101并且促进材料去除操作。经固定研磨制品100可具有本体101，所述本体101包括在本体101的体积内包含的研磨颗粒，包括例如研磨颗粒组105和106。研磨颗粒可通过粘结材料107包含在本体101的三维体积内，所述粘结材料107可延伸贯穿本体101的三维体积。根据一个实施例，粘结材料107可包括材料例如玻璃质、多晶、单晶、有机(例如树脂)、金属、金属合金及其组合。在一个具体实施例中，研磨颗粒可被包封在粘结材料107内。如本文使用的，“包封”指由此研磨颗粒中的至少一个被均匀的或一般均匀的粘结材料组合物完全包围的状态。在一个实施例中，包封在粘结材料内的研磨颗粒可被均匀的组合物完全包围。更具体地，经包封的研磨颗粒可被组合物完全包围，所述组合物基本上不含与例如分层相关联的可辨别层。在一个具体实施例中，大部分研磨颗粒可被包封在粘结材料107内。在一个更具体的实施例中，所有研磨颗粒都可被包封在粘结材料107内。根据一个实施例，至少1％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内。在一个更具体的实施例中，至少5％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，至少10％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，至少25％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，至少50％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，至少75％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，至少90％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内，或者甚至至少95％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内。在一个进一步的实施例中，100％的研磨颗粒可被包封在粘结材料107内。在一个实施例中，经固定研磨制品100可基本上不含固定层。在特定情况下，经固定研磨制品100在本体101的体积各处可为基本上均匀的。在更具体的情况下，本体101可在本体101的体积各处具有基本上均匀的组成。根据一个实施例，包含在经固定磨料100内的研磨颗粒可包括研磨材料，包括但不限于氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、碳氧化物、氮氧化物、硼氧化物、超级磨料、金刚石、立方氮化硼、含碳材料及其任何组合。在更具体的情况下，研磨颗粒可包括单晶材料、多晶材料、玻璃质材料及其任何组合。在至少一个实施例中，研磨颗粒可包括诸如氧化铝、氧化锆、氧化镁、稀土氧化物及其组合的材料。此外，经固定研磨制品100可包括研磨颗粒的组合，其包括一种或多种类型的研磨颗粒，例如初级和次级类型的研磨颗粒。初级和次级类型可指经固定研磨制品的本体内的研磨颗粒的含量，其中所述初级类型的研磨颗粒以比次级类型的研磨颗粒更高的含量存在。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经固定研磨制品，所述经固定研磨制品包括：本体，所述本体具有包含在粘结材料内的研磨颗粒，所述研磨颗粒包括长度:宽度的纵横比为至少1.1:1的多个经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒，其中所述经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒各自具有预定倾斜角，其中所述研磨颗粒包括第一组研磨颗粒和第二组研磨颗粒，其中所述第一组研磨颗粒的研磨颗粒具有相对于所述本体的主表面的第一预定旋转取向，其中所述第二组研磨颗粒的研磨颗粒具有相对于所述本体的主表面的第二预定旋转取向，并且其中所述第一预定旋转取向不同于所述第二预定旋转取向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 US 62/141166;2015.11.24 US 62/259509;201.一种经固定研磨制品，所述经固定研磨制品包括：本体，所述本体具有包含在粘结材料内的研磨颗粒，所述研磨颗粒包括长度:宽度的纵横比为至少1.1:1的多个经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒，其中所述经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒各自具有预定倾斜角，其中所述研磨颗粒包括第一组研磨颗粒和第二组研磨颗粒，其中所述第一组研磨颗粒的研磨颗粒具有相对于所述本体的主表面的第一预定旋转取向，其中所述第二组研磨颗粒的研磨颗粒具有相对于所述本体的主表面的第二预定旋转取向，并且其中所述第一预定旋转取向不同于所述第二预定旋转取向。2.根据权利要求1所述的经固定研磨制品，其中所述经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒各自具有相对于所述本体的主表面的预定三轴取向。3.根据权利要求1所述的经固定研磨制品，其中所述第一组研磨颗粒的研磨颗粒定位于所述本体的第一径向平面内，并且其中所述第二组研磨颗粒的研磨颗粒定位于所述本体的第二径向平面内，并且其中所述第一径向平面和所述第二径向平面在所述本体内彼此轴向间隔开。4.根据权利要求3所述的经固定研磨制品，其中所述第一组内的所述研磨颗粒具有预定位置，所述预定位置具有在所述第一径向平面内就彼此而言基本上相同的轴向位置，并且其中所述第二组内的研磨颗粒具有预定位置，所述预定位置具有在所述第二径向平面内就彼此而言基本上相同的轴向位置。5.根据权利要求4所述的经固定研磨制品，其中所述第一组的所述研磨颗粒包含就彼此而言不同的径向位置，并且其中所述第二组的所述研磨颗粒包含就彼此而言不同的径向位置。6.根据权利要求3所述的经固定研磨制品，其中所述第一组研磨颗粒的研磨颗粒相对于彼此以受控分布排列，并且其中所述第二组研磨颗粒相对于彼此以受控分布排列。7.根据权利要求6所述的经固定研磨制品，其中所述第一组研磨颗粒和所述第二组研磨颗粒中的至少一个的受控分布包含叶序模式。8.根据权利要求6所述的经固定研磨制品，其中所述第一组研磨颗粒的研磨颗粒相对于所述第二组研磨颗粒的研磨颗粒径向和轴向交错。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·P·布吉诺夫斯基，K·马克奈尔，N·Y·佩斯拉，S·拉帕卡，J·里奇，K·M·萨林，N·萨兰基，A·B·肖赫，
申请(专利权)人：圣戈班磨料磨具有限公司，法国圣戈班磨料磨具公司，
类型：发明
国别省市：美国,US