一种基于立体结构技术的磨具的制作方法

本发明涉及材料表面打磨装置技术领域，具体涉及一种基于立体结构技术的磨具。

背景技术：

当前，在材料表面打磨材料技术领域，通常采用普通的金刚石砂纸等进行打磨。然而，现有的砂纸在打磨的过程中，起初砂纸打磨面十分尖锐，而随着时间的推移，打磨的砂纸表面逐渐钝化，砂纸打磨效果逐渐失效。而在使用砂纸打磨的过程中，一些打磨掉落的颗粒也会掺杂在打磨表面，随着打磨的进行而对打磨表面进行二次划伤，导致表面再次产生缺陷。

因此，基于上述，发明人经过长期的工作经验总结以及创新提炼，本发明提出一种基于立体结构技术的磨具，具体技术方案为将磨料和树脂结合剂均匀搅拌混合，然后通过模具将混合好的磨料和树脂结合剂混合浆铸在涂覆有底胶的tpu表面，形成规律阵列的立方体等图案化结构，推出一种新型的涂附磨具，用于打磨材料表面的过程中，磨料打磨之后能够在图案化表面再次出现磨料，避免短时间的打磨引起打磨磨具表面失效，同时可以通过阵列凸起结构的设置以及排屑孔的设置，将一些打磨产生的大颗粒限定在这些空隙或凹孔中，减少大颗粒破坏打磨表面的风险，进而解决现有技术存在的不足和缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供一种基于立体结构技术的磨具，具体技术方案为将磨料和树脂结合剂均匀搅拌混合，然后通过模具将混合好的磨料和树脂结合剂混合浆铸在涂覆有底胶的tpu表面，形成规律阵列的立方体等图案化结构，推出一种新型的涂附磨具，用于打磨材料表面的过程中，磨料打磨之后能够在图案化表面再次出现磨料，避免短时间的打磨引起打磨磨具表面失效，同时可以通过阵列凸起结构的设置以及排屑孔的设置，将一些打磨产生的大颗粒限定在这些空隙或凹孔中，减少大颗粒破坏打磨表面的风险，进而解决现有技术存在的不足和缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于立体结构技术的磨具，包括表面图案以及tpu层、海绵层以及植绒层；所述表面图案由多个凸起阵列排布固定粘接组成；所述tpu层的上表面固定涂覆有一层底胶，表面图案固定粘接在所述底胶上部；所述tpu层的下表面通过粘胶固定粘接所述海绵层，所述海绵层的底部通过粘胶固定粘接植绒层；所述凸起的顶面开设有半圆形凹槽结构的排屑孔。

优选的，所述凸起为树脂结合剂与复合磨料粘接成的立体结构，所述凸起的外形结构包括立体棱锥结构、立方体结构、三角形结构或圆形结构；所述表面图案至少由上述一种凸起阵列排列固定粘接组成。

优选的，所述凸起的轮廓尺寸为10μm-30μm，凸起的顶面为平面，且凸起的凸出高度为20μm-30μm；相邻凸起之间的间隔距离大于或等于20μm。

优选的，所述排屑孔位于凸起顶面的中心位置，排屑孔的凹陷深度小于所述凸起的凸出高度。

优选的，所述底胶的厚度为2μm-3μm，所述tpu层的厚度为0.5mm-1.2mm；所述海绵层的厚度为5mm-15mm；所述植绒层的厚度为2mm-3mm；所述表面图案与底胶、tpu层、海绵层以及植绒层之间固定粘接为一体结构。

