树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具技术

一种树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具，树脂金刚石磨具包括基体和磨料层，磨料层由粘结剂、磨料和填料混合浇注而成；其中，粘结剂由酚醛环氧乙烯基酯树脂液、引发剂和促进剂混合而成，磨料包括金刚石和碳化硅，以上各组分的重量配比关系为：酚醛环氧乙烯基酯树脂液１００份，引发剂２～３份，促进剂１～４份，金刚石１０～２０份，碳化硅１０～３０份，填料８０～１２０份。填料为氧化铝粉、石英粉和氧化铈抛光粉中的任一种或任二种以上的组合。本发明专利技术具有锋利性好、自锐性强、磨削和抛光效果好、制作过程简单合理、操作灵活、异形面在生产中就一次精准到位，磨削抛光效率高，综合性能高和制作成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具。
技术介绍
目前以陶瓷、石材、玻璃和树脂等材料制作带有异形面的腰线越来越普遍，较为普 通的作法是将陶瓷抛光砖切割成条状后，再用磨削面同为异形面的磨轮将其磨削抛光成型。腰线是一种建筑装饰法，一般是指建筑表面的装饰线。由于腰线的异形面比较宽， 一般在40mm以上，如果采用酚醛树脂粉等热模压成型的树脂结合金刚石磨轮对该腰线的 异形面进行磨削和抛光加工，由于该树脂结合金刚石磨轮的上下两侧比较结实，而中间则 比较疏松，实际磨削时，很难做到磨削一致，故现有做法是采用两件树脂结合金刚石磨轮 叠加装配，同时还要在树脂结合金刚石磨轮的外周圆柱面上通过附加用于修整的电铸的金 刚石异形磨轮，这样才能取得较好的效果。这种现有的制作方法相当复杂，产品的制作成本 尚昂。如果采用电铸金刚石磨轮或金属烧结金刚石磨轮，那么需要用电火花来修整该两 种金刚石磨轮的外周圆成异形面；并且，这两种金刚石异形磨轮均不具有抛光功能，不能用 来对腰线进行抛光，而且这两种金刚石磨轮的制作成本也很高。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、锋利性好、自锐性强、磨削 和抛光效果好、制作成本低、适用范围广的树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具，以克 服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种树脂金刚石磨具，包括基体和磨料层，其特征是磨料层由粘 结剂、磨料和填料混合浇注而成；其中，粘结剂由酚醛环氧乙烯基酯树脂液、引发剂和促进 剂混合而成，磨料包括金刚石和碳化硅，以上各组分的重量配比关系为酚醛环氧乙烯基酯 树脂液100份，引发剂2 3份，促进剂1 4份，金刚石10 20份，碳化硅10 30份， 填料80 120份。所述填料为氧化铝粉、石英粉和氧化铈抛光粉中的任一种或任二种以上的组合。所述弓I发剂为过氧化甲乙酮。所述促进剂为辛酸钴液。一种树脂金刚石磨具的制作方法，其特征是包括以下步骤第一步，首先按配比称取各组份，把酚醛环氧乙烯基酯树脂液与磨料、填料混合均 勻，然后加入促进剂混合均勻，最后加入引发剂混合均勻，得到混合料；第二步，将上述的混合料迅速浇注到装有基体的模具的模腔内，直到将模腔灌满， 然后在室温下固化20分钟后脱模得到半成品；第三步，将上述的半成品在室温下放置自然固化一天后，再放入烘箱内加热进行二次固化。所述二次固化的加热过程为在40°C以前自由升温，在40 60°C时升温0.5小 时，在60°C时保温1小时，在60 800C时升温1小时，在80°C时保温2小时，在80 120°C 时升温1小时，在120°C时保温2小时，在120 145°C时升温1小时，在145°C时保温2小 时，然后停止加热，自然冷却后取出。一种树脂金刚石磨具的制作模具，其特征是包括下底板、锥套以及至少包括相接 后构成环状的第一模套和第二模套，锥套的内壁为锥形面，第一模套和第二模套的下部分 别设置有装配槽，下底板上设置有限位台阶，第一模套和第二模套固定在下底板上，锥套箍 紧在第一模套和第二模套的外侧，基体通过其上设置的轴孔安装在下底板的圆台芯上，第 一模套、第二模套、下底板和基体共同围成模腔；其中，第一模套和第二模套各自的朝内一侧设置有用于磨削带有异形面的腰线的 磨削面；该磨削面的截面的外轮廓线由一条以上的直线与一条以上的光滑的曲线相接而 成，直线与曲线的切点相接，相邻的曲线通过切点相接，或者，该磨削面的截面的外轮廓线 二条以上的光滑的曲线相接而成，相邻的曲线通过切点相接。本专利技术采用不饱和聚酯(树脂)中的酚醛环氧乙烯基酯树脂来浇注后得到树脂金 刚石磨具磨具，是因为酚醛环氧乙烯基酯树脂是一种综合性能优良的耐高温树脂，通过二 次高温固化后，其性能远远优于其它不饱和聚酯树脂制作的树脂金刚石磨具。不饱和聚酯(树脂)包括邻苯二甲酸型(简称邻苯型)、间苯二甲酸型(简称间苯 型)、双酚A型和乙烯基酯型、卤代不饱和聚酯树脂等。