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细粒度金刚石树脂砂轮生产细节探讨

超硬天地2020-08-04 08:18:02

  细粒度,特别是微粉级金刚石树脂砂轮等磨具,在一些高精密工件的精磨、研磨、抛光中,起着不可替代的作用。众所周知,在精密工件加工中,磨具任何细小的瑕疵都会对加工工件造成不可预知甚至是致命的影响,所以对磨具本身的质量要求非常高。而在微粉级树脂磨具的生产过程中,普遍存在着不良率高、质量不稳定等情况。那么又该如何控制生产过程中这些问题的发生?下面就探讨一下,如何最大程度减少及避免在细粒度树脂砂轮等磨具生产过程中出现的瑕疵、不良、报废等问题。主要从以下几个方面着手:


配方设计


  (1)首先是配方的设计上。由于微粉级磨具的磨料粒径较小,所以在磨具配方设计、选择结合剂及填充料时,应尽量选择粒径小于磨料。避免在使用过程中磨料被填充料掩埋,难以出刃,特别是在需要加入辅助磨料时,对辅助磨料粒径的控制更要严格。辅助磨料的粒径绝对不能大于磨料粒径,如辅助磨料粒径大于磨料粒径,在抛光等工序中,会引起工件表面出现严重刀伤、划痕等。

  

  (2)细粒度磨具一般都是进行后加工处理,进刀量非常小。所以在选择设计磨具配方时,多使用比较柔软、有韧性的填充料。尤其是一些自身就具有研磨、抛光性能的填充料,应优先考虑。另外,在磨具配方设计时,磨具密度不宜过大。磨具过于致密,在加工过程中容易出现堵塞、自锐困难、影响散热、烧伤工件等不良后果。

  

生产工艺


  (1)一般砂轮的烧结温度是选择结合剂,也就是树脂粉的成型熔点,以此凝固来对磨料进行把持。而微粉级砂轮磨具的温度控制则最好是选择结合剂熔点之前的临界点。也就是俗称的生烧,即部分树脂粉并不参与熔化,借此来降低磨具整体密度及硬度,增加磨具柔韧性,加快磨具使用过程中的散热和无用磨料的脱落,增加自身自锐性。但这个临界点比较难以控制,温度过低,会严重影响磨具寿命;温度过高,则会引起磨具硬度过高,过于致密,还会导致磨具在冷却过程中收缩而出现裂痕。

  

  (2)严格的制定和执行完善的工艺流程及工艺参数也是保证磨具质量稳定的一个重要前提。因为微粉级磨具对配方、温度、生产工艺都比较敏感,所以任何一个细节的变动对磨具质量都起着至关重要的作用。

  

工作环境


  (1)工作环境对于微粉级磨具的生产影响非常之大,这点很容易被忽视。在生产过程中,应随时保持一个干净整洁的工作环境。生产过程中,一旦不同粒径粗细粒度磨料发生混淆,肉眼很难检测出来。而类似产品在使用加工工件过程中,轻则会出现工件划伤,严重的甚至会导致磨具及被加工工件报废。所以,随时清理,保持工作环境、工具、设备的整洁,做到专人专机专用。工具的分类在生产过程中尤为重要,有条件的甚至可以设立单独的车间或区域进行单独生产,从而最大程度地避免不同粒度磨料发生混淆的情况。

  

  (2)同样容易被忽视的还有室温。上面也提到过,微粉级磨具对于温度的变化非常敏感,通常白天和夜间的昼夜温差有十多度,而冬夏两季的温差则有二三十度之多。如此大的温差,对于磨具成型时的质量影响是非常大的。所以,对温度的精确的掌握和控制,也是必不可少的一个环节。

  

  上面所说的,其实就是在平常生产过程中,需要注意各道工序细节的控制。总之,细节成就品质,严格的执行生产工艺,严谨的工作态度,是决定一个产品品质优良的根本所在。




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