需要说明的是，本发明中的凸起结构，采用的制备方式为：首先在tpu膜表面涂覆上一层底胶，这里的底胶可以采用环氧树脂等干燥后能够固定粘接的树脂或粘胶进行使用；将磨料和树脂结合剂均匀搅拌，通过模具将混合好的磨料和树脂结合剂混合，然后在tpu表面倒模浆铸成规律的立方体结构、立方椎体机构、圆柱体机构、立体三角形结构等形状，形成一种新的结构型涂附磨具产品。而这里的磨料，主要磨料是复合磨料，该复合磨料为氧化铝粉末、陶瓷磨料粉末、半脆刚玉粉末等按照一定比例混合之后，再与树脂结合剂进行混合，最后进行倒模浆铸。而这里的树脂结合剂，一般采用环氧树脂进行使用，用户也可以根据具体需求选择其它粘性树脂或胶体等进行替代使用。倒模成型之后的tup膜与图案进行烘干，然后再采用粘胶或粘接剂将tpu膜与海绵层、植绒层进行整体固定粘接，形成一体结构。成型之后，用户根据需要将本申请的磨具进行裁剪，然后通过植绒层与其它研磨盘底面或抛光盘的底面进行再次固定粘接，对材料表面进行磨削打磨。

tpu表面的凸起结构和图案形状，不限于本申请中提到的几种，用户可以根据具体需要进行选择设计和构建使用。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

首先，本申请具备较好的长时间均匀研磨效果。普通研磨材料，比如砂纸等，开始打磨时很锐利。随着研磨量增加很容易迅速钝化，无法保持如一的切削利与粗糙度。本申请的结构型涂附磨具产品，通过其立体凸起结构的设置，包含了大量的研磨矿砂，即使凸起顶端磨耗掉之后，下层新而锐利的矿砂也会露出取而代之，继续维持其切削和粗糙度。因此，对于保持打磨表面的质量均匀，提高磨具的使用寿命具有较好的效果。

其次，本申请具有更高的切削效率。每个立体凸起之间的间隔空隙较大，便于排削，不易堵塞，提高了切削效率。而凸起顶部的排屑孔设计，可以减小打磨磨具与打磨工件表面的接触面积，在相同打磨加压的情况下，增大了打磨表面受到的压强，进而增大了打磨过程中的切削力。而排屑孔的设置，结合凸起之间的阵列间隙空间，可以将一些打磨过程中产生的较大颗粒暂时进行卡住储存或排出，减少打磨表面二次划伤的风险。

再次，本申请具有较低的研磨温度。由于凸起结构型设计，通过排屑孔以及凸起之间的间隙结构，可以提高打磨过程中的热量散失速度，散热相对于传统表面较快，不容易产生过热的研磨温度。

最后，本申请还利于减少加工程序。通过阵列设置的均匀凸起结构，使磨具表面均匀耐磨，使用寿命相对较长，因而可以适当地减少磨具或砂纸更换工序，进而利于提高打磨效率。通过均匀的磨料和规律的图案化布局，能够方便用户有效的控制粗糙度的范围，进而不容易产生划伤和亮线，优于普通的磨料表面。本申请在水磨、干磨、油磨条件下均可使用，具有较好的推广价值和实用价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、凸起；2、底胶；3、tpu层；4、海绵层；5、植绒层；6、排屑孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

实施例1，如图1所示：

本发明的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供一种基于立体结构技术的磨具，具体技术方案为将磨料和树脂结合剂均匀搅拌混合，然后通过模具将混合好的磨料和树脂结合剂混合浆铸在涂覆有底胶2的tpu表面，形成规律阵列的立方体等图案化结构，推出一种新型的涂附磨具，用于打磨材料表面的过程中，磨料打磨之后能够在图案化表面再次出现磨料，避免短时间的打磨引起打磨磨具表面失效，同时可以通过阵列凸起1结构的设置以及排屑孔的设置，将一些打磨产生的大颗粒限定在这些空隙或凹孔中，减少大颗粒破坏打磨表面的风险，进而解决现有技术存在的不足和缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于立体结构技术的磨具，包括表面图案以及tpu层3、海绵层4以及植绒层5；所述表面图案由多个凸起1阵列排布固定粘接组成；所述tpu层3的上表面固定涂覆有一层底胶2，表面图案固定粘接在所述底胶2上部；所述tpu层3的下表面通过粘胶固定粘接所述海绵层4，所述海绵层4的底部通过粘胶固定粘接植绒层5；所述凸起1的顶面开设有半圆形凹槽结构的排屑孔。

