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陶瓷抛光技术原理
作者:hjr 来源:何锦荣 阅读次数:17037次 发布日期:2009年12月22日





  磨料磨具俗有工业牙齿之称。利用磨料磨具进行磨削研磨超精加工和抛光金属与非金属工件,不但能获得很高的精度和光洁度,而且可以加工其它切削方法难以加工的硬质材料如玉石玛瑙石材硬质合金等。因此,磨料磨具的应用十分广泛。陶瓷磨具是伴随90年代初陶瓷抛光砖技术进入我国并迅速兴起、在仿制进口磨具的基础上逐步发展起来,经过7~8年的不断发展,无论规模还是技术水平都有很大的提高,已成为磨料磨具中一个重要而年轻的分支。陶瓷抛光打磨都有技巧性的,要明白陶瓷是易碎物品。

  磨料磨具基本知识
  1磨料 磨料是制造磨具的主要原料,是磨具产生磨削、研磨、抛光作用的主体。目前陶瓷磨具中使用的磨料有:金刚石、黑碳化硅、绿碳化硅等。

  1)黑碳化硅:是以石英砂和石油焦炭为主要原料,在电阻炉内经高温冶炼而成,呈黑色不透明体,六角形结晶。性脆而锋利,适合于加工非金属材料。

  2)绿碳化硅:绿碳化硅制造方法与黑碳化硅一样,只是采用的原料软纯和配料的成分稍有不同(加食盐)。产品呈绿色半透明体,较黑碳化硅性脆而纯度高。
 
  3)金刚石磨料:金刚石是一种碳的等轴晶系矿物,是迄今人类发现自然界中最硬的物质。莫氏硬度为10,并且有较高的强度和良好的导热性。金刚石有天然和人造之分,我们使用的均为人造金刚石
è陶瓷抛光线用金刚石磨具的种类和特点。

  4).1陶瓷磨具的分类 由于瓷质砖属于硬脆性非金属材料,其莫氏硬度已达6~8级,用一般磨具已很难进行高效大切削量的切削加工,只能使用金刚石工具。这种磨具目前绝大多数厂家以热压法生产刀头,然后焊接于钢基体上而成。根据使用功能分为:金刚石滚筒(或金刚石滚筒铣刀);金刚石行星轮、圆柱轮;金刚石磨边轮;金刚石倒角轮。根据不同的设备,同一类产品在安装结构和尺寸上各不相同。

  4.2金刚石滚筒 金刚石滚筒由若干条金刚石螺旋纹组成,用于抛光过程的第一阶段。通过连续强力切削作用将砖坯刮平定厚,消除表面的凹凸度,获得精确的厚度,为后面的抛光加工打下基础。根据使用的金刚石粒度不同,一般将其分为粗、中、细三种,其中粗刀的切削量最大,是刮平定厚的主要完成者,中刀则在粗刀之后一方面起连续刮平定厚的作用,同时也将粗刀留下的深且宽的痕迹覆盖;细刀在中刀之后主要是为了获取平整、细密的表面效果,使其有利于之后的粗磨及抛光。 由于滚筒在使用过程中与砖坯是半刚性接触,所以其锋利性显得尤为重要。锋利度不够时,最直接地会导致砖坯破损显著增加、电耗增多、噪音大、设备振动加大等一系列问题。滚筒的织数根据不同需要而定。

  磨削机理:
  依据物质的硬度差别,用硬度高的物质划磨比其软的材料。 金刚石硬度最高,莫氏硬度10, 碳化硅莫氏硬度9-9. 5, 瓷质砖莫氏硬度6-8。

  抛光机理:
  目前所称谓的抛光砖从严格定义上讲应称之为磨光砖,其抛光机理可归纳为微粒研磨作用原理;与研磨过程相类似,它们之间的唯一区别仅在于加工时所采用的磨粒颗粒的粒度不同。磨料颗粒越小,表面越光滑;当研磨深度小到某种程度时,被加工表面就出现了镜面光泽。

  抛光砖磨料磨具种类
  目前,陶瓷抛光砖所用磨具的生产与分类尚无统一标准。根据陶瓷行业实际使用情况,按结合剂的种类,可分为以下几种:无机结合剂(菱苦土结合剂,金属结合剂)和有机结合剂(不饱和聚酉旨树脂,酚醛树脂,环氧树脂)菱苦土结合剂磨具是石材行业及抛光砖应用最广泛的研磨工具,多用于粗磨精磨及抛光。它是由菱苦土(氧化镁)与氯化镁溶液作用,经过一系列物理化学变化形成氯镁化合物为结合剂。

  金属结合剂,主要用于制造金刚石磨具。通常用于连续自动研磨机的铣磨,一般采用铜锡镍钻等金属粉末配制成结合剂,与磨料混合后,压制烧结制成磨具,具有耐用、效率高、磨削量大等优点。不饱和聚醋树脂结合剂是一种新型结合剂,多用于连续研磨生产线的抛光及部分粗磨砂轮,自锐性好,锋利度高。根据磨料种类主要分为金刚石工具(如金刚石滚筒、金刚石磨边轮等)和碳化硅磨具(俗称磨块)两大类。根据使用功能的特点分类,目前陶瓷抛光砖磨具主要分为:刮平定厚一金刚石滚筒(或金刚滚筒铣刀);粗磨一金刚石圆柱轮、行星轮;粗抛一碳化硅磨块(粗中号);精抛一碳化硅磨块(精细号);尺寸加工(磨边倒角)一金刚石磨边轮、正切磨边轮(环行轮)、金刚石倒角轮、树脂倒角轮等。
 

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