旋转抛光垫的制作方法

专利名称：旋转抛光垫的制作方法
技术领域：
抛光垫针为抛光工件表面而装备。更具体地讲，图案化的旋转抛光垫被装备以用于抛光工件表面。
背景技术：
涂漆表面，例如，外部涂漆的机动车和海船表面的视觉外观是重要的美学特性。原始设备制造商和售后市场产业已将大量资源投入可提供诸如(举例来说)低雾度和良好图像清晰度之类的美学品质的油漆系统的开发和应用。车辆和船舶制造商惯常使用面漆和清漆系统。面漆提供想要的颜色，而涂敷于面漆上方的清漆提供透明的抗刮痕和抗石击保护涂层。然而，这种油漆系统具有放大面漆或清漆中的缺陷(例如，刮痕、雾度和灰尘粒)的趋势。赋予或恢复油漆系统的高质量外观的通用方法是采用多步工艺。首先，使用细小磨粒粒度的涂附研磨产品抛光这些缺陷，例如使用砂纸或结构化磨料制品。该步骤可快速去除所述缺陷，但是通常留下需要被去除的擦痕或“旋涡”痕，且有时留下刮痕。接着，用抛光剂进行抛光来去除旋涡痕。抛光剂通常是含水或基于石油的材剂，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，抛光步骤会导致具有模糊外观的表面，其具体程度取决于油漆系统。模糊外观通过其中利用整理剂将油漆系统的模糊部分抛光的整理步骤去除。整理剂通常是含水或基于石油的材剂，其含有的磨粒粒度小于在抛光剂中使用的磨粒粒度。最终，例如用软布去除抛光和/或整理剂的残留，从而产生基本不含表面残留的赏心悦目的饰面。在以上抛光步骤中使用的抛光垫通常是可压缩的，以能够在整个抛光表面上施加均匀的压力。这类垫通常由羊毛或聚合物泡沫制成。虽然抛光步骤可以是人工处理步骤，但是其可通过将抛光垫附着到电动或空气驱动的气动工具上来减轻劳动强度。如本文所用，“抛光步骤”包括在恢复或改善表面的工艺中使用的任何步骤，包括研磨、抛光和整理步骤。抛光垫的性能可基于多个因素评定。首先，抛光垫提供一定程度的切削性能(或“切削”)，其定义为移动抛光垫去除表面缺陷的速率。切削性能应当足够高，以允许在合理的时间量内完成抛光。第二，抛光垫提供一定程度的光洁度。通过抛光操作提供的光洁度由所得表面的光洁度限定，并且可通过测量“雾度”量化。雾度随着光洁度的增加而降低，并因而应该尽可能低。第三，旋转抛光垫可根据用户经验评定。这里，理想的是，将旋转抛光垫与被抛光表面以可控方式接合，从而降低在抛光工艺中，动力工具的颠簸或其它不可预见的运动(通常称为“震颤”)的发生率。这帮助操作工保持对抛光垫的取向的高度控制，并有助于避免工件因疏忽而被切削。

发明内容
在抛光应用中，同时实现良好的切削性和高级光洁度这二者通常是具有挑战性的。为提高切削性能而改变抛光垫或研磨剂通常导致较粗糙的光洁度。相反，导致得到较高级光洁度的改变通常还势必会降低研磨速率，并且因此降低切削性能。切削性能与光洁度之间的明显的反比关系是许多本领域技术人员感到为难的原因。这里，提供旋转抛光垫，其解决了期望实现优良切削性能和高级光洁度这二者的人所面临的两难境地。通过利用包括多种可变尺寸的孔的平面抛光垫，实现了这些优点的结合。所述孔在朝着垫中心的区域中总体上较大，而在朝着垫周边的区域中总体上较小。这种大孔和小孔的协同布置既可实现优良的切削性能又可提供高级的光洁度。这种构造还具有超越传统泡沫抛光垫的其它意想不到的优点。首先，中间的孔有利地俘获多余的磨料组合物，从而降低了在抛光过程中抛射的液体量，并且因此不但减少废液量而且缩短完成操作后的清洁时间。第二，操作工在抛光过程中感觉到的振动或“震颤”量被维持在低的程度。降低的振动继而导致降低的疲劳并且提高操作工的舒适度。第 制，并且还防止垫在抛光过程中颤摆。由于颤摆能够导致抛光垫在表面上跳动或颠簸，因此这种构造可改善操作工控制并降低损坏被抛光表面的风险。在一个方面，提供了一种旋转抛光垫，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转轴线，所述基板还包括内部区域，其邻近并围绕所述旋转轴线；外部区域，其包围所述内部区域；具有第一平均尺寸的多个第一孔，其位于所述内部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；以及具有第二平均尺寸的多个第二孔，其位于所述外部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸，其中所述第一平均尺寸大于所述第二平均尺寸。