CN102653468A - 生产陶瓷磨盘的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生产陶瓷磨盘的工艺，其工艺步骤为：(1)预制玻璃料；(2)细磨玻璃粉；(3)混合；(4)生成生坯；(5)烘干；(6)烧结；(7)磨盘成型；(8)磨盘粘接到基体上；(9)磨加工成成品。本发明通过陶瓷结合剂替代传统的青铜结合剂生产的金刚石磨盘，较之青铜结合剂生产的金刚石磨盘，陶瓷结合剂本身具有脆性和自锐性好的特点，在磨削过程中，由于自身自锐性好，上层金刚石在磨钝后，很快脱落，使下层金刚石出露，形成新的锋利切削刃，使磨削力能够保持持久，表现在磨削上就是磨盘锋利性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种金刚石磨盘的加工领域，尤其是涉及一种陶瓷结合剂的生产陶瓷磨盘的工艺。
背景技术
视窗玻璃、磁性材料、蓝宝石等脆硬材料广泛应用于手机玻璃、精密电子元件、精密光学器件和高档手表玻璃，而由于其本身质地高硬度和脆性的特点，研磨加工的难度很大，最早的是用古典研磨法进行研磨加工，即用游离磨粉进行研磨，其缺点是磨粉的消耗量大，大部分磨粉未被利用，且产生大量粉尘和污水，对环境的污染很严重，随着研磨技术的进步，青铜结合剂的研磨盘被开发并用于该类材料的研磨加工，青铜结合剂磨盘的应用变自由磨粒磨削为固结磨粒磨削，大大增加了磨料的利用率，磨削过程中无粉尘和污水的污染，但在使用过程中青铜盘的缺点逐渐显现，由于其材料软韧的特点，容易堵塞磨盘，本身的自锐性不好，磨盘很快钝化，磨削效率下降，且修锐困难。
发明内容
针对以上提出的问题，本发明目的在于提供一种陶瓷结合剂的磨盘替代青铜结合剂磨盘，较之青铜结合剂，陶瓷结合剂本身具有脆性和自锐性好的特点，在磨削过程中，由于自身自锐性好，上层金刚石在磨钝后，很快脱落，使下层金刚石出露，形成新的锋利切削刃，使磨削力能够保持持久，表现在磨削上就是磨盘锋利性好。
本发明通过以下技术措施实现的，一种生产陶瓷磨盘的工艺，其工艺步骤为：
(1)预制玻璃料：将化学纯的SiO2、B2O3、Al2O3、Li2O、K2O、Na2O原材料充分混合，在熔块炉中熔制，熔制温度1200～1600摄氏度，保温两小时，出炉后水淬处理即可得玻璃料；
(2)细磨玻璃粉：玻璃料经球磨，磨成粒度为200～300目的玻璃粉；
(3)混合：将金刚石加入玻璃粉中并添加聚乙烯醇润湿后混合均匀；
(4)生成生坯：采用模具压制成坯；
(5)烘干：将生坯在100～140摄氏度烘干；
(6)烧结：埋砂在电阻炉600～900摄氏度中烧结；
(7)磨盘成型：烧结完成后出炉，修整整形；
(8)磨盘粘接到基体上；
(9)磨加工成成品。
具体的，所述步骤(1)预制玻璃料中各组份的重量配比为：SiO2 40～55、B2O3 10～18、Al2O3 5～12、Li2O 4.5～10、K2O 2～6、Na2O 4～12。
作为一种优选方式，所述步骤(1)预制玻璃料中熔制温度为1450摄氏度。
作为一种优选方式，所述步骤(2)细磨玻璃粉中磨成的玻璃粉的粒度为240目的。
作为一种优选方式，所述步骤(5)烘干中将生坯在120摄氏度烘干。
作为一种优选方式，所述步骤(6)烧结中埋砂在电阻炉700摄氏度中烧结。
