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超硬材料磨具的制造配方設計

關鍵詞 磨具|2011-06-29 14:35:14|制造技術|來源 中國磨料磨具網
摘要 根據磨具的使用性能與加工工藝要求進行配方設計,是制造優質磨具的午要環節。一、配方設計原則配方設計必須遵循以下幾項原則。1.配方設計要滿足使用的要求。2.配方設計要保證制造工藝的可能...
  根據磨具的使用性能與加工工藝要求進行配方設計,是制造優質磨具的午要環節。
  一、配方設計原則
  配方設計必須遵循以下幾項原則。
  1.配方設計要滿足使用的要求。
  2.配方設計要保證制造工藝的可能性。
  3.所用的原料來源豐富,價格低廉。
  4.制造和使用過程中,對人和環境盡可能不產生有害影響。
  二、配方設計程序
  成型
  樹脂結合劑磨具的成型,一般都采用熱壓成型的方法,即在壓制過程中靠上下壓極的熱傳導使模具受熱,使結合劑熔化,并保持一定的壓力,在一定的時間里,使之縮聚硬化,故磨具不易發泡或起層裂紋,并能保持磨具的密度,硬度和基體的粘結強度。小直徑的產品則可采用冷壓的方法成型。
  固化(硬化)
  熱塑性酚醛樹脂與烏洛托品,在熱壓成型時已初步變成熱固性酚醛樹脂,使制品已具有一定的強度和硬度,但因為熱壓時間短,固化不充分,產品質量尚未達到磨削使用的要求,因此必須進行第二次固化,控制溫度和時間,使塑性樹脂,游離酚和烏洛托品充分進行固化反應,完全變成不熔、不溶的熱固性樹脂。
  固化設備
  樹脂結合劑磨具固化設備比較簡單,大都采用干燥電烘箱,該設備是采用金屬薄板制成的雙層干燥烘干室,夾層是用石棉,硅酸鋁以及玻璃纖維等絕緣隔熱材料填充。接通電源時,烘箱底部的發熱電阻絲發熱,使箱內的砂輪受熱固化。但此烘干箱加熱部分在底部,熱氣流向上升,溫度比較高,用于固化樹脂結合劑制品的烘干箱一般采用帶鼓風機裝置的干燥箱,它可以使熱穸氣在機械的作用下,形成對流,使箱內溫度盡量均勻。測溫采用電觸點溫度計,測量點在箱的上部,因此,裝入箱內的制品要盡可能裝在中間層位置。測溫也可以用單板機裝置來控制溫度,通過記錄儀可觀察升溫曲線的全過程,以判斷因裝爐量的多少造成升溫速度的變化。
  固化溫度的確定
  固化溫度是根據樹脂的種類而確定不同的最高溫度。如酚醛樹脂的最高溫度以180--190℃為宜,低于這個范圍時,固化不完全,化學鍵穩定性差,高于這個范圍,對制品的機械性能產生不良影響,會使制品的硬度,強度降低,消耗大,甚至失去使用價值成為廢品。因此酚醛樹脂的固化溫度為185℃±5℃。聚酰亞胺樹脂為230℃。
  升溫速度的確定
  升溫速度的確定是根據磨具的特性和形狀而確定的。樹脂結合劑在壓機中已經短時間的固化,已有85%--95%左右熱塑性樹脂變成為熱固化樹脂,礦升溫速度在100℃以前可以快些,100--140℃可慢些,150--185℃又可適當加快,但在保溫時,時間可適當放長,聚酰亞胺樹脂,預聚合成溫度高,故在180℃以前可自由升溫,到200℃以后升溫要慢,保溫時間也適當放長。
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