在另一方面，提供了一种旋转抛光垫，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转轴线，所述基板还包括内部区域，其邻近并围绕所述旋转轴线；外部区域，其包围所述内部区域；具有第一孔密度的多个第一孔，其位于所述内部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；以及具有第二孔密度的多个第二孔，其位于所述外部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸，其中所述第一孔密度大于所述第二孔密度。在另一方面，提供了一种旋转抛光垫，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转轴线，所述基板还包括内部区域，其邻近并围绕所述旋转轴线；外部区域，其包围所述内部区域；具有第一平均尺寸的多个第一孔，其位于所述内部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；具有第二平均尺寸的多个第二孔，其位于所述外部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；其中所述第一平均尺寸大于所述第二平均尺寸，并且其中所述外部区域还包括至少一个环形区域，并且其中所述多个第二孔还包括布置在所述至少一个环形区域中的第二孔的第二子集，所述第二子集从所述正面朝着所述背面延伸，并沿着所述至少一个圆环布置，每个圆环与所述正面共面，并且大致关于所述旋转轴线对称。在另一方面，提供了一种旋转抛光垫，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转轴线，所述基板还包括内部区域，其邻近并围绕所述旋转轴线；外部区域，其包围所述内部区域；以及多个孔，所述多个孔从所述正面朝所述背面延伸，其中所述孔具有一定的尺寸分布，并且相对于所述外部区域，具有相对大尺寸的孔主要位于所述内部区域中。


图I是根据本发明一个实施例的抛光垫的前视图；图2是沿着图I中的线2-2的抛光垫的剖面正视图；图3是从背面看的图I-图2中的抛光垫的透视图；图4是图I的矩形插入框中所示的抛光垫的局部放大前视图；以及图5是根据本发明实施例的抛光垫的前视图。定义
如本文所用“孔”指在制品中的开口，其可以或可以不穿透所述制品；“孔间距”指两个相邻孔之间的中心至中心的距离；“可压缩的”指材料在被施加压力时缩小体积。“直径”指最大横向尺寸；以及“孔密度”指在给定区域中布置的孔的总数量除以该区域的总表面积。
具体实施例方式以下描述涉及可用于从表面上去除缺陷和抛光所述表面使其达到高级光洁度的抛光垫。在机动车和海船应用中，这些抛光垫是尤其有用的，因为它们需要抛光涂漆的外表面以产生有光泽的悦目外观。然而，抛光垫不限于这些应用。例如，它们可用于任何其它涂漆表面或甚至非涂漆表面，并且不限于任何特定类型制品上的抛光操作。例如，工件表面可包括大理石面、亮光漆面、复合材料面或胶粘涂覆面。此外，抛光垫不限于特定使用方法。液体和固体形式的多种研磨抛光剂和研磨抛光膏中的任何一种都可有利地与这些抛光垫一起使用，实现理想的表面光洁度。各种动力工具可用于产生抛光垫和待抛光表面之间的相对运动。此外，这些垫的应用不限于用于抛光制品的工作流程的任何特定阶段。例如，它们可作为多步骤抛光方法的第一步骤、中间步骤或最后步骤。作为另外一种选择，这些抛光垫可用于单步骤抛光方法。根据一个实施例的示例性抛光垫示于图1-4中，并且用附图标记100指示。如图I的前视图中所示，抛光垫100包括具有正面104的基板102。正面104大致平坦，并在俯视图中呈圆形。