本发明针对传统青铜结合剂磨盘自锐性差的特点，改用陶瓷结合剂，为了提高使用寿命，还提高了结合剂的机械强度，增大结合剂对金刚石的把持力，针对陶瓷结合剂耐火度高的特点，通过改变结合剂原料的配比，采用粘土-石英-硼玻璃系的结合剂，因为硼玻璃耐火度相对偏低，通过一系列的实验，找到合适的配方比例，既满足耐火度的要求，又满足自锐性的要求。
针对滚动划伤的形成，本发明在陶瓷间设计了柔性树脂填料层，使金刚石脱落后迅速镶嵌到柔性树脂层间，避免其在工件上继续滚动形成滚动划伤。
与游离磨粉研磨相比，其效率成倍提高，且不产生粉尘和废水污染，与青铜烧结盘相比，其自锐性好，磨削效率高，修整次数少，且不产生滚动划伤。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
一种陶瓷结合剂的金刚石磨头生产工艺，其工艺步骤为：
(1)预制玻璃料：将化学纯的各组份重量配比为：SiO2 40～55、B2O310～18、Al2O3 5～12、Li2O 4.5～10、K2O 2～6、Na2O4～12SiO2、B2O3、Al2O3、Li2O、K2O、Na2O的原材料充分混合，在熔块炉中熔制，熔制温度1450摄氏度，保温两小时，出炉后淬水处理即可得玻璃料；
(2)细磨玻璃粉：玻璃料经球磨，磨成粒度为240目的玻璃粉；
(3)混合：将金刚石加入玻璃粉中并添加聚乙烯醇润湿后混合均匀；
(4)生成生坯：采用模具压制成坯；
(5)烘干：将生坯在120摄氏度烘干；
(6)烧结：埋砂在电阻炉700摄氏度中烧结；
(7)磨盘成型：烧结完成后出炉，修整整形；
(8)磨盘粘接到磨头基体上；
(9)磨加工成用于磨削蓝宝石的金刚石磨头。
以上是对本发明生产陶瓷磨盘的工艺进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种生产陶瓷磨盘的工艺，其工艺步骤为：
(1)预制玻璃料：将化学纯的SiO2、B2O3、Al2O3、Li2O、K2O、Na2O原材料充分混合，在熔块炉中熔制，熔制温度1200～1600摄氏度，保温两小时，出炉后水淬处理即可得玻璃料；
(2)细磨玻璃粉：玻璃料经球磨，磨成粒度为200～300目的玻璃粉；
(3)混合：将金刚石加入玻璃粉中并添加聚乙烯醇润湿后混合均匀；
(4)生成生坯：采用模具压制成坯；
(5)烘干：将生坯在100～140摄氏度烘干；
(6)烧结：埋砂在电阻炉600～900摄氏度中烧结；
(7)磨盘成型：烧结完成后出炉，修整整形；
(8)磨盘粘接到基体上；
(9)磨加工成成品。
2.根据权利要求1所述的生产陶瓷磨盘的工艺，其特征在于：所述步骤(1)预制玻璃料中各组份的重量配比为：SiO2 40～55、B2O3 10～18、Al2O3 5～12、Li2O 4.5～10、K2O 2～6、Na2O 4～12。
3.根据权利要求1所述的生产陶瓷磨盘的工艺，其特征在于：所述步骤(1)预制玻璃料中熔制温度为1450摄氏度。
4.根据权利要求1所述的生产陶瓷磨盘的工艺，其特征在于：所述步骤(2)细磨玻璃粉中磨成的玻璃粉的粒度为240目的。
5.根据权利要求1所述的生产陶瓷磨盘的工艺，其特征在于：所述步骤(5)烘干中将生坯在120摄氏度烘干。
6.根据权利要求1所述的生产陶瓷磨盘的工艺，其特征在于：所述步骤(6)烧结中埋砂在电阻炉700摄氏度中烧结。
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