酚醛环氧乙烯基酯树脂是采用高环 氧值、多官能的酚醛环氧树脂与甲基丙烯酸反应而成，其突出性能主要表现在1)耐热性 能绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50 60°C，本专利采用的酚醛环氧乙烯基 酯树脂，热变形温度达到150°C，更高的温度，寿命更长也更可靠；2)耐磨蚀性能，可以通过 加入适当的耐磨、耐蚀填料来提高树脂浇注体的耐磨性，耐磨性能优于绝大多数不饱和聚 酯树脂；3)高温条件下的力学强度保留率，酚醛环氧乙烯基树脂，高温力学性能的测试结 果，它在150°C时仍保持着良好的力学性能；4)是耐腐蚀性能，由于酚醛环氧乙烯基树脂的 高交联密度，与高的热变形温度特点，使树脂的耐蚀性能较好。该酚醛环氧乙烯基酯树脂还 具有非常高的热变形温度，可达150°C，并具有良好的力学性能；高交联密度使其具有良好 的耐溶剂性；能耐各种氧化性介质，如双氧水、湿氯气、二氧化氯等；以及具有良好的粘接 性，包括与碳钢、PTFE等基材粘结。酚醛环氧乙烯基酯树脂比同等类型的双酚A型环氧乙 烯基树脂有较高的热变形温度；具有优良的耐热性能，在热环境中有很好的的强度保持率； 对酸、碱、盐溶剂有良好的耐腐烛性，对苯溶剂的耐腐蚀性更优良；其硬度和热变形温度在 经历了水、热、化学溶剂等过程后都显现了很高的的保留率。本专利技术对建筑材料的异形面的磨削和抛光非常方便，比采用酚醛树脂或聚酰亚胺 树脂进行热模压成型的树脂结合金刚石磨轮以及电铸金刚石磨轮或金属烧结金刚石磨轮 对腰线的异形面进行磨削和抛光加工的锋利性好、自锐性强，且具有柔韧性好，抛光速度快 和光度高的效果。本专利技术中的酚醛环氧乙烯基酯树脂属于不饱和聚酯(树脂)类，与酚醛 树脂不同类型；而且成型方式不同，本专利技术中的酚醛环氧乙烯基酯树脂液采用浇注成型，而 一般情况下的酚醛树脂粉采用热模压成型。本专利技术相对于采用其它类型的不饱和聚酯(树脂)制成的树脂金刚石磨具具有表面硬度高，如比邻苯型不饱和聚酯高12%以上，故其具有锋利性好、自锐性强、磨削和抛光 效果好、制作过程简单合理、操作灵活、异形面在生产中就一次精准到位，磨削抛光效率高， 综合性能高与制作成本比较低的特点。附图说明图1为本专利技术一实施例中的制作模具的分解结构示意图。图2为树脂金刚石磨具的剖视结构示意图。图3为制作模具浇铸时的剖视结构示意图。图4-图10为本专利技术中的几种磨削面的剖面放大图。图11为为本专利技术的使用状态示意图。图中1为基体，1. 1为轴孔，2为磨料层，3. 1为第一模套，3. 2为第二模套，3. 3为 装配槽，4为下底板，4. 1为圆台芯，4. 2为限位台阶。具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1-图10，本树脂金刚石磨具，包括基体1和磨料层2，磨料层2由粘结剂、 磨料和填料混合浇注而成；其中，粘结剂由酚醛环氧乙烯基酯树脂液、引发剂和促进剂混合 而成，磨料包括金刚石和碳化硅，以上各组分的重量配比关系为酚醛环氧乙烯基酯树脂液 100份，引发剂2 3份，促进剂1 4份，金刚石10 20份，碳化硅10 30份，填料80 120 份。本实施例中的填料为氧化铝粉、石英粉和氧化铈抛光粉中的任一种或任二种以上 的组合；引发剂可采用过氧化酮，这里可选用过氧化甲乙酮；促进剂为辛酸钴液。树脂金刚石磨具的制作模具，包括下底板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂金刚石磨具，包括基体（１）和磨料层（２），其特征是磨料层（２）由粘结剂、磨料和填料混合浇注而成；其中，粘结剂由酚醛环氧乙烯基酯树脂液、引发剂和促进剂混合而成，磨料包括金刚石和碳化硅，以上各组分的重量配比关系为：酚醛环氧乙烯基酯树脂液１００份，引发剂２～３份，促进剂１～４份，金刚石１０～２０份，碳化硅１０～３０份，填料８０～１２０份。

【技术特征摘要】
1.一种树脂金刚石磨具，包括基体(1)和磨料层(2)，其特征是磨料层(2)由粘结剂、 磨料和填料混合浇注而成；其中，粘结剂由酚醛环氧乙烯基酯树脂液、引发剂和促进剂混合 而成，磨料包括金刚石和碳化硅，以上各组分的重量配比关系为酚醛环氧乙烯基酯树脂液 100份，引发剂2 3份，促进剂1 4份，金刚石10 20份，碳化硅10 30份，填料80 120 份。2.根据权利要求1所述的树脂金刚石磨具，其特征是所述填料为氧化铝粉、石英粉和 氧化铈抛光粉中的任一种或任二种以上的组合。3.根据权利要求1所述的树脂金刚石磨具，其特征是所述引发剂为过氧化甲乙酮。4.根据权利要求1所述的树脂金刚石磨具，其特征是所述促进剂为辛酸钴液。5.一种根据权利要求1所述的树脂金刚石磨具的制作方法，其特征是包括以下步骤 第一步，首先按配比称取各组份，把酚醛环氧乙烯基酯树脂液与磨料、填料混合均勻，然后加入促进剂混合均勻，最后加入引发剂混合均勻，得到混合料；第二步，将上述的混合料迅速浇注到装有基体(1)的模具的模腔内，直到将模腔灌满， 然后在室温下固化20分钟后脱模得到半成品；第三步，将上述的半成品在室温下放置自然固化一天后，再放入烘箱内加热进行二次 固化。6.根据权利要求5所述的树脂金刚石磨具的制作方法，其特征是所述二次固化的加热 过程为在40°C以前自由升温，在40 60°C时升温0. 5小...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹育航，陶洪亮，周华，
申请(专利权)人：广东奔朗新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]