一种人体友好型磨具及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种人体友好型磨具，其中主要包括磨料，液体结合剂，固体结合剂，填料，分散剂和颜料份，分散剂中含有质量百分比为50～75％的硫酸钾。本发明专利技术还提供了上述磨具的制备方法。本发明专利技术提供的人体友好型磨具，原料中添加的硫酸钾及分散剂调配成的粉体材料，在劳动作业过程中，与加工材质发生微化学反应，减轻了工具负载，降低了人体施加力，减小了摩擦力产生从而起到冷却磨具工作刀口，冷却加工工件面温度作用，采用本发明专利技术的磨具进行加工，检测电流能降低1～5％，声音分贝率下降10～20％，人体使用体验轻松，劳动操作4h，疲劳度降低20～30％，磨削工具烧伤率下降30～40％，切割工件烧伤率降低50～60％；毛刺产出率下降50～70％。

A human-friendly abrasive tool and its preparation method

The invention provides a human-friendly abrasive tool, which mainly includes abrasives, liquid binders, solid binders, fillers, dispersants and pigments. The dispersant contains potassium sulfate with a mass percentage of 50-75%. The invention also provides a preparation method of the abrasive tool. The human-friendly abrasive tool provided by the invention, the powder material made up of potassium sulfate and dispersant added in raw materials, reacts micro-chemically with the processing material in the process of labor operation, reduces the load of the tool, reduces the force exerted by the human body, reduces the generation of friction so as to play the role of cooling the working edge of the abrasive tool and cooling the temperature of the working surface of the workpiece. The abrasive tool of the invention is adopted. After processing, the detection current can be reduced by 1-5%, the sound decibel rate can be reduced by 10-20%, the human body experience is easy, the fatigue degree can be reduced by 20-30%, the burning rate of grinding tools can be reduced by 30-40%, the burning rate of cutting workpiece can be reduced by 50-60%, and the burr production rate can be reduced by 50-70%.

