金刚石树脂干磨片的研制与试验-片头模版

（桂林矿产地质研究院特邦新材料有限公司，广西桂林５４１００４）

择要：文章重点阐述了金刚石树脂干磨片的制作工艺和试验结果比拟。
采取耐热性强、上光度好、磨削效果好的原材料，经由混料、配胶稠浊、搅拌、贯注、烘烤等一系列生产步骤完成。
通过与海内传统水磨片在生产原材料、加工办法、配方设计、利用性能等方面的比拟试验，结果显示，只管金刚石树脂干磨片比传统水磨片的厚度少了一半，但在不加冷却水的情形下，利用寿命却和水磨片一样，上光度比水磨片高１０度旁边。

关键词：金刚石树脂干磨片；水磨片；搅拌；贯注

１　序言

随着国家经济的日益发展，对资源的节约利用与环境的保护意识逐渐加强。
在石材表面抛光方面，正致力于开拓一种能干磨的产品，以办理节能环保及用户利用安全的问题。
在国外，已逐渐用新型金刚石干磨片取代了部分金刚石水磨片的利用，海内一些较大的石材加工基地像广东云浮、佛山，福建泉州、厦门，山东莱州等都开始利用干磨片，而随着金刚石干磨片产品在利用过程中的不断更新、完善，完备取代水磨片的利用已成为一种趋势。

２　金刚石树脂干磨片与水磨片制作办法及外不雅观比拟

2.1干磨片生产制作办法

树脂材料与胶水经由搅拌后，在生产操作时，以液体的形式存在，不像水磨片粉料，随意马虎飞扬。
将搅拌好的粉料贯注入成型模具内，用专用夹具卸模后放入烘箱烘烤２０分钟，烘烤温度在７０℃旁边，固化成型。
由于干磨片最早由国外研发生产运用，在海内还刚刚起步，对一些原材料的采取、固化剂的特性等都理解得不是很深入透彻，一些加工办法受到限定，现在海内生产干磨片紧张以人工操作为主，在短韶光内还不能进行批量的生产，从而直接影响了干磨片的生产效率，也增加了干磨片的生产本钱。

2.2水磨片生产制作办法

海内制作水磨片紧张的原材料为三聚氰胺树脂和酚醛树脂，再加以其他的赞助材料，如：松喷鼻香改性树脂、二水硫酸钙等，成型加热设备为平板硫化机。
将配制好的粉末倒入模具中，加热温度在２００℃以下，加热韶光掌握在９～１０分钟之间。
水磨片的原材料有一定的毒性，如：三聚氰胺树脂粉、酚醛树脂等都是有毒物质，工人长期打仗以及保护方法做得不到位随意马虎对身体康健造成危害。

2.3干磨片与水磨片的外不雅观比拟，如图１、图２所示。

干磨片利用胶水稠浊搅拌，经烘箱烘烤固化，粘接强度高，表面光滑；水磨片采取压机模具一次成型工艺，摊料如不均就易造成掉颗粒（掉齿）征象。

３　金刚石树脂干磨片制作原材料及工艺流程

3.1金刚石树脂干磨片制作的原材料选择

3.1.1金刚石的选用

树脂和陶瓷结合剂金刚石磨具适用ＲＶＤ品种。
颗粒尺寸方面属于精磨、研磨类的可选金刚石

粒度号为：50／60，60／70，70／80，80／100，100／120，120／140，140／170，170／230，230／270，270／325，325／400，400／500。
属于抛光类的可选微粉级的超硬磨料：Ｗ40，Ｗ28，Ｗ20，Ｗ14，Ｗ10，Ｗ7，Ｗ5，Ｗ3.5，Ｗ2.5，Ｗ1.5，Ｗ1.0，Ｗ0.5。
根据用户加工石材的哀求，金刚石粒度号紧张分为：30＃、50＃、100＃、150＃、300＃、400＃、600＃、800＃、1000＃、1500＃、2000＃、3000＃、BUFF白、BUFF黑等。

金刚石颗粒目数对照见表１。

3.1.2树脂粉末及赞助磨料

树脂粉末起着上光、着色浸染，着色剂紧张品种有Cr2O3和Fe2O3，与普通陶瓷磨具部分基本相同。
Cr2O3和Fe2O3便是我们常说的铬绿（见图３）和铁绿（见图４），再配以其他的氧化锌、二氧化锡等。
磨料是在磨具中起磨削浸染的身分［３］，加入碳化硅、白刚玉等赞助磨料，导热效果会更好，能进一步提高磨片的磨削效率，且不会对石材表面造成划痕。

3.1.3混料用ＡＢ胶水

金刚石树脂干磨片用ＡＢ胶水在产品制作过程中起着很大的浸染，既能在磨削过程中耐高温，又可以在磨料投模过程中起成型浸染，还可以使制作中的产品在放入烘箱后及时固化。
其紧张身分Ａ胶为环氧树脂胶水（图５ａ），Ｂ胶为聚酰胺固化剂（图５ｂ），两者在利用比例上也很主要，要知足生产的须要条件。

3.2金刚石树脂干磨片制作工艺流程

配料→混料→混胶搅拌→准备模具、夹具→贯注→卸模→整形→烘箱烘烤→后序处理→成品（如图６所示）

４　干磨片配方设计和试验比拟结果

4.1干磨片配方设计

配方设计原则：胶水的型号特性及配比、原材料的耐热性、原材料的传热速率以及金刚石的选用等都是我们配方设计的重点考虑成分。
下面我们就以制作一个粒度为５０＃的干磨片的原材料配方设计为例，并与水磨片进行性能比拟，如表２。

胶水的用量占全体配方的三分之一，目的是能充分地与其他原材料起粘接、固化浸染，其他赞助磨料白刚玉、碳化硅等都能一定程度的加快传热的速率，提高工具的锋利度。

4.2干磨片与水磨片利用性能试验比拟结果

为了理解两种磨片的利用性能，结合实际情形，对两种磨片进行利用寿命、上光度的比拟。
试验材料：635花岗岩；试验办法：抛磨。
比拟结果见表３。

表３结果显示：干磨片的厚度只有水磨片厚度的一半，而利用寿命却相同。
且干磨片的上光度高于水磨片的上光度。

５　结论

通过对金刚石树脂干磨片的制作与试验比拟，我们可知：加入着色剂提高磨具上光度，加入赞助磨料提高磨具的导热性能，能进一步提高磨具的加工效率。
同时采取环氧树脂胶水与聚酰胺配比的合理运用作为结合剂，在不加冷却水的情形下，加工效率及加工质量都较水磨片要好。
但生产本钱较水磨片要高，须要今后不断地试验新材料的运用以及改进加工工艺，降落生产本钱。