虽然这里没有示出，但是正面104也可呈非圆形状。如图所示，基板102还包括侧面106和背面108。可选地，并且如图所示，通过虚线指示的背衬层110在几乎整个背面108上延伸。在一个示例性实施例中，抛光垫100具有约8. 0英寸(20. 3厘米(cm))的总直径以及约I. 5英寸(3. 8cm)的厚度。在该描述中，“正面”被定义为与工件接触的侧面，而“背面”是反面。当在抛光操作中使用时，抛光垫100绕图I和图2中所示的旋转轴线112旋转。旋转轴线112垂直于正面104并穿过抛光垫100的中心。在图示实施例中，基板102关于旋转轴线112对称设置，以在操作过程中帮助最小化抛光垫100的颤摆。在一些实施例中，基板102由诸如聚合物泡沫的可压缩材料制成。具有该性能的示例性基板包括开孔聚氨酯泡沫。开孔泡沫的优点在于它们可制得柔软和适形，并且当从顶部和底部方向压缩时，沿着侧向无显著膨胀。开孔泡沫还可允许抛光或复合材料的可渗透性。这种可渗透性在抛光操作过程中可有利地改善抛光或复合材料在垫100上的整体保持性。其他的市售泡沫材料也是可以的，诸如在公布的美国专利No. 4，962，562 (Englund等人)中公开的 那些。在示例性实施例中，通过产生压缩到原始体积的25%(或25%压缩负荷变形)所需的压力测量，基板102的硬度的范围为每平方英寸0. 3至I磅(2. I至6. 9千帕(kPa))。可选背衬层110优选地具有大于基板102的弯曲模量，并且增大沿着抛光垫100的背侧的刚性。由于背衬层110的刚性的增大通常可增大切削率，弯曲模量可被定制以提供应用所需的切削率。背衬层110可通过诸如热层合的物理方法结合到基板102的背面108。作为另外一种选择，背衬层110可被以粘接方式结合到基板102上。可选地，背衬层110可包括纤维材料，例如稀松布或非织造材料。有利地，所述纤维材料能够便于将抛光垫100结合到动力工具上。在一些实施例中，例如，背衬层100包括粘扣附着系统的一半，而另一半设置在固定于动力工具的板上。这种附着系统将抛光垫100固定到动力工具上，同时允许在两次操作之间方便地附着和取下垫。在图I中特别示出的是，基板102包括两个互为独占的区域，内部区域114和外部区域116。内部区域114限定为基板102的位于六边形虚线环形部分A'内的部分，内部区域114与旋转轴线112相邻并围绕所述旋转轴线。在一些实施例中，内部区域114关于轴线112对称布置。图I中示出的内部区域114刚巧为六边形，但是其它形状(例如，方形、圆形或八边形)也是可以的。优选地，内部区域114的直径的范围为基板102的总直径的20%至40%。外部区域116被限定为基板102的布置在虚线环形部分A'之外的部分。外部区域116包围内部区域114，并且与内部区域114毗邻并与其同心。这里须指出，内部区域114和外部区域116这二者均为实心的三维形状。因此，这些区域114、116不仅由图I所示的正面104的可见区域限定，而且还由位于其正下方(即，在垂直方向观看位于图示平面下方)的基板102的那些部分限定。也就是说，基板114和116包括基板102的正面104，并且还具有基板102的深度或厚度。多个第一孔120和多个第二孔122在不同的位置从所述正面104朝着背面108沿着基板102的内部区域114和外部区域116延伸。所述多个第一孔120包括在所述内部区域114内的所有孔。可选地并且如图所示，第一孔120具有大体一致的尺寸和形状，并且在所述内部区域114上按照密堆积的(例如，方形、六边形)布置方式均匀分布，使得在相邻孔120间存在恒定间距。作为另外一种选择，孔120可在正面104上均匀而随机地分布，其中相邻的孔120之间具有不规则的间距。作为另外一种选择，孔120可在整个内部区域114上总体不均匀地分布。可选地并且如本实施例中所示，所述多个第二孔122包括孔的第一和第二子集123、124。孔的第一和第二子集123、124包括存在于外部区域116中的所有孔，并且它们基于在整个正面104上具有不同布置和不同尺寸/形状特征而彼此不同。虽然孔的两个子集
