一种砂轮低温固化工艺的制作方法

本发明涉及低温固化工艺技术领域，尤其涉及一种砂轮低温固化工艺。

背景技术：

砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具，砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体，由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响，砂轮的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定；

普通砂轮在压制后需加热、干燥、烧结等工序，工艺复杂且砂轮硬度不高，主要是因为在固化过程中，热固化曲线不合理：升温速度太快，会使结合剂急剧熔化使得坯体软化产生变形废品；升温速度过慢，则产品中心出现发红现象，造成砂轮硬度不均匀易破裂；硬化时间过长或过短，会造成产品硬度降低，不符合使用要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种砂轮低温固化工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种砂轮低温固化工艺，包括以下步骤；

步骤一、配料：按照重量百分比包括主料：磨料80-90％、辅助料5-10％和固化剂5-10％；

步骤二、混合：将上述的磨料按照比例放入搅拌装置内进行预混合2-3h，之后向搅拌装置加入辅助料和固化剂进行总混再次搅拌3-4h；

步骤三、装模：将总混后的混合料进行称料、装料的工序加入到预制的模具中；

步骤四、一次加热；将模具放置到热压机内分段加热；

第一段：按照100-120℃的温度加热1-2h；

第二段：按照150-160℃的温度加热1-2h；

第三段：按照180-200℃的温度加热1-2h；

第四段：按照230-250℃的温度加热1-2h；

步骤五、冷却：将模具从热压机内取出，先自然通风冷却，然后使用冷气机将模具进行快速冷却；

步骤六、二次加热：将模具再次放置到热压机内，温度从初始的0℃逐渐升温高到240℃，以每分钟温度升高10℃的速度升高，整个过程在密闭的环境中完成；

步骤七、将模具从热压机内取出，采用保温材料包裹模具，使模具缓慢冷却，待模具冷却后，拆除保温材料。

优选的，步骤一中，磨料为磨料颗粒。

优选的，步骤一中，辅助料为石膏粉和硫化铁。

优选的，步骤一中，固化剂为酚醛树脂或聚酰亚胺树脂。

优选的，步骤五中，冷气机吹出冷气的温度为3-8℃。

本发明提出的一种砂轮低温固化工艺，有益效果在于：

1、本发明采用阶段式与逐步升温的方法，提高了磨粒与结合剂的粘结能力，从而提高了砂轮的硬度和机械强度；

2、本发明采用低温固化工艺，可以降低成本、节约能耗，同时砂轮机械强度提高了10％，也提高了砂轮的安全性能；

3、本发明成型工艺简单易操作，对环境友好，适合产业化，生产的砂轮硬度高，磨粒锋利，符合使用要求。

附图说明：

图1为本发明第一种实施例的第一次加热热固化曲线图；

图2为本发明第一种实施例的第二次加热热固化曲线图；

图3为本发明第二种实施例的第一次加热热固化曲线图；

图4为本发明第二种实施例的第二次加热热固化曲线图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-2，实施例1，一种砂轮低温固化工艺，包括以下步骤；步骤一、配料：按照重量百分比包括主料：磨料90％、辅助料5％和固化剂5％，磨料为磨料颗粒，辅助料为石膏粉和硫化铁，固化剂为酚醛树脂；

步骤二、混合：将上述的磨料按照比例放入搅拌装置内进行预混合2h，之后向搅拌装置加入辅助料和固化剂进行总混再次搅拌4h；

步骤三、装模：将总混后的混合料进行称料、装料的工序加入到预制的模具中；

步骤四、一次加热；将模具放置到热压机内分段加热；

第一段：按照120℃的温度加热1h；

第二段：按照150℃的温度加热1h；

第三段：按照180℃的温度加热1h；

第四段：按照230℃的温度加热1h；

步骤五、冷却：将模具从热压机内取出，先自然通风冷却，然后使用冷气机将模具进行快速冷却，冷气机吹出冷气的温度为5℃；

步骤六、二次加热：将模具再次放置到热压机内，温度从初始的0℃逐渐升温高到240℃，以每分钟温度升高10℃的速度升高，整个过程在密闭的环境中完成；

步骤七、将模具从热压机内取出，采用保温材料包裹模具，使模具缓慢冷却，待模具冷却后，拆除保温材料。

参照图3-4，实施例2，一种砂轮低温固化工艺，包括以下步骤；

步骤一、配料：按照重量百分比包括主料：磨料85％、辅助料8％和固化剂7％，磨料为磨料颗粒，辅助料为石膏粉和硫化铁，固化剂为聚酰亚胺树脂；

步骤二、混合：将上述的磨料按照比例放入搅拌装置内进行预混合3h，之后向搅拌装置加入辅助料和固化剂进行总混再次搅拌3h；

步骤三、装模：将总混后的混合料进行称料、装料的工序加入到预制的模具中；

步骤四、一次加热；将模具放置到热压机内分段加热；

第一段：按照110℃的温度加热1.5h；

第二段：按照150℃的温度加热1.5h；

第三段：按照190℃的温度加热1.5h；

第四段：按照230℃的温度加热1.5h；

步骤五、冷却：将模具从热压机内取出，先自然通风冷却，然后使用冷气机将模具进行快速冷却，冷气机吹出冷气的温度为7℃；

步骤六、二次加热：将模具再次放置到热压机内，温度从初始的0℃逐渐升温高到240℃，以每分钟温度升高10℃的速度升高，整个过程在密闭的环境中完成；

步骤七、将模具从热压机内取出，采用保温材料包裹模具，使模具缓慢冷却，待模具冷却后，拆除保温材料。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及低温固化工艺技术领域，尤其是一种砂轮低温固化工艺，包括以下步骤；步骤一、配料；步骤二、混合；步骤三、装模；步骤四、一次加热；将模具放置到热压机内分段加热；步骤五、冷却；步骤六、二次加热：将模具再次放置到热压机内，温度从初始的0℃逐渐升温高到240℃，以每分钟温度升高10℃的速度升高，整个过程在密闭的环境中完成；步骤七、将模具从热压机内取出，采用保温材料包裹模具，使模具缓慢冷却，本发明采用阶段式与逐步升温的方法，提高了磨粒与结合剂的粘结能力，从而提高了砂轮的硬度和机械强度，采用低温固化工艺，可以降低成本、节约能耗，同时砂轮机械强度提高了10%，也提高了砂轮的安全性能。

技术研发人员：陈瑞和;刘小磐;陈沈萍;徐会铭;陈瑞平;杨晶晶
受保护的技术使用者：江苏华东砂轮有限公司
技术研发日：2018.12.29
技术公布日：2019.04.16