[發明專利]旋轉拋光墊

無效

• 申請號: 201080051180.6
• 申請日: 2010-11-09
• 公開（公告）號: CN102639299A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 格雷戈里·A·克恩勒;斯科特·R·庫勒;布蘭特·A·默根堡;舍恩·A·舒克內希特;愛德華·J·伍
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: B24D13/14
• 分類號: B24D13/14
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 梁曉廣;關兆輝

技術領域

拋光墊針為拋光工件表面而裝備。更具體地講，圖案化的旋轉拋光墊被裝備以用于拋光工件表面。

背景技術

涂漆表面，例如，外部涂漆的機動車和海船表面的視覺外觀是重要的美學特性。原始設備制造商和售后市場產業已將大量資源投入可提供諸如（舉例來說）低霧度和良好圖像清晰度之類的美學品質的油漆系統的開發和應用。車輛和船舶制造商慣常使用面漆和清漆系統。面漆提供想要的顏色，而涂敷于面漆上方的清漆提供透明的抗刮痕和抗石擊保護涂層。然而，這種油漆系統具有放大面漆或清漆中的缺陷（例如，刮痕、霧度和灰塵粒）的趨勢。賦予或恢復油漆系統的高質量外觀的通用方法是采用多步工藝。

首先，使用細小磨粒粒度的涂附研磨產品拋光這些缺陷，例如使用砂紙或結構化磨料制品。該步驟可快速去除所述缺陷，但是通常留下需要被去除的擦痕或“旋渦”痕，且有時留下刮痕。接著，用拋光劑進行拋光來去除旋渦痕。拋光劑通常是含水或基于石油的材劑，其含有的磨粒粒度小于在涂附研磨制品中使用的磨粒粒度。然而，拋光步驟會導致具有模糊外觀的表面，其具體程度取決于油漆系統。模糊外觀通過其中利用整理劑將油漆系統的模糊部分拋光的整理步驟去除。整理劑通常是含水或基于石油的材劑，其含有的磨粒粒度小于在拋光劑中使用的磨粒粒度。最終，例如用軟布去除拋光和/或整理劑的殘留，從而產生基本不含表面殘留的賞心悅目的飾面。

在以上拋光步驟中使用的拋光墊通常是可壓縮的，以能夠在整個拋光表面上施加均勻的壓力。這類墊通常由羊毛或聚合物泡沫制成。雖然拋光步驟可以是人工處理步驟，但是其可通過將拋光墊附著到電動或空氣驅動的氣動工具上來減輕勞動強度。如本文所用，“拋光步驟”包括在恢復或改善表面的工藝中使用的任何步驟，包括研磨、拋光和整理步驟。

拋光墊的性能可基于多個因素評定。首先，拋光墊提供一定程度的切削性能（或“切削”），其定義為移動拋光墊去除表面缺陷的速率。切削性能應當足夠高，以允許在合理的時間量內完成拋光。第二，拋光墊提供一定程度的光潔度。通過拋光操作提供的光潔度由所得表面的光潔度限定，并且可通過測量“霧度”量化。霧度隨著光潔度的增加而降低，并因而應該盡可能低。第三，旋轉拋光墊可根據用戶經驗評定。這里，理想的是，將旋轉拋光墊與被拋光表面以可控方式接合，從而降低在拋光工藝中，動力工具的顛簸或其它不可預見的運動（通常稱為“震顫”）的發生率。這幫助操作工保持對拋光墊的取向的高度控制，并有助于避免工件因疏忽而被切削。

發明內容

在拋光應用中，同時實現良好的切削性和高級光潔度這二者通常是具有挑戰性的。為提高切削性能而改變拋光墊或研磨劑通常導致較粗糙的光潔度。相反，導致得到較高級光潔度的改變通常還勢必會降低研磨速率，并且因此降低切削性能。切削性能與光潔度之間的明顯的反比關系是許多本領域技術人員感到為難的原因。

這里，提供旋轉拋光墊，其解決了期望實現優良切削性能和高級光潔度這二者的人所面臨的兩難境地。通過利用包括多種可變尺寸的孔的平面拋光墊，實現了這些優點的結合。所述孔在朝著墊中心的區域中總體上較大，而在朝著墊周邊的區域中總體上較小。這種大孔和小孔的協同布置既可實現優良的切削性能又可提供高級的光潔度。

這種構造還具有超越傳統泡沫拋光墊的其它意想不到的優點。首先，中間的孔有利地俘獲多余的磨料組合物，從而降低了在拋光過程中拋射的液體量，并且因此不但減少廢液量而且縮短完成操作后的清潔時間。第二，操作工在拋光過程中感覺到的振動或“震顫”量被維持在低的程度。降低的振動繼而導致降低的疲勞并且提高操作工的舒適度。第三，將較大的孔朝著墊的中心布置通過降低由于墊中心導致的拖拽阻力而改善操作工的控制，并且還防止墊在拋光過程中顫擺。由于顫擺能夠導致拋光墊在表面上跳動或顛簸，因此這種構造可改善操作工控制并降低損壞被拋光表面的風險。

在一個方面，提供了一種旋轉拋光墊，其包括：基板，其具有正面、背面和垂直于所述正面和背面的旋轉軸線，所述基板還包括：內部區域，其鄰近并圍繞所述旋轉軸線；外部區域，其包圍所述內部區域；具有第一平均尺寸的多個第一孔，其位于所述內部區域內，并且從所述正面朝著所述背面延伸；以及具有第二平均尺寸的多個第二孔，其位于所述外部區域內，并且從所述正面朝著所述背面延伸，其中所述第一平均尺寸大于所述第二平均尺寸。