123、124都被示出，但是外部区域116可包括仅为第一子集123或仅为第二子集124。如图I中所示，第二孔122的第一子集123按照彼此间隔开的一系列离散和重复的多边形集聚(或簇)的方式布置。在该具体实例中，每个集聚的形状是六边形，并且由七个孔组成，每个孔的大小和形状相同并且距其最近的相邻的孔的距离相等。本文示出的六边形集聚是示例性的，然而，也可使用其它多边形甚至圆形集聚。作为另外一种选择，第一子集123可在整个外部区域116上按照与第一孔120的构造相似的构造均匀地分布。虽然本文没有示出，但是第一子集123可包括存在于所述外部区域114内的所有孔。
可选地，并且如图I所示，第二孔122的第二子集124沿着布置在外部区域116内的三个大致圆形的环140设置。图4是图I中所示的矩形插入框的放大示图，并且更详细地示出了最外面的环140。如图所示，孔的第二子集124布置在外部区域116内的环形区域118中。所述环形区域118这里被限定为外部区域116的在环形虚线B’ -B’和B”-B”之间界定的部分，如图4中的局部示图所示。虽然没有全部示出，但是线B’ -B’和B”-B”是位于所述正面104上的想象的同心圆，并且关于旋转轴线112对称布置。如同内部区域114和外部区域116那样，环形区域118是三维形状的，并且不仅包括正面104的布置在线B’ -B’和B”-B”之间的那些部分，而且还包括基板102的布置在其正下方(即，在垂直方向观看位于图示平面下方)的那些部分。虽然在图I中明确示出了三个环140，但是多于或少于三个环也是可以的。可选地，但是在本文中没有示出，第二子集124可包括存在于所述外部区域114内的所有孔。在图示的实施例中，孔的第二子集124具有大体一致的孔径。换句话说，孔124的直径不仅沿着每个独立的环140大体一致，而且在整个所有三个环140上大体一致。此外， 在整个环140上相邻的孔124之间显示出大体一致的特定间距(在孔心之间测量)。优选地，特定直径与特定间距的比值为至少0. 2。更优选地，特定直径与特定间距的比值为至少
0.3。最优选地，特定直径与特定间距的比值为至少0. 35。如图I所示，三个环140与正面104共面，彼此同心并且关于旋转轴线112对称设置。可选地，三个环140在径向上均匀地相互间隔，但是无需一定如此。图2以截面示出了孔120、123、124，所述截面沿着图I中的平面3-3截取。如图2中可看出，基板102中的孔120、122具有一定的尺寸分布，其中内部区域114内的所述多个第一孔120的平均尺寸大于外部区域116内的所述多个第二孔122的平均尺寸。换句话说，相对于外部区域116，相对大的平均尺寸的孔120、122主要位于内部区域114中。如本文所用，给定孔的“尺寸”可指孔的任何尺寸。例如，所述尺寸可代表孔的直径、周长、内表面积或孔的深度、孔占据的体积或它们的组合。在图2中，例如，所述多个第一孔120的平均直径和平均深度这二者均大于所述多个第二孔122的平均直径和平均深度。类似地，在本实施例中，在所述内部区域114中的所述多个第一孔120占据的平均体积大于在所述外部区域116中的所述多个第二孔122占据的平均体积。在示例性实施例中，所述多个第一孔120的平均深度的范围为8mm至12mm，平均直径的范围为2至4mm，平均占据的体积的范围为25至150立方毫米。在其它实施例中，所述孔的第一子集123的平均深度的范围为3. 5_至7. 5_，平均直径的范围为3至5_，平均占据的体积的范围为25至147立方毫米。在另一些实施例中，所述孔的第二子集124的平均深度的范围为9mm至13mm，平均直径的范围为0. 5至I. 5mm，平均占据的体积的范围为
