一种金刚石锯片的生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种金刚石锯片的生产工艺，具体包括如下步骤：A、配料：按重量分数计，金刚石粉末15‑20份，铜粉20‑25份，铁粉30‑40份，锰粉20‑25份，镍粉4‑5份，玻璃纤维粉20‑30份，陶瓷粉10‑20份，氧化铁粉3‑5份，氧化锌粉6‑8份，造孔粉2‑4份；B、混合冷压：将上述原料混合，通过专用冷压机的搅拌叶片将上述配料搅拌混合，搅拌速度为400r/min‑480r/min,并将配料压制在基体外边缘形成工件a，压制压力为200KN‑280KN；C、烧结：放置在烧结炉内采用先加压后升温、先降温后卸压的方法，在温度830℃‑840℃，压力6GPa‑8GPa下进行烧结，得工件b；D、抛光喷漆；E、开刃：将上述制得的工件通过锯片进行开刃，使金刚石刀片的两侧面上形成多个切割槽。本发明专利技术具有降低成本、提高结构强度、减震散热的优点。

Production technology of diamond saw blade

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石锯片的生产工艺
：本专利技术属于切割领域，具体涉及一种金刚石锯片的生产工艺。
技术介绍
：金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于石材、混凝土、预制板、陶瓷、新马路等硬脆材料的加工，金刚石锯片主要由基体与刀头两部分组成，基体是粘结刀头的主要支撑部分，而刀头则是在使用过程中切割的部分。目前金刚石锯片的生产工艺大多采用电镀、高频焊接及激光焊接，这三种生产工艺都会影响金刚石锯片的结构强度以及切割硬度，基体与刀头的连接处在受力受热不均的情况下容易产生断裂，焊缝处出现气孔或者焊瘤等，焊接强度低。为解决上述技术缺陷，目前生产企业提出一种通过金刚石粉末压制再烧结的生产工艺，来取代电镀以及焊接的生产方式，首先纯金属粉末成本较高，其次纯金属粉末制得的切割片在高速切磨过程中，会产生大量的热量，烧伤工件，金刚石锯片的基体内部热应力集中，同时震动波向基体中心传播，使切割片在中心处开始出现开裂变形。
技术实现思路
：本专利技术的目的是为了克服以上的不足，提供一种金刚石锯片的生产工艺，降低成本、提高结构强度、减震散热。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种金刚石锯片的生产工艺，金刚石锯片包括基体以及多个金刚石刀片，多个金刚石刀片均匀分布在基体的外边缘处形成圆盘状结构；具体包括如下步骤：A、配料：按重量分数计，金刚石粉末15-20份，铜粉20-25份，铁粉30-40份，锰粉20-25份，镍粉4-5份，玻璃纤维粉20-30份，陶瓷粉10-20份，氧化铁粉3-5份，氧化锌粉6-8份，造孔粉2-4份；B、混合冷压：将上述原料混合，通过专用冷压机的搅拌叶片将上述配料搅拌混合，搅拌叶片的外端向上呈圆弧状弯曲延伸，搅拌叶片的内侧为切割面，搅拌速度为400r/min-480r/min,并将配料压制在基体外边缘形成工件a，压制压力为200KN-280KN，使工件a的金刚石刀头的中心处向基体凸出形成凸起部；C、烧结：将步骤B中得到的多个工件a套设在模具上，并在相邻两工件a之间加设石墨垫片，放置在烧结炉内采用先加压后升温、先降温后卸压的方法，在温度830℃-840℃，压力6GPa-8GPa下进行烧结，得工件b；D、抛光喷漆：对步骤C中制得的工件b进行抛光喷漆处理；E、开刃：将上述制得的工件通过锯片进行开刃，使金刚石刀片的两侧面上形成多个切割槽。本专利技术的进一步改进在于：步骤B中专用冷压机包括底座以及置于底座上的上模、下模，还包括粉末筛落机构和上下料机构；上模包括上模座、置于上模座上的压头以及驱动压头上下运动的驱动缸a，压头为柱状结构且压头具有多个等圆周分布的三角状槽体，三角状的槽体的延伸方向与压头的冲压方向一致，压头的下端面具有第一吸盘组；下模包括下模座以及置于下模座中心处的空腔，下模座的两侧具有轨道，空腔的外边缘为圆形状结构，空腔的中心处具有一可上下升降的圆盘，空腔内通过多个等圆周分布的三角凸起分隔成多个原料腔室，三角凸起的尖端处与圆盘的外边缘相靠近，圆盘的边缘处具有多个向内凹陷的弧状凹槽，凹槽与原料腔室依次对应且凹槽置于原料腔室的中心处，圆盘通过一驱动