[發明專利]高耐磨驅動輪加工工藝

無效

• 申請號: 201010555431.6
• 申請日: 2010-11-23
• 公開（公告）號: CN102476424A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 湯子仁;湯毅飛
• 申請（專利權）人: 湯子仁
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C45/76;B29K75/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 金輝

技術領域

本發明涉及一種用于切割機械中的驅動輪，尤其是涉及一種晶體硅切割開方機上使用的驅動輪。

背景技術

金剛線開方機，是針對光伏發電的晶體硅切割開方環節的新型設備，其特殊之處在于此機型以金剛線進行切割，目前世界上光伏晶體硅切割工藝主要以鍍銅鋼線進行切割，鍍銅鋼線切割時必須使用硅片切割液、碳化硅混合的懸浮液作為介質，切割成本高，切割周期長，用后廢懸浮液處理對環境污染巨大。而金剛線采用金剛石磨料固定在金屬線上制備得到，本身金剛石磨料替代懸浮液成為切割介質，切割時僅需用純水作為冷卻劑，金剛線切割較鍍銅鋼線切割的切割效率大體提升50-70％，并淘汰硅片切割液、碳化硅等昂貴材料，大幅降低切割的綜合材料種類及成本，同時根本上解決廢懸浮液的環境污染問題。金剛線的推廣代表著光伏晶體硅切割的未來發展方向，具有非常大的發展空間和每年上百億的廣闊市場。

金剛線開方機的關鍵設備備件除金剛線之外，還包括驅動輪、小驅動輪、換向輪和導輪等驅動輪系列產品，驅動輪系列產品起著承接金剛線切割方向轉換、驅動金剛線對硅錠切割、保證金剛線切割精度控制、保護機器軸承免受金剛線破壞的功能。金剛線較鍍銅鋼線直徑、結構、平均張力均存在較大差異，由此對驅動輪產品的性能要求較晶體硅聚氨酯滑輪產品更高。目前國內所采用的金剛線開方機均為進口產品，其易耗件驅動輪系列產品均依賴進口，該產品在使用過程中存在以下缺點：

(1)使用平均壽命80-100小時，每次用完需由操作工花費約2小時完全更換，增加維護成本，影響開方機效率產能；

(2)驅動輪系進口物資，采購周期長，采購成本高，無法回收再利用；

(3)進口驅動輪產品使用時存在聚氨酯與航空鋁材結合處脫落現象，表面開槽角內聚氨酯材質“起毛”，起毛的聚氨酯隨著金剛線的運轉附著在鋼線上，會引發金剛線斷線。

發明內容

本發明目的在于提供一種高耐磨驅動輪加工工藝，聚氨酯采用二次注塑工藝，內層采用普通耐磨聚氨酯材質，外層采用高耐磨聚氨酯材質，一方面降低產品的成本，另一方面可實現回收再利用，進一步降低回收成本。

實現本發明目的的技術方案是：

一種高耐磨驅動輪加工工藝：首先將鋁棒加工成鋁嵌件，準備進行第一次注塑；

在第一次注塑前，將聚氨酯材料上色調勻放入烘箱內進行烘干去濕，溫度保持在80-90℃，然后將鋁嵌件放入注塑模具中進行注塑，注塑機的溫度控制在185-205℃，壓力保持在63-67，速率為8-12，時間為10S，周期為80-90S；

第一次注塑成型后產品在75-85℃的溫度下烘干4.5-5.5小時，烘干后放置48小時后進行第二次注塑；

在進行第二次注塑前，將耐磨聚氨酯材料和耐磨劑按比例攪拌均勻，并在烘箱內進行烘干去濕，烘箱溫度保持在90-100℃，然后將第一次注塑后的產品放入模具中進行第二次注塑，注塑機的溫度控制在185-205℃，壓力保持在80-90，速率為20-30，時間為5S，周期為65-75S；

第二次注塑成型后產品在80-90℃的溫度下烘干18-22小時，烘干后放置48小時后進行機械加工；

經過機械加工后的驅動輪，通過輪廓測量儀及卡尺的檢驗合格即可入庫。

鋁嵌件在第一次注塑前先進行加熱，溫度控制在55-65℃。

第一次注塑前，所述聚氨酯材料的烘干時間為3小時以上。

第二次注塑前，所述耐磨聚氨酯材料和耐磨劑混合料的烘干時間為5小時以上。

磨損后的驅動輪回收后，通過機械車削掉表面的第二次注塑層，用清潔劑洗去表面污垢，自然通風放置24小時后，再完成所述第二次注塑及機械加工，完成回收再利用過程。

所述鋁嵌件在注塑前，其兩端面各留有0.08-0.1mm的加工余量。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

1.在第一次注塑前，對鋁嵌件進行加熱處理，解決因鋁嵌件和注塑層的溫差太大造成注塑層表面起皺和存在氣泡的現象，提高產品的成品率。

2.聚氨酯層采用雙層結構，內層采用普通的耐磨材質，外層采用高耐磨的材質，一方面降低產品的成本，另一方面產品磨損后可回收利用，回收后，剝去外層的聚氨酯層，用清潔劑洗去表面污垢，再注塑，完成回收再利用過程。降低回收成本，重復使用次數高，平均可回收10次，達到環保利用的效果。

3.第二次注塑后的產品在進行機械加工前進行了保溫處理，解決驅動輪在使用過程中表面起毛的問題，同時使產品在機械加工中產品表面不粘料，保證機械加工后的產品光潔平滑。