优选的，所述凸起1为树脂结合剂与复合磨料粘接成的立体结构，所述凸起1的外形结构包括立体棱锥结构、立方体结构、三角形结构或圆形结构；所述表面图案至少由上述一种凸起1阵列排列固定粘接组成。

优选的，所述凸起1的轮廓尺寸为10μm-30μm，凸起1的顶面为平面，且凸起1的凸出高度为20μm-30μm；相邻凸起1之间的间隔距离大于或等于20μm。

优选的，所述排屑孔位于凸起1顶面的中心位置，排屑孔的凹陷深度小于所述凸起1的凸出高度。

优选的，所述底胶2的厚度为2μm-3μm，所述tpu层3的厚度为0.5mm-1.2mm；所述海绵层4的厚度为5mm-15mm；所述植绒层5的厚度为2mm-3mm；所述表面图案与底胶2、tpu层3、海绵层4以及植绒层5之间固定粘接为一体结构。

需要说明的是，本发明中的凸起1结构，采用的制备方式为：首先在tpu膜表面涂覆上一层底胶2，这里的底胶2可以采用环氧树脂等干燥后能够固定粘接的树脂或粘胶进行使用；将磨料和树脂结合剂均匀搅拌，通过模具将混合好的磨料和树脂结合剂混合，然后在tpu表面倒模浆铸成规律的立方体结构、立方椎体机构、圆柱体机构、立体三角形结构等形状，形成一种新的结构型涂附磨具产品。而这里的磨料，主要磨料是复合磨料，该复合磨料为氧化铝粉末、陶瓷磨料粉末、半脆刚玉粉末等按照一定比例混合之后，再与树脂结合剂进行混合，最后进行倒模浆铸。而这里的树脂结合剂，一般采用环氧树脂进行使用，用户也可以根据具体需求选择其它粘性树脂或胶体等进行替代使用。倒模成型之后的tup膜与图案进行烘干，然后再采用粘胶或粘接剂将tpu膜与海绵层4、植绒层5进行整体固定粘接，形成一体结构。成型之后，用户根据需要将本申请的磨具进行裁剪，然后通过植绒层5与其它研磨盘底面或抛光盘的底面进行再次固定粘接，对材料表面进行磨削打磨。

tpu表面的凸起1结构和图案形状，不限于本申请中提到的几种，用户可以根据具体需要进行选择设计和构建使用。

首先，本申请具备较好的长时间均匀研磨效果。普通研磨材料，比如砂纸等，开始打磨时很锐利。随着研磨量增加很容易迅速钝化，无法保持如一的切削利与粗糙度。本申请的结构型涂附磨具产品，通过其立体凸起1结构的设置，包含了大量的研磨矿砂，即使凸起1顶端磨耗掉之后，下层新而锐利的矿砂也会露出取而代之，继续维持其切削和粗糙度。因此，对于保持打磨表面的质量均匀，提高磨具的使用寿命具有较好的效果。

其次，本申请具有更高的切削效率。每个立体凸起1之间的间隔空隙较大，便于排削，不易堵塞，提高了切削效率。而凸起1顶部的排屑孔设计，可以减小打磨磨具与打磨工件表面的接触面积，在相同打磨加压的情况下，增大了打磨表面受到的压强，进而增大了打磨过程中的切削力。而排屑孔的设置，结合凸起1之间的阵列间隙空间，可以将一些打磨过程中产生的较大颗粒暂时进行卡住储存或排出，减少打磨表面二次划伤的风险。

再次，本申请具有较低的研磨温度。由于凸起1结构型设计，通过排屑孔以及凸起1之间的间隙结构，可以提高打磨过程中的热量散失速度，散热相对于传统表面较快，不容易产生过热的研磨温度。

最后，本申请还利于减少加工程序。通过阵列设置的均匀凸起1结构，使磨具表面均匀耐磨，使用寿命相对较长，因而可以适当地减少磨具或砂纸更换工序，进而利于提高打磨效率。通过均匀的磨料和规律的图案化布局，能够方便用户有效的控制粗糙度的范围，进而不容易产生划伤和亮线，优于普通的磨料表面。本申请在水磨、干磨、油磨条件下均可使用，具有较好的推广价值和实用价值。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。