[发明专利]一种表面抛光金刚石磨盘及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂附磨具领域，涉及一种表面抛光金刚石磨盘及其制备方法。

背景技术

金刚石是目前世界上已知的硬度最高的材料之一，其具有的硬度高、耐磨性好、导热率高等特点，是普通磨料无法比拟的。金刚石微粉是研磨抛光石材、陶瓷、宝石、光学玻璃等高硬度非金属材料的理想原料。同时金刚石微粉可以人工合成，解决了对环境的污染问题，符合国家在制造业中推行的节能、环保发展战略。

目前市场上的非金属抛光磨盘大多是背部植绒抛光磨盘，使用的动力工具一般为气动工具。植绒抛光磨盘的工作地点局限于拥有空气动力装置，产品的适用性低。气动工具本身动力不强，如果抛光研磨层中采用金刚石作为磨料，工具动力满足不了金刚石本身的自锐力，无法实现以金刚石作为研磨磨料。由于气动工具动力不足，植绒抛光磨盘的加工光洁度和加工效率相对较低，因此有必要开发一种新型非金属材质表面抛光磨盘，适应非金属材质向高效率、长寿命和超精密方向发展的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种实用性强、加工效率高的表面抛光金刚石磨盘。

本发明的另一目的是提供该表面抛光金刚石磨盘的制备方法。

为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：

一种表面抛光金刚石磨盘，所述金刚石磨盘包括基体和抛光研磨层，所述抛光研磨层粘结于基体，所述抛光研磨层由20～50重量份金刚石粉末、20～40重量份结合剂和10～30重量份填料制备而得。

进一步地，所述金刚石粉末的粒度为W6～W22。

进一步地，所述结合剂为酚醛树脂和/或环氧树脂。

进一步地，所述填料为冰晶石、硫铁矿、重晶石、石膏粉中的至少一种。

进一步地，所述基体为玻璃纤维、工程塑料、尼龙或轻金属。

基体具有良好抗拉伸强度，爆破回转强度＞30000转。

前面所述的金刚石磨盘的制备方法，包括以下步骤：

S1、将金刚石粉末、结合剂和填料混合搅拌均匀；

S2、将S1的物料压制成型，得到坯体；

S3、坯体干燥固化，得到中间体；

S4、在基体涂上粘结剂，与中间体一起固化粘结。

进一步地，所述S2成型的压力为20～30Mpa，温度为80～100℃，保持压力的时间为10～15s。

进一步地，所述S3固化的温度从60℃阶梯式升温至175～195℃，固化总时间为20～30h。固化的过程可以分为10段。

进一步地，所述S3固化的温度为110～130℃，固化时间为3～5h。

进一步地，所述粘结剂为环氧树脂。

坯体的形状可以根据需要制备，例如梯形、长方形、棱柱、新月形、螺旋形等；坯体设有凹槽，深度＞4mm，用途为排屑与注水磨削。

步骤S4，中间体借助不同直径套筒定位，精准排布于基体，套筒直径稍大于所制备产品直径。

步骤S3和S4的固化均有垫板承接。

本发明具有以下有益效果：

本发明以金刚石微粉作为抛光研磨磨料，金刚石固有的高硬度、耐磨性、高导热率，大大提升磨具的锋利性和使用寿命。

本发明的金刚石磨盘采用高抗拉伸强度基体，可以安装电动角磨机等电力驱动工具进行抛光研磨，工作环境适用性极强，可随时在有电源的地点加工作业。电动工具具有高强动力，能在研磨层中使用金刚石微粉作为磨料。高硬度磨料在高动力驱动下，使得加工效率更高，精密度较植绒磨盘有显著提升。

本发明的金刚石磨盘兼具集树脂磨具、金刚石超硬磨具、涂附磨具的优点，可用于石材、地板瓷砖、木材、墙面、玻璃等非金属材料的表面抛光研磨，湿磨干磨通用，适用范围广，具有良好的应用前景，并具有良好的磨削性能和表面加工光洁度。

本发明的金刚石磨盘可以设计成不同尺寸、不同形状的抛光研磨层。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：

实施例1

将25份粒度为W6的金刚石粉末、40份酚醛树脂和20份冰晶石在混料锅中，密闭搅拌30min以上，充分将物料混合均匀。

选择梯形模具，将混匀后的物料放入模具中摊料，摊平后压制成型，压力为30Mpa，温度为90℃，保持压力的时间为12s，卸模得到梯形状坯体。

将坯体用垫板装好放入窑炉，从60℃开始干燥固化，阶梯式升温至185℃，固化的过程分为10段，固化总时间30h，得到中间体。