一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切片配方及生产工艺组成比例

技术编号:4219909 阅读:475 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种刀片及工艺,特别是一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切片配方及生产工艺,其特征是:该切片是由酚醛树脂为粘接剂,加辅助金属填料之和为100%配比混合,其中酚醛树脂粘接剂是24%,平均粒径为0.46μm;辅助填料铜粉32%,锌粉28%,硅粉9%,铁粉3%,炭黑4%,按刀片尺寸的体积加入金刚石含量为0.66G/CBM的金刚石磨料与辅助金属填料、粘接剂混合。该复合金刚石切片的生产工艺流程为:1)混合配料;2)装模投料;3)预压及定模热压;4)卸模硬化;5)气氛保护冷却;6)机械加工;7)产品检验;8)烙印及包装入库。该刀片对钢类材料的亲和性小,切削润湿性好,刀片与被加工材料的摩擦较小,从而可延长刀片使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种刀片及工艺,特别是一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切 片配方及生产工艺。
技术介绍
复合金刚石切片具有优良的耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性等特点,但同时存在强度 较低、韧性不足等缺点。在复合金刚石中加入添加剂是改善金刚石材料强度和韧性的有效 方法,采用该方法制取的复合金刚石切片具有较高的强度、韧性和致密度。制造复合金刚石切片的传统工艺方法是热压法(HP),即在一定工艺条件下将金属 粉料热压成饼状烧结体,然后通过线切割或金刚石砂轮切割成需要的形状,再按ISO标准 进行刃磨。虽然用该工艺生产金刚石切片质量稳定、致密性好、晶粒细小,但存在以下缺点 ①刀片存在各向异性;②不能生产形状复杂及带孔的刀片;③生产周期长,生产效率低,生 产成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切片配方及生产 工艺,该刀片强度高、韧性和致密度好;刀片与被加工材料的摩擦较小,刀片使用寿命长; 并且制造方便,生产成本低,生产效率高。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的,一种用于光学平板玻璃切割的金刚石 超薄切片配方及生产工艺,其特征是该切征是由酚醛树脂粘接剂,加辅助金属填料之和为 100%配比混合,其中酚醛树脂粘接剂是24%,平均粒径为0. 46 i! m ;辅助填料铜粉32%,锌 粉28%,硅粉12%,炭黑4%,按刀片尺寸的体积加入金刚石含量为0. 66G/CBM的金刚石磨 料与辅助金属填料、粘接剂混合。所述金刚石粉平均粒径为0. 46 u m。所述的刀片是圆环形状,外观尺寸外径X内径X厚度为98X40X0. 8,单位是 mmD该复合金刚石切片的生产工艺流程为1)混合配料;2)装模投料;3)预压及定模 热压;4)卸模硬化;5)气氛保护冷却;6)机械加工;7)产品检验;8)烙印及包装入库。所述该金刚石切片的具体工艺步骤如下1)混合配料a)按照上述重量百分配比将原料辅助调料、金刚石料混合均勻;然后将两种原 料经球磨机进行球磨一振磨一球磨,再将上述重量百分比的粘接剂将球磨后的原料粘接均 勻,再加分散剂乙配将粉料分散均勻,80目过筛,混合料于真空箱内烘干;b)混合造粒①将步骤a)粉料预压成块状体,砸碎后分别用20目和40目的筛子 过筛,去除大于20目小于40目的粉体;②滚筒式造粒,用球磨桶和球磨机连续滚动而成;42)装模投料将混合后的原料装入预制的模具内,涂上硬脂酸锌防粘剂,将料投入膜腔内搅勻、刮平;3)预压及定模热压将上述经造粒后的原料通过复合金刚石切片模具进行压制,然后在带有加热板的 压机上热压到规定尺寸;4)卸模硬化保温结束热脱模,产品毛坯缓冷至室温;鼓风电热烘箱硬化;5)气氛保护冷却将坯体在真空状态下升温至1200°C,加入2MPa的氩气保护;然后升温至1850°C 时,保温30分钟,再加入8MPa的氩气,随炉冷却;其真空温度分别为400°C和1200°C ;6)机械加工用树脂结合剂砂轮并通过C18WC磨削液对上述处理后的刀片进行刃磨;7)产品检验;8)烙印、包装入库。所述真空箱内烘烤温度不高于80°C。所述滚筒式造粒连续滚动30 60分钟。所述预压压机压力为300-600kg/cm2 ;热压温度为170_180°C,保温10_30min。所述电热烘箱185°C硬化8h。