1.6至25立方毫米。除了尺寸不同之外，在所述内部区域114的正面上的所述多个第一孔120的孔密度(每单位面积中的孔数)大于在所述外部区域116的正面上的所述多个第二孔122的孔密度。在一些实施例中，在第一孔和第二孔对应的区域中，所述多个第一孔120的孔密度的范围为每平方厘米I. 5至5. 0个，而所述多个第二孔122的孔密度为每平方厘米0. 8至I. 5个。如图I和图2所示，孔120、123、124在截面形状上大致为圆柱形。可选地，一些孔120、123、124为非圆柱形。例如，所述孔120、123、124中的一个或多个可具有圆底、锥形的壁,或倒锥形的壁,其中横向尺寸随着深度增大而增大。在一些实施例中，孔120、123、124在平面图(即，垂直于正面104观看)上具有细长形状。这种细长的孔可沿着径向、切向或二者之间的一些中间角度取向。
优选地，抛光垫100使用在平面图中测量的长宽比不超过2:1的孔。使用具有相对小的长宽比的离散的孔是有利的，原因是这类孔在抛光操作中能够抵抗过分延伸。孔的延伸可让研磨剂或抛光剂累积并陷入垫中。磨料的结块如果足够大则可刮伤工件并降低模糊特性。还观察到细长孔的延伸可甚至导致孔的侧壁接触工件，这又会引起不可取的刮痕。如图1、2和4所示，所述多个第一孔120和孔的第一和第二子集123、124各自在其各自的分组中具有一致的孔尺寸。但是，无需一定如此。例如，孔120、123、124中的任何孔可显示出在尺寸方面明显的变化，这种变化系选择使然或制造公差所导致。还可设想这种变化甚至会导致孔120、123、孔123、124或甚至孔120、124的尺寸范围之间的重叠(只要孔120的平均尺寸大于孔122的平均尺寸)。类似地，孔密度不需要沿着区域114、116的正面一致。结果，即使当第一孔的孔的位于内部区域114的特定区域中的局部孔密度小于第二孔的孔的位于外部区域116的一些其它区域中的局部孔密度时，所述多个第一孔120的总孔密度也可大于所述多个第二孔122的总孔密度。这样，在所述多个第一孔120和所述多个第二孔122之间的局部范围内观察到的数密度之间会存在显著的重叠。虽然如图2所示，孔120、123、124从正面104按照基本垂直的方式延伸到基板102中，但是如果需要，它们也可与垂直方向成锐角地延伸进基板102中。孔120、123、124的沿着抛光垫100的基板102的所述构造已被表明可在抛光操作中提供多个意料之外的优点。首先，随着旋转垫的中心经过被抛光的表面，孔120通过它们相对于孔123、124的更大的平均尺寸而明显减小拖拽阻力。第二，总体上较大的孔120还可降低作为正面104和被抛光的表面之间不均匀摩擦的结果发生的垫100翘曲的程度。结果，在操作过程中发生的旋转垫的颠簸和跳动显著减轻。颠簸和跳动的减轻继而可改善操作工的控制，并且降低操作工的工作强度和劳累。沿着外部区域116布置的同心圆环140可提供另外一些优点。通过将垫100的正面104划分为四个不同的区域，孔124的环140帮助隔离在特定区域内在抛光操作中发生的垫100的局部变形。这有利地防止了在整个正面104上的变形传播，并且还导致更加可控和可预测的抛光操作。在靠近垫100的中心的区域中使用更大尺寸的孔还提供了与传统抛光垫相比更优越的性能。具体地说，与其中孔的平均尺寸在正面上大体一致的常规垫相比，这些垫100提供增大的切削速率和更高级光洁度的响应。这也是意料之外的优点，这是因为更高效切削和更高级光洁度通常是逆相关的，并且通常难以同时实现这两种特性。提供更高效切削和更高级光洁度的抛光垫允许在较少可能出现操作失误的情况下更有效地完成抛光工作。可利用技术人员所知的任意多种制造方法在基板102中形成孔120、123、124。在一些实施例中，通过提供合适的基板102，随后应用后加工方法来设置所述孔，从而形成孔120、123、124。这些后加工方法的实例包括诸如在美国专利公布No. 2007/0254567 (McLain)中描述的那些热压印方法，或者在发布的美国专利No. 5，527，215 (Rubino等人)和美国专利公布No. 2007/0204420 (Hornby等人)中描述的水射流切削法。作为其他选择，诸如蚀刻、机械钻孔或切削之类的常规方法也是可以的。 在制造抛光垫100的一个优选方法中，用激光蒸发泡沫材料来产生孔120、123、
