[發明專利]一種砂輪的制造方法

在審

• 申請號: 201710480237.8
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107116221A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 劉光榮;朱愛萍;朱曰春
• 申請（專利權）人: 紹興華晶科技有限公司
• 主分類號: B22F3/22
• 分類號: B22F3/22;B22F3/10;B22F3/24;B22F5/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙)33220
• 代理人: 陳小秋

技術領域

本發明公開一種砂輪的制造方法，屬于砂輪制作的技術領域。

背景技術

在常規機械加工中，砂輪被稱為機械加工的牙齒，常用于硬材料的機械加工中。砂輪一般采用“干壓成型”來制作。其中，金剛砂輪由于其磨料的超硬的性能，更是磨削加工中常被選中的砂輪。在磨削加工中，砂輪的鋒利和可修整是重要的性能指標。在已有的技術中，金剛砂輪常用“干壓成型”來制作金剛砂輪坯料，再進行后續的燒結，修整等工序而成；或用電鍍金剛砂方法來制作。

金剛砂輪如果采用“干壓成型”方法來制作，其坯料內部均勻度和致密度是直接關聯最終制作成的金剛砂輪的質量。由于坯料成型過程所造成的缺陷往往是金剛砂輪產品的主要危險缺陷，控制和消除這些缺陷產生客觀要求，促使金剛砂輪成型工藝不斷深入研究和創新。一般來說，“干壓成型”是使用造粒料來加工制造成的金剛砂輪坯料，其內部密度均勻性較差。

基于此，申請人認為現有的砂輪，尤其是金剛砂輪用干壓的成型方法來制造的工藝還有待改進。另外，還有電鍍金剛砂輪的生產工藝，由于電鍍上去的金剛砂粒附著力不強，在磨削中易掉落，致使磨削效果下降，又使得電鍍金剛砂輪使用壽命短，所以強力磨削中斷不選用電鍍金剛砂輪。由于上述二個原因，為制作高質量砂輪，本案由此產生。

發明內容

本發明的目的是提供一種砂輪的制造方法，通過該方法制造出來的砂輪密度大、斷裂強度高。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種砂輪的制造方法，包括以下步驟：先以含有磨料的金屬粉末混料為原料，并采用注射成型工序制得砂輪坯料，接著砂輪坯料依次經過脫黏工序、燒結工序，最后經電火花修整成成品。

本發明中，因為注射成型是使用含有磨料的金屬粉末混料（屬于黏塑性料）來加工成型坯料，所制成的砂輪坯料內部材質均勻性好，燒結成品后，密度大，斷裂強度高，便于后續脫黏、燒結和電火花修整，最終制成強度和磨削鋒利度都達到使用要求的砂輪。

作為上述方案的進一步設置，所述注射成型工序采用注塑機進行，包括將含有磨料的金屬粉末混料在高溫高壓的狀態下，注射進入模具型腔中，生成砂輪坯料，其中的高溫為180℃±30℃，高壓為70Mpa±25Mpa。

所述脫黏工序采用脫黏爐進行，脫黏時加入硝酸或草酸作為酸催化劑，加入氮氣作為載體氣體，脫黏過程中，溫度從常溫升到120℃±20℃，升溫曲線0.2℃/分±0.01℃/分，脫黏時間為12-20小時。

所述燒結工序采用真空燒結爐進行，并采用氫氣或氮氣來作氣體保護燒結，燒結最高溫度控制在1350℃±50℃，燒結時間為16-18小時。

所述砂輪坯料可以是片狀的，圓柱狀的，圓錐形狀的或其他幾何體形狀的。

所述磨料為金剛砂、碳化硅、碳化硼中的任意一種。當然，根據實際需求，還可以是其他種類的磨料。

本發明一種砂輪的制造方法，其坯料內部材質均勻，所燒結成品后密度大，斷裂強度高，經最后電火花修整后，砂輪磨削鋒利。

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明中注射成型工序的工作狀態示意圖。

具體實施方式

本發明一種砂輪的制造方法，包括以下步驟：先以含有磨料的金屬粉末混料為原料，并采用注射成型工序制得砂輪坯料，接著砂輪坯料依次經過脫黏工序、燒結工序，最后經電火花修整成成品

本實施例中，注射成型工序采用注塑機進行，包括將含有磨料的金屬粉末混料在高溫高壓的狀態下，注射進入模具型腔中，生成砂輪坯料，其中的高溫為180℃±30℃，高壓為70Mpa±25Mpa。

結合圖1所示，注射成型工序的具體過程如下：

在料斗1中加入含有磨料的金屬粉末混料，經螺桿2擠壓產生壓力，同時電熱絲3加熱提升溫度，處于高溫高壓狀態下的該混料在料咀6處噴入模具型腔7中成型為坯料。動力系統4帶動螺桿2旋轉，產生壓力，油缸5推動料咀6與模具型腔7緊密結合，以便該混料經料咀6噴入模具型腔7中，這樣，該混料在高溫高壓下進入模具，生成的坯料內部材質均勻，結構致密，能最終提高砂輪坯料的質量。