本专利技术的有益效果是由于这种复合金刚石切片的主要成分是在金刚石基料中 加入一定比例的各种不同成份金属粉末,通过其混合料的配比及制造工艺使得该刀片强度 高、韧性和致密度好;产品具有优异的韧性和耐磨性,刀片与被加工材料的摩擦较小,使用 寿命长大大降低生产成本,超薄刀口切削锋利,提高切割效率。具体实施例方式以下通过具体实施例对本专利技术做进一步说明,需要说明的是下述实施例仅仅用于 说明本专利技术,但并不用于限制本专利技术的实施范围。实施例1首先按照配比将金刚石含量为0.66G/CBM金刚石磨料按照刀片的体积计算出精 确的重量,再同下述重量百分比的酚醛粘接剂是24%,平均粒径为0. 46 ym、辅助填料铜粉 32%,锌粉28%,硅粉12%,炭黑4%进行配料,粘接剂加辅助金属填料之和为100%,金刚 石粉平均粒径为0. 46 u m。再按照该复合金刚石切片的生产工艺流程1)混合配料;2)装模投料;3)预压及 定模热压;4)卸模硬化;5)气氛保护冷却;6)机械加工;7)产品检验;8)烙印及包装入库。其制造工艺步骤如下1)混合配料a)按照上述重量百分比配原料和辅助填料,将酚醛树脂24%,铜粉32%,锌粉 28%,硅粉12%,炭黑4%金刚石料混合均勻;然后将两类原料经球磨机进行球磨一振磨一 球磨,再将上述重量百分比的粘接剂酚醛树脂将球磨后的原料粘接均勻,再加分散剂乙醇将粉料分散均勻,80目过筛,混合料于真空箱内烘干,烘烤温度不高于80°C。b)混合造粒①将步骤a)粉料预压成块状体,砸碎后分别用20目和40目的筛子 过筛,去除大于20目小于40目的粉体;②滚筒式造粒,用球磨桶和球磨机经60分钟连续滚 动而成;2)装模投料将混合后的原料装入预制的模具内,涂上硬脂酸锌防粘剂,将料投入膜腔内搅勻、 刮平;其中,模具选材主要为高碳钢、合金工具钢或耐热钢。3)预压及定模热压将上述经造粒后的原料通过复合金刚石切片模具进行压制,预压在规定吨位的压 机上进行压制成型,压力为600kg/cm2。然后在带有加热板的压机上,热压到规定尺寸,温度 为180°C,保温时间因产品尺寸大小而不同,通常为30min。4)卸模硬化保温结束即可热脱模,产品毛坯缓冷至室温。然后进行硬化工序,从而消除成型时 产生的内应力,并使树脂硬化反应进行完全,硬化工序通过鼓风电热烘箱设备于185°C,保 温时间8h。对升温和降温速度要严格控制,以免引起产品变形。5)气氛保护冷却将坯体在真空状态下升温至1200°C,加入2MPa的氩气保护;然后升温至1850°C 时,保温30分钟,再加入8MPa的氩气,随炉冷却;其真空温度分别为400°C和1200°C ;6)机械加工用树脂结合剂砂轮并通过C18WC磨削液对上述处理后的刀片进行刃磨,机械加工 的外观尺寸外观尺寸<2 98X40X0. 8mm(外径x内径x厚度)主要是内孔、外圆及端面的机 械加工,须达到客户或国标规定的尺寸、形位公差及外观等要求并通过检验确认,并出具合 格证明书。7)产品检验;8)烙印;包装入库。本专利技术的工艺原理如下粉体情况所述金刚石粉平均粒径为0. 46 u m,密度为0. 66g/cm3 (金刚石磨料含量0. 66G/ CBM)混合配料本工序的目的是使各种原料充分均勻混合。粉料处理工艺为球磨一振磨一球磨。 球磨+振磨总时间应控制在72小时左右,如时间过短,会造成粉料混合不充分;如时间过 长,可引起球磨介质出现团聚现象等。采用酒精作为分散剂,可使粉料分散均勻并有利于烘 干。应注意,浆料烘干前应用80目筛子过筛,将球磨过程中产生的杂质滤掉。此外,金属粉 体应置于密封容器内,避免吸潮,保存时间最好不超过3个月。混合料的烘干应在真空箱内 进行,烘烤温度不应高于80°C,以便于酒精回收及防止粘接剂挥发。复合金刚石切片以金刚石粉末为主要成份,辅助填料主要有Cu、ZnO、SiC、炭黑,为 了适应不同的切割对象和切割工艺方法的要求,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光学平板玻璃切割的金刚石超薄切片配方及生产工艺,其特征是:该切片是由酚醛树脂粘接剂,加辅助金属填料之和为100%配比混合,其中酚醛树脂粘接剂是24%,平均粒径为0.46μm;辅助填料铜粉32%,锌粉28%,硅粉9%,铁粉3%,炭黑4%,按刀片尺寸的体积加入金刚石含量为0.66G/CBM的金刚石磨料与辅助金属填料、粘接剂混合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张庚超
申请(专利权)人:西安泽豪实业有限责任公司
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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