【技术实现步骤摘要】
一种人体友好型磨具及其制备方法
本专利技术属于机械加工领域，具体涉及一种人体友好型磨具及其制备方法。
技术介绍
磨具是一种用以磨削、研磨和抛光的工具，它广泛应用在机械制造和其它金属加工工业中，还用于粮食加工和造纸工业，以及陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶和木材等非金属材料的加工。磨具产品是工业的牙齿，磨具产品质量提升，是基础工业提升的内在动力。现有的磨具在进行磨抛处理时，至少存在以下问题：1、在磨研抛光过程由于与加工面接触产生噪音很大；2、磨研过程中产生大量的粉尘，粉尘漂浮在空气中影响空气环境，而且使用者很容易吸入到鼻孔内，影响使用者健康；3、安全性较差；4、无法根据终端用户的个性化需求进行相应的开发。综上，尚需开发一种新的人体友好型磨具，使磨具产品在劳动作业过程中，能降低噪音，减少粉尘，降低震动从而提高安全性。
技术实现思路
为解决现有技术中，磨具在进行磨抛处理时，存在噪音大，粉尘大和安全性较差的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种人体友好型磨具。本专利技术的目的之二在于提供上述人体友好型磨具的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种人体友好型磨具，包括以下重量份计的原料：磨料20～80份，液体结合剂5～15份，固体结合剂15～40份，填料5～20份，分散剂1～10份，颜料0.5～1份；所述磨料的粒度为24#～60#，所述分散剂中含有质量百分比为50～75％的硫酸钾。优选地，所述磨料包括棕刚玉、白刚玉、单晶刚玉、陶瓷刚玉和微晶刚玉中的至少一种。优选地，所述液体结合剂为液体酚醛树脂，所述固体结合剂为粉体酚醛树脂，所述液体酚醛树脂和粉体酚醛树脂的质量比为(0.8～1)：(2～3)。优选地，所述填料为冰晶石、石膏粉、氧化镁和碳酸钙中的至少一种。优选地，所述分散剂包括碳酸氢钙、氧化镁中的至少一种。优选地，所述颜料为碳黑。上述人体友好型磨具的制备方法，包括以下步骤：(1)按配比称取各组分，将磨料、液态结合剂混匀，得到混合物A；(2)将固体结合剂、填料和颜料混匀，得到混合物B；(3)将步骤(1)所得混合物A加入步骤(2)所得混合物B中混匀，得到混合物C并筛分；(4)将步骤(3)所得混合物C的一部分摊入模具中，放入玻璃纤维网布，摊入剩余混合物C，压制后卸模，得到坯体烘干后固化。优选地，步骤(4)所述压制的压力为8～15Mpa，保持压力的时间为3～10s。优选地，步骤(4)所述烘干的温度为60～105℃，烘干的时间为8～12h。优选地，步骤(4)所述固化的起始温度为60℃，终点温度为185-195℃，固化的总时间为24～28h。本专利技术磨具原料中，填料中含有冰晶石，冰晶石填料比其他惰性填料如氧化铁重晶石长石粉等效果明显，磨具的高温使得在研磨和切割过程中冰晶石熔化，这使得磨具的研磨和切割层松动，因此能够提高磨具的研磨和切割效率，而且冰晶石的熔化在磨具研磨面上形成一层润滑剂，提高了磨具的自锐化。本专利技术磨具原料中，分散剂中含有硫酸钾，通常硫酸钾是制造各种钾盐如碳酸钾、过硫酸钾等的基本原料，在玻璃工业中用作沉清剂，染料工业中用作中间体，香料工业中用作助剂，医药工业中用作缓泻剂，而在农业上是常用的钾肥。在本专利技术的磨具中，硫酸钾可以减少树脂的流动长度以减少凝胶时间并增加孔隙率，使磨具的磨削能力增大，增加磨具的强度，在加工过程中会与加工材质发生微化学反应，减轻工具负载，降低所需人体施加的力，降低摩擦力从而起到冷却磨具工作刀口和冷却加工工件面温度作用。宏观上表现为噪音降低，震动降低，毛刺产出率减少，起到降低二次加工难度的作用。硫酸钾及分散剂调配成的粉体材料，酸碱值为中性，粉体材料经过研磨加工处理，裸露在空气中不结块，不吸收空气水分。本专利技术的有益效果1、本专利技术提供的人体友好型磨具，原料中添加了硫酸钾及分散剂调配成的粉体材料，钾离子、硫酸根离子在劳动作业过程中，与加工材质发生微化学反应，减轻了工具负载，降低了人体施加力，减小了摩擦力产生从而起到冷却磨具工作刀口，冷却加工工件面温度作用；2、采用本专利技术的磨具进行加工，噪音低，震动低，毛刺产出率减少，二次加工难度降低，同时安全性能提升；3、与现有技术相比，本专利技术人体友好型磨具在切割磨削加工不锈钢、高速钢、工具钢、模具钢和高锰钢的过程中，检测电流能降低1～5％，声音分贝率下降10～20％，人体使用体验轻松，劳动操作4h，疲劳度降低20～30％，磨削工具烧伤率下降30～40％，切割工件烧伤率降低50～60％；毛刺产出率下降50～70％；4、本专利技术的磨具降低了下游行业劳动强度，能够改善下游行业劳动环境，应用前景良好。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，并结合实施例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1一种人体友好型磨具，包括以下重量份计的原料：普通棕刚玉磨料24/30/36粒度号80份，重量占比1:2:1液体结合剂6份，固体结合剂13份，填料10份，分散剂3份，分散剂中含有质量百分比为60％的硫酸钾，颜料0.5份。实施例2一种人体友好型磨具，包括以下重量份计的原料：白刚玉磨料50份、单晶刚玉磨料25份，分别添加46/54/60粒度号，重量占比2:1:1液体结合剂10份，固体结合剂20份，填料13份，分散剂中含有质量百分比为60％的硫酸钾，颜料0.5份。实施例3一种人体友好型磨具，包括以下重量份计的原料：普通棕刚玉磨料24/30粒度号75份，重量占比1:1液体结合剂5份，固体结合剂12份，填料6份，分散剂中含有质量百分比为60％的硫酸钾，颜料0.5份。实施例4一种用于轻量化材料加工的磨具的制备方法，包括以下步骤：(1)按配比称取各组分，将碳化硅磨料、液态结合剂和分散剂混匀，得到混合物A；(2)将固态结合剂、填料和颜料混匀，得到混合物B；(3)将步骤(1)所得混合物A加入步骤(2)所得混合物B中混匀，得到混合物C；(4)将步骤(3)所得混合物C的一部分摊入模具中，放入玻璃纤维网布，摊入剩余混合物C，压制后卸模，得到坯体烘干后固化。步骤(1)中混匀的搅拌时间>10min，步骤(3)中混匀的搅拌时间>10min，步骤(4)所述压制的压力为8～15Mpa，保持压力的时间为3～10s，步骤(4)所述烘干的温度为60～105℃，烘干的时间为8～12h，步骤(4)所述固化的起始温度为60℃，终点温度为185-195℃，固化的总时间为24～28h。实施例5一种用于轻量化材料加工的磨具的制备方法，包括以下步骤：(1)按配比称取各组分，将碳化硅磨料、液态结合剂和分散剂混匀，得到混合物A；(2)将固态结合剂、填料和颜料混匀，得到混合物B；(3)将步骤(1)所得混合物A加入步骤(2)所得混合物B中混匀，得到混合物C；(4)在模具中先摊入细料，放入玻璃纤维网布，摊部分粗料，再放入玻璃纤维网布后再摊入剩余部分粗料，放置盖板，压制后卸模，得到坯体烘干后固化。步骤(1)中混匀的搅拌时间>10min，步骤(3)中混匀的搅拌时间>10min，步骤(4)所述压制的压力为8～15Mpa，保持压力的时间为3～10s，步骤(4)所述烘干的温度为60～105℃，烘干的时间为8～12h，步骤(4)所述固化的起始温度为60℃，终点温度为185-195本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体友好型磨具，其特征在于，包括以下重量份计的原料：磨料20～80份，液体结合剂5～15份，固体结合剂15～40份，填料5～20份，分散剂1～10份，颜料0.5～1份；所述分散剂中含有质量百分比为50～75％的硫酸钾。

【技术特征摘要】
1.一种人体友好型磨具，其特征在于，包括以下重量份计的原料：磨料20～80份，液体结合剂5～15份，固体结合剂15～40份，填料5～20份，分散剂1～10份，颜料0.5～1份；所述分散剂中含有质量百分比为50～75％的硫酸钾。2.根据权利要求1所述的人体友好型磨具，其特征在于，所述磨料包括棕刚玉、白刚玉、单晶刚玉、陶瓷刚玉和微晶刚玉中的至少一种。3.根据权利要求1所述的人体友好型磨具，其特征在于，所述液体结合剂为液体酚醛树脂，所述固体结合剂为粉体酚醛树脂，所述液体酚醛树脂和粉体酚醛树脂的质量比为(0.8～1)：(2～3)。4.根据权利要求1所述的人体友好型磨具，其特征在于，所述填料为冰晶石、石膏粉、氧化镁和碳酸钙中的至少一种。5.根据权利要求1所述的人体友好型磨具，其特征在于，所述分散剂包括碳酸氢钙、氧化镁中的至少一种。6.根据权利要求1所述的人体友好型磨具，其特征在于，所述颜料为碳黑。7.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹艳玲，
申请(专利权)人：珠海大象磨料磨具有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44