缸b实现上下运动，同时上模上的槽体与三角凸起依次配合；一粉末筛落机构，粉末筛落机构包括底盘以及置于底盘上方的盆体，底盘通过一驱动缸c在轨道上实现前后往复运动，驱动缸c置于下模座的后端，驱动缸c的驱动端与底盘连接，盆体上具有转动组件，转动组件包括与底盘固定的驱动电机，驱动电机连接有向盆体内部竖向延伸的转动轴，转动轴的下端固定连接有多个均匀分布的搅拌叶片，盆体的底部具有固定板，固定板上具有与多个原料腔室相配合的通孔；一上下料机构，上下料机构包括上料区域、送料组件以及下料平台，送料组件置于下料平台的上方，送料组件包括置于底座一侧的移动块以及置于下料平台上的固定座，移动块的下端面具有第二吸盘组，移动块的一侧通过驱动缸d在底座上作前后方向直线往返运动，移动块上具有驱动缸e，驱动缸e带动第二吸盘组作上下方向直线运动；固定座的上端具有水平台，水平台通过驱动缸f实现上下升降，固定座的下端具有第三吸盘组，第三吸盘组通过驱动缸g实现上下升降，驱动缸f与驱动缸g置于固定座内，固定座通过驱动缸h实现在下模座上的往复直线运动。本专利技术的进一步改进在于：第一吸盘组、第二吸盘组与第三吸盘组均包括吸盘、连接壳、吸气软管以及真空泵，吸盘的一侧端面固定连接有连接壳，吸气软管置于连接壳内且吸气软管的一端与吸盘连通，吸气软管的另一端贯穿连接壳且与真空泵连接，吸盘上具有与吸气软管相通的气孔；第二吸盘组与第三吸盘组的连接壳与对应的驱动缸连接且真空泵固定设置在对应连接壳的外侧壁，第一吸盘组的压头固定包覆在连接壳的外壁，第一吸盘组的吸盘置于压头的下端面且真空泵置于压头的外侧。本专利技术的进一步改进在于：连接壳与吸盘连接的一端向内一体延伸有锥形体，锥形体与吸盘之间形成空腔,吸气软管的一端贯穿锥形体置于空腔内，且吸气软管置于空腔内的外圆周固定套设有限位凸环，限位凸环的外侧壁与锥形体的内侧壁固定连接。本专利技术的进一步改进在于：驱动电机上还设有固定轴，转动轴的上端凸出于驱动电机向上延伸，转动轴的上端与固定轴之间通过传动带连接。本专利技术的进一步改进在于：步骤A中配料按重量分数计，金刚石粉末18份，铜粉25份，铁粉40份，锰粉22份，镍粉5份，玻璃纤维粉25份，陶瓷粉15份，氧化铁粉4份，氧化锌粉7份，造孔粉3份。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术改变传统的配料，将纯金属粉末中添加玻璃纤维粉、陶瓷粉、氧化铁粉、氧化锌粉以及造孔粉，提高结构硬度以及热稳定性，降低切割片在高速切磨过程中磨耗，通过专用的搅拌叶片以及高压压制，搅拌叶片呈圆弧状向上延伸，在搅拌叶片高速转动下，配料粉末集中在搅拌叶片内进行转动，通过搅拌叶片的切割面对粉末进一步研磨，研磨细腻后的粉末在离心力作用下混合均匀，经过高压压制以及高温烧结，使金刚石刀片内部产生均匀且细小的气泡量，减小内部热应力，同时气泡对震动波的传播起到吸收作用，避免切割片的基体出现开裂变形。2、通过高压压制，并采用先加压后升温、先降温后卸压的烧结方法，使金刚石刀头在烧结过程中形成的颗粒角尖破碎，使金刚石刀头实现紧密联结，提高金刚石结构强度以及耐磨度，减小气泡直径，使气泡细小并均匀分布，同时高压压制金刚石粉末起到减少金刚石刀片内的气泡直径的作用，如果单个气泡的直径较大，当金刚石锯片在高速切磨过程中，以气泡为中心,产生微裂纹,并逐步扩大直至破碎，必然影响金刚石刀片的结构强度，因此高压压制粉末有效避免这一缺陷，吸收震动波的同时保证金刚石刀头的强度。3、金刚石刀头的中心处向基体内嵌入，通过高压压制、烧结，无需再对基体与金刚石刀片的连接处进行焊接，避免焊接产生热应力集中，操作简便，并保证基体与金刚石刀片的连接稳固性。附图说明：图1为本专利技术中专用冷压机的结构示意图。图2为本专利技术中专用冷压机的俯视图。图3为本专利技术中专用冷压机的下模座的俯视图。