[發明專利]一種添加可溶性樹脂材料的自修銳超硬微細磨具丸片及其制備方法

有效

• 申請號: 201710163764.6
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106944939B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 馮凱萍;應俊宏;周兆忠;倪成員;郁煒;尹濤;許慶華
• 申請（專利權）人: 衢州學院
• 主分類號: B24D3/34
• 分類號: B24D3/34;B24D3/28;B24D18/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種添加可溶性樹脂自修銳可控的磨具丸片的制備方法，其具體制備方法如下：

步驟1，首先取磨料，加入填充劑、濕潤劑，混合均勻，濕潤表面，得到混合粉料；

步驟2，將 “不可溶”樹脂結合劑、“可溶”樹脂結合劑放入混料機中混合均勻，得到混合樹脂；

步驟3，將混合粉料和混合樹脂共混，并加入固化劑，得到預壓粉料；

步驟4，將步驟3得到的預壓粉料過篩，壓制成胚體，經過高溫燒結，最后冷卻得到磨具丸片；

所述的“不可溶”樹脂結合劑由酚醛樹脂或聚酰亞胺樹脂，添加量為磨具總重量的15～30wt%；所述的“可溶”樹脂結合劑為丙烯酸樹脂類，添加量為磨具總重量的5～25wt%；

所述的“可溶”樹脂結合劑為磨具丸片中可溶于研磨液的樹脂，“不可溶”樹脂結合劑為磨具丸片中不溶于研磨液的樹脂；其中，“可溶性”樹脂結合劑的溶解速率與研磨液的PH值相關；

所述的研磨液的研磨液基液是水、乙醇、甲醇、異丙醇、正丁醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯中的一種或者多種，研磨液pH值的調整范圍在1～12。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的磨料是金剛石、氧化鋁、氮化硼、碳化硼或碳化硅磨料中的一種或者多種，添加量為磨具總重量的30～70wt%；所述的濕潤劑為水、聚乙二醇、甲酚、三乙醇胺、酚醛樹脂液或糠醛中的一種或者多種，添加量為磨具總重量的0.5～5wt%；所述的填充劑由銅包石墨、氧化鈣、碳酸鈣、氧化鈰、氧化鐵、氧化鉻、氧化鋅、石膏粉、石墨粉、冰晶石粉、滑石粉、石英粉、長石粉或銅粉中的一種或者多種組成，添加量為磨具總重量的20～50wt%。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的固化劑是聚琉醇型、多異氰酸酯型、脂肪族多胺、脂環族多胺、低分子聚酰胺、改性芳胺、脂環族多胺、叔胺、瞇唑類、三氟化硼絡合物、芳香族多胺、酸酐、甲階酚醛樹脂、氨基樹脂、雙氰胺以及酰肼中的一種或者多種，添加量為磨具總重量的0～3wt%。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟2中所述的混合方法是V型桶混料機混合、球磨機混合、逆流混料機、手工攪拌混合中的任意一種。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟4所述的壓制成型和高溫燒結可以是同時進行也可以是分開進行，壓制成型即可以是冷壓成型，也可以是熱壓成型；冷壓成型即先將混合粉料壓制成胚體，再將胚體放置到燒結爐中進行燒結，最后隨室溫冷卻；熱壓成型即壓制過程中，對丸片模具進行加熱，保溫，最后隨模具冷卻；成型壓力為20～150Mpa，燒結溫度100～300℃，保溫為2～25小時。

6.一種權利要求1所述方法制備的添加可溶性樹脂自修銳可控的磨具丸片，其特征在于：各組分按重量比由磨料30～70wt%，濕潤劑0.5～5wt%，“可溶”樹脂結合劑5～25wt%，“不可溶”樹脂結合劑15～30wt%，固化劑0～3 wt%和填充劑20～50wt%組成； 所述的“可溶”樹脂結合劑為磨具丸片中可溶于研磨液的樹脂，“不可溶”樹脂結合劑為磨具丸片中不溶于研磨液的樹脂。

7.一種權利要求1所述方法制備的添加可溶性樹脂自修銳可控的磨具丸片的自修銳過程方法，其特征在于：加工時，在加工區域中不斷注入研磨液，使磨具表面的“可溶性”樹脂結合劑溶解，起到降低粘結劑強度和其對周圍磨粒的把持力，表層鈍化的磨粒脫落，新的磨粒露出；其中，“可溶性”樹脂結合劑的溶解速率與研磨液的PH值相關，當磨具鈍化嚴重時，通過加入酸或堿調整研磨液的PH值，加大“可溶性”樹脂結合劑的溶解速率，當磨具研磨效果好，鈍化不嚴重時，通過調整酸、堿或者研磨液基液的加入量，調整研磨液的PH值，降低“可溶性”樹脂結合劑的溶解速率，進而控制磨具的研磨效率和磨損速率。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于所述的酸可以是有機酸，也可以是無機酸，堿可以是有機堿，也可以是無機堿。