124。激光切削留下最少量的碎片，并给操作工提供了制造所想要的几乎任何配置的孔的灵活性。通常，所需的形状可被编程到与控制激光的位置和强度的软件接口的计算机辅助绘图(CAD)系统中。所述方法是有利的，这是因为这些方法稳健、多功能并具有成本效益。作为另外一种选择,孔120、123、124可在原位置形成而无需后加工步骤。例如,孔120、123、124可通过在合适形状的模具中铸造和固化泡沫来形成。图5示出了根据本发明另一实施例的抛光垫200。像抛光垫100 —样，抛光垫200具有基板202，所述基板具有在整个基板202上延伸的平坦的圆形正面204。抛光垫200还包括孔220、223、224，其图案具有与抛光垫100的对应孔120、123、124相似的特征。在一个示例性实施例中，抛光垫200具有约3. 25英寸(8. 26cm)的直径以及约0. 88英寸(2. 2cm)的厚度。抛光垫200的其它方面与已经针对抛光垫100描述的那些相似，并且不再重复。SM比较例A。以商标名“VP FG 3570-ID, Anthrazit^ 从 Woodbridge FoamPartner 公司(Chattanooga, Tennessee)获得 3-1/4 英寸直径 X I-英寸深度(8. 26 X 2. 54cm)的环背衬平面、开孔的聚氨酯泡沫抛光垫。所述泡沫材料的平均密度为31. 4千克每立方米(kg/m3)，其40%压缩负荷变形(CLD)为8. 47千帕(kPa)。比较例B。比较例A中描述的泡沫抛光垫的正面形成为褶皱状图案，如美国专利No. 4，962，562 (Englund等人)中的描述，该申请的公开内容以引用方式并入本文。褶皱状方形阵列规模为每平方英寸I. 14个突起(每平方厘米0. 18个突起)，峰谷高度为0. 16英寸(0. 04cm),峰峰距离为 0. 88 英寸(0. 35cm)。比较例C。根据表I中列出的条件，利用得自LMI Technologies (Royal Oak, Michigan)的型号为No. 500的Eagle CO2激光器，将在比较例A中描述的泡沫抛光垫的正面形成为六边形通道阵列。图案类似于得自Chemical Guys (Hawthorne, California)的类型为“Hex-Logic”的市售的泡沫抛光垫。表I
六边形通道
宽度(mm)3
深度(mm)2. 5
六边形尺度(mm)10
权利要求
1.一种旋转抛光垫，包括 基板，具有正面、背面和垂直于所述正面和背面的旋转轴线，所述基板进一步包括 内部区域，邻近并围绕所述旋转轴线； 外部区域，包围所述内部区域； 具有第一平均尺寸的多个第一孔，位于所述内部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；以及 具有第二平均尺寸的多个第二孔，位于所述外部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸，其中所述第一平均尺寸大于所述第二平均尺寸。
2.一种旋转抛光垫，包括 基板，具有正面、背面和垂直于所述正面和背面的旋转轴线，所述基板进一步包括 内部区域，邻近并围绕所述旋转轴线； 外部区域，包围所述内部区域； 具有第一孔密度的多个第一孔，位于所述内部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸；以及 具有第二孔密度的多个第二孔，位于所述外部区域内，并且从所述正面朝着所述背面延伸，其中所述第一孔密度大于所述第二孔密度。
3.根据权利要求2所述的抛光垫，其中所述第一孔密度的范围为每平方厘米I.5至5. O个，并且所述第二孔密度的范围为每平方厘米O. 8至I. 5个。
4.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述多个第二孔包括根据彼此间隔开的一系列重复多边形集聚布置的第二孔的第一子集。
5.根据权利要求4所述的抛光垫，其中所述多边形集聚为六边形集聚。
6.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述多个第一孔具有第一平均深度，并且所述多个第二孔具有小于所述第一平均深度的第二平均深度。
