[发明专利]一种细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于砂轮制造技术领域，具体涉及一种细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮的制造方法。

背景技术

细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮具有寿命长、切削锋利、效率高、磨削不易发热和堵塞、易控制加工精度及修整方便等特点，同时还能够适应各种冷却液的磨削和各种加工精度要求的磨削，已得到越来越广泛的应用，适用于各种硬质合金、陶瓷、玻璃、珠宝、模具、工具精密磨削加工。

但细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮在制造时，容易出现大量的坯件裂纹废品，裂纹废品主要有①砂轮坯件成型脱模后发现裂纹，②砂轮坯件成型脱模后未发现裂纹但放置5至30分钟后坯件出现裂纹，③干燥后坯件发现裂纹。由于坯件裂纹废品回收重复使用的成本很大，重复使用率很低，这无形增加了砂轮制造企业的制造成本，又浪费了国家日益减少的矿产资源。同时，目前砂轮坯件的干燥时间为96～144h，干燥时间太长，影响了砂轮的生产效率。

发明内容

本发明的目的是针对目前细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮在制造时存在的问题，提供一种细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮的制造方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮的制造方法包括以下步骤：

（1）将硅溶胶与水混合，搅拌均匀，制成水溶胶液体，作为粘结剂备用，取代普通陶瓷结合剂砂轮使用的粘结剂（如糊精液、水玻璃等粘结剂）；

（2）将磨料、陶瓷结合剂和成孔剂（根据砂轮的磨削材质确定是否使用）在混料机中混合均匀；

（3）将上述步骤（1）制好的水溶胶液体按配比称量好，通过混料机的注液口加入上述步骤（2）的混料机中，继续混合均匀；

（4）将上述步骤（3）混好的料过筛后形成成型料备用；

（5）将上述步骤（4）的成型料称量后投入磨具、压制、出模形成砂轮坯件；

（6）将上述步骤（5）的砂轮坯件用毛毯裹好，确保砂轮坯件不与空气直接接触，放置在常温（20℃）室自然预干燥8～15h，然后在60～80℃的恒温干燥箱内干燥24～48h；

（7）将上述步骤（6）中干燥好的砂轮毛坏在烧结炉内烧结；

（8）将上述步骤（7）烧结后得到的半成品砂轮进行加工，使其符合技术检验标准或用户的要求即得成品。

所述步骤（1）中硅溶胶与水的质量配比为1:6～10。

所述步骤（2）、（3）中磨料、陶瓷结合剂、成孔剂和水溶胶的质量配比为：磨料70～85%、陶瓷结合剂12～25%、成孔剂0～5%、水溶胶5～12%。

所述步骤（2）中磨料为金刚石、立方氮化硼、刚玉、碳化硅和二氧化硅中的任一种或几种混合。所述磨料的粒度为0.1～40μm。

所述步骤（2）中成孔剂为碳粉、糊精粉、淀粉或精萘。

所述步骤（2）中陶瓷结合剂为长石、陶土、硼玻璃等物料的混合物。

所述步骤（2）中混料机为轮碾机、逆流混料机、S型混料机。

本发明产生的有益效果是：①水溶胶液体分散性好，提高了磨料、陶瓷结合剂、成孔剂混合的均匀性，在摊刮料时更容易得到组织均匀的砂轮坯件，避免了砂轮坯件由于组织不均造成的坯件裂纹，解决了砂轮坯件在成型脱模后出现的裂纹问题；②在干燥时首先在常温下进行预干燥，同时砂轮坯件用毛毯裹好，确保砂轮坯件不与空气直接接触，避免了由于砂轮坯件的表面水分排出过快而导致砂轮坯件内外应力不一致造成裂纹的现象，解决了砂轮坯件成型脱模后未发现裂纹但放置5至30分钟后坯件出现裂纹的问题；③在60～80℃的恒温干燥箱内干燥的方法，保证了砂轮坯件在干燥时水分排出的速率一致，解决了砂轮坯件干燥后发现裂纹的问题；④砂轮坯件的干燥时间共计32～63h，大大缩短了干燥时间，提高了砂轮的生产效率。故本发明不但解决了砂轮裂纹的问题，降低了砂轮制造企业的制造成本，提高了国家的矿产资源的利用率，避免了矿产资源浪费的现象；同时缩短了干燥时间，提高了砂轮的生产效率，降低了砂轮的生产周期，为砂轮制造企业创造了经济效益；另外，由于砂轮组织均匀，提高了砂轮的使用效率，减少了砂轮使用单位校对砂轮的平衡时间和成本，为砂轮使用行业的健康、有序的发展提供了保障，具有相当大的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明细粒度高厚度陶瓷结合剂砂轮的制造方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

（1）将1kg硅溶胶与9kg水混合，搅拌均匀，制成水溶胶液体；