[發明專利]一種含天然纖維和磨料以及空心微球的拋磨一體輪

無效

• 申請號: 201310554005.4
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103551987A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 謝澤
• 申請（專利權）人: 謝澤
• 主分類號: B24D13/14
• 分類號: B24D13/14
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 房云

技術領域

本發明涉及一種含天然纖維和磨料以及空心微球的拋磨一體輪，屬于磨具領域。

背景技術

當前制作的各種拋磨磨具主要有三個大類并存在以下缺陷：①樹脂砂輪——結構緊密、散熱差、油壓成型、組織致密所致。一般的樹脂結合劑砂輪（固結磨具）主要是由磨料、樹脂粘接劑經混合、模壓成型、加熱硬化而成，這類砂輪的使用存在著諸如需要大的切削力、工件發熱嚴重等缺陷。大氣孔砂輪（固結磨具）中的氣孔一般是在硬化處理中將填充的能夠在高于130度以上的溫度下燒除（即碳化）的填充劑（如核桃殼、精萘等）燒掉而成。但天然纖維在這種工況下也會碳化從而失效。

②麻輪——拋光效率低，如（幾層劍麻縫制在一起，只有端面參與磨削）。中國專利CN1238254A公開了一種劍麻纖維拋光輪，揭示其制備方法是：采用針刺機將劍麻短纖維制成氈狀胚料，然后將2-4層劍麻氈狀胚料經疊合、縫合成一種劍麻纖維拋光輪。用此種方法制備的劍麻纖維拋光輪存在以下的缺點：一、由于所使用的劍麻纖維長度只有4-12cm，因而拋光輪在使用過程中劍麻纖維容易脫落，使拋光輪的使用壽命縮短；二、因為針刺密度的限制，不能保證拋光輪的任何部位都能緊密結合，因而也會影響拋光輪的使用效果。

③尼龍輪——磨料利用率不高，由于尼龍的TG低發熱會造成軟化從而造成對磨料把持力下降，以致于磨料未充分參與磨削就脫落造成浪費；同時還有可能因發熱發軟而污染被磨工件表面。

中國專利CN200410029879.9揭示了一種劍麻纖維拋光輪的制造方法，它是將切短的劍麻纖維、合成樹脂和任選的其它植物和無機化合物均勻混合、干燥后，熱壓成型。這種方法生產的拋光輪由于是模壓但沒有帶孔材料以致整個結構非常致密沒有空隙，從而容易導致整個磨削過程中磨輪表面溫度升高粘接劑失效表面發黑，原材料斷裂脫落浪費；同時被磨工件也會表面溫升大從而造成應力集中并有可能污染被磨工件表面。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的在于提供一種含天然纖維和磨料以及空心微球的拋磨一體輪。

本發明的上述目的是通過如下技術方案實現的：一種含天然纖維和磨料以及空心微球的拋磨一體輪，其中所述拋磨一體輪的拋磨盤由包括天然纖維、磨料、空心微球和粘接劑的原料制成。

在本發明中，所述天然纖維是指自然界原有的或經人工培植的植物上、人工飼養的動物上直接取得的纖維，包括但不限于植物纖維、動物纖維、礦物纖維。在本發明一個具體的實例中，所述的天然纖維選自種子纖維，如棉、木棉等；或者是葉纖維，如劍麻、蕉麻等；亦或是莖纖維，如苧麻、亞麻、大麻、黃麻等。在本發明另一個實例中，所述天然纖維選自毛和絲，例如綿羊毛、山羊毛、駱駝毛、兔毛、牦牛毛或桑蠶絲、柞蠶絲等。本發明中所述的天然纖維還可以是那些棉﹑麻﹑毛﹑絲的回收纖維。

在本發明中，所述磨料是指銳利、堅硬的，用以磨削較軟的材料表面的材料。所述磨料可以是天然磨料，包括但不限于天然剛砂、天然剛玉、石榴石和天然金剛石等；也可以是人工磨料，包括但不限于棕剛玉磨料、白剛玉磨料、單晶剛玉磨料、黑碳化硅磨料、綠碳化硅磨料、立方碳化硅磨料、鈰碳化硅磨料、碳化硼、人造金剛石和立方氮化硼等，以及陶瓷砂輪、樹脂砂輪等的回收砂等。

在本發明中，所述空心微球具有低密度、高比表面的特性，且其中空部分可容納大量客體分子或大尺寸客體，本發明采用的空心微球包括但不限于玻璃空心微球、樹脂空心微球或高分子空心微球、陶瓷空心微球；所述空心微球的直徑20um-30000um。

在本發明中，所述粘接劑可以是脲醛、三聚氰胺甲醛樹脂、環氧樹脂或者無機粘結劑等，也可以是酚醛樹脂改性，包括脲醛、三聚氰胺甲醛樹脂、環氧、丙烯酸等改性的酚醛，粘結劑用量為原料總質量比20～50%。

本發明所述的拋磨一體輪是通過如下方法制備得到的：將天然纖維、空心微球與磨料、粘結劑進行混合，注入模具型腔，經過壓制與固化后得到產品。

本發明天然纖維和磨料之間混合比例可以根據實際需要調節，改變天然纖維（體積比1%—99%）和磨料（體積比99%—1%）的混合比例，可獲得不同的拋磨效果：在同一個輪子天然纖維含量多而磨料含量就一定會減少，這時拋光效果好；天然纖維含量少而磨料含量就一定會增加，這時磨削效率高。采用天然纖維的好處在于，天然纖維在磨削的過程中不會發軟發黑；同時天然纖維又能夠作為加強筋增強結構強度。