7.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述多个第一孔具有第一平均直径，并且所述多个第二孔具有小于所述第一平均直径的第二平均直径。
8.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述多个第一孔占据第一平均体积，并且所述多个第二孔占据小于所述第一平均体积的第二平均体积。
9.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述基板包括开孔聚合物泡沫，当压缩到原始体积的25%时，所述泡沫的压缩变形值在2000至7000帕斯卡范围内。
10.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中，所述内部区域的直径为所述基板的直径的 20% 至 40%ο
11.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中，所述内部区域占据的面积为所述正面的总面积的4%至16%。
12.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述孔的形状大致为圆形。
13.根据权利要求I或2所述的抛光垫，还包括沿着所述背面的至少一部分延伸的背衬层，并且所述背衬层的弯曲模量大于所述基板的弯曲模量。
14.根据权利要求13所述的抛光垫，其中所述背衬层包括纤维材料，以便于联接在具有钩面附着表面的动力工具上。
15.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述多个第一孔包括存在于所述内部区域内的所有孔。
16.根据权利要求15所述的抛光垫，其中所述多个第二孔包括存在于所述外部区域内的所有孔。
17.根据权利要求I或2所述的抛光垫，其中所述外部区域进ー步包括至少ー个环形区域，并且其中所述多个第二孔进一歩包括布置在所述至少一个环形区域中的第二孔的第二子集，所述第二子集从所述正面朝着所述背面延伸，并沿着至少ー个圆环布置，每个圆环与所述正面共面，并且大致关于所述旋转轴线对称。
18.根据权利要求17所述的抛光垫，其中所述第二孔的第二子集具有特定直径和相邻孔之间的特定间距，并且所述特定直径与所述特定间距之间的比值为至少O. 2。
19.根据权利要求18所述的抛光垫，其中，所述特定直径与所述特定间距的比值为至少 O. 3。
20.根据权利要求19所述的抛光垫，其中，所述特定直径与所述特定间距的比值为至少 O. 35。
21.根据权利要求17所述的抛光垫，其中所述至少一个环形区域包括两个或更多个环形区域，并且所述至少一个圆环包括位于各自的环形区域中并且彼此同心的两个或更多个圆环。
22.—种旋转抛光垫，包括 基板，具有正面、背面和垂直于所述正面和背面的旋转轴线，所述基板进ー步包括 内部区域，邻近并围绕所述旋转轴线； 外部区域，包围所述内部区域；以及 多个孔，所述多个孔从所述正面朝所述背面延伸，其中所述孔具有一定的尺寸分布，并且相对于所述外部区域，具有相对大尺寸的所述孔主要位于所述内部区域中。
全文摘要
本发明提供了一种平面抛光垫，其包括多个可变尺寸的孔。在朝向垫中心的区域中所述孔通常较大，而在朝向所述垫周边的区域中所述孔通常较小。一些实施例还包括沿着一个或多个同心圆环设置的孔，所述一个或多个同心圆环沿着所述正面布置并且关于旋转轴线大致对称。孔的这些构造可实现优良的切削性能和高级的光洁度。此外，这些构造使得抛光操作中一些不可取的状况减至最轻程度，诸如随着旋转垫在整个待抛光表面上滑动，抛光膏抛洒、振动、颤摆以及操作工感到的拖拽。
文档编号B24D13/14GK102639299SQ201080051180
公开日2012年8月15日 申请日期2010年11月9日 优先权日2009年11月12日
发明者布兰特·A·默根堡, 斯科特·R·库勒, 格雷戈里·A·克恩勒, 爱德华·J·伍, 舍恩·A·舒克内希特 申请人:3M创新有限公司