图4为本专利技术中专用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚石锯片的生产工艺，其特征在于：所述金刚石锯片包括基体（1）以及多个金刚石刀片（2），所述多个金刚石刀片（2）均匀分布在基体（1）的外边缘处形成圆盘状结构；/n具体包括如下步骤：/nA、配料：按重量分数计，金刚石粉末15-20份，铜粉20-25份，铁粉30-40份，锰粉20-25份，镍粉4-5份，玻璃纤维粉20-30份，陶瓷粉10-20份，氧化铁粉3-5份，氧化锌粉6-8份，造孔粉2-4份；/nB、混合冷压：将上述原料混合，通过专用冷压机的搅拌叶片（55）将上述配料搅拌混合，所述搅拌叶片（55）的外端向上呈圆弧状弯曲延伸，所述搅拌叶片（55）的内侧为切割面，搅拌速度为400r/min-480r/min,并将配料压制在基体（1）外边缘形成工件a，压制压力为200KN-280KN，使工件a的金刚石刀头（2）的中心处向基体（1）凸出形成凸起部（22）；/nC、烧结：将步骤B中得到的多个工件a套设在模具上，并在相邻两工件a之间加设石墨垫片，放置在烧结炉内采用先加压后升温、先降温后卸压的方法，在温度830℃-840℃，压力6GPa-8GPa下进行烧结，得工件b；/nD、抛光喷漆：对步骤C中制得的工件b进行抛光喷漆处理；/nE、开刃：将上述制得的工件通过锯片进行开刃，使金刚石刀片（2）的两侧面上形成多个切割槽（21）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种金刚石锯片的生产工艺，其特征在于：所述金刚石锯片包括基体（1）以及多个金刚石刀片（2），所述多个金刚石刀片（2）均匀分布在基体（1）的外边缘处形成圆盘状结构；
具体包括如下步骤：
A、配料：按重量分数计，金刚石粉末15-20份，铜粉20-25份，铁粉30-40份，锰粉20-25份，镍粉4-5份，玻璃纤维粉20-30份，陶瓷粉10-20份，氧化铁粉3-5份，氧化锌粉6-8份，造孔粉2-4份；
B、混合冷压：将上述原料混合，通过专用冷压机的搅拌叶片（55）将上述配料搅拌混合，所述搅拌叶片（55）的外端向上呈圆弧状弯曲延伸，所述搅拌叶片（55）的内侧为切割面，搅拌速度为400r/min-480r/min,并将配料压制在基体（1）外边缘形成工件a，压制压力为200KN-280KN，使工件a的金刚石刀头（2）的中心处向基体（1）凸出形成凸起部（22）；
C、烧结：将步骤B中得到的多个工件a套设在模具上，并在相邻两工件a之间加设石墨垫片，放置在烧结炉内采用先加压后升温、先降温后卸压的方法，在温度830℃-840℃，压力6GPa-8GPa下进行烧结，得工件b；
D、抛光喷漆：对步骤C中制得的工件b进行抛光喷漆处理；
E、开刃：将上述制得的工件通过锯片进行开刃，使金刚石刀片（2）的两侧面上形成多个切割槽（21）。


2.根据权利要求1所述一种金刚石锯片的生产工艺，其特征在于：所述步骤B中专用冷压机包括底座（8）以及置于底座（8）上的上模（3）、下模（4），还包括粉末筛落机构（5）和上下料机构（6）；
所述上模（3）包括上模座（35）、置于上模座（35）上的压头（31）以及驱动压头（31）上下运动的驱动缸a（32），所述压头（31）为柱状结构且压头（31）具有多个等圆周分布的三角状槽体（33），所述三角状的槽体（33）的延伸方向与压头（31）的冲压方向一致，所述压头（31）的下端面具有第一吸盘组（34）；
所述下模（4）包括下模座（41）以及置于下模座（41）中心处的空腔（42），所述下模座（41）的两侧具有轨道（47），所述空腔（42）的外边缘为圆形状结构，所述空腔（42）的中心处具有一可上下升降的圆盘（43），所述空腔（42）内通过多个等圆周分布的三角凸起（44）分隔成多个原料腔室（45），所述三角凸起（44）的尖端处与圆盘（43）的外边缘相靠近，所述圆盘（43）的边缘处具有多个向内凹陷的弧状凹槽（48），所述凹槽（48）与原料腔室（45）依次对应且凹槽（48）置于原料腔室（45）的中心处，所述圆盘（43）通过一驱动缸b（46）实现上下运动，同时上模（3）上的槽体（33）与三角凸起（44）依次配合；
一粉末筛落机构（5），所述粉末筛落机构包括底盘（51）以及置于底盘（51）上方的盆体（52），所述底盘（51）通过一驱动缸c（53）在轨道（47）上实现前后往复运动，所述驱动缸c（53）置于下模座（41）的后端，所述驱动缸c（53）的驱动端与底盘（51）连接，所述盆体（52）上具有转动组件，所述转动组件包括与底盘（51）固定的驱动电机（54），所述驱动电机（54）连接有向盆体（52）内部竖向延伸的转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶斌，
申请(专利权)人：江苏陆氏金刚石工具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32