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pva砂轮的三种生产工艺

  早期生产的是陶瓷砂轮。陶瓷结合剂砂轮的优点是具有天然的孔隙率和良好的化学稳定性,适用于干磨和湿磨,尤其适用于水基和油基磨削液。但陶瓷砂轮弹性差、烧结温度高,限制了陶瓷砂轮的发展。酚醛树脂结合剂砂轮具有弹性好、对冲击、冲击和侧压力敏感性低的优点。

  酚醛树脂砂轮的生产工艺主要有三种:冷压、半热压和热压。

  一、冷压工艺:

  冷压过程中使用的粘合剂有润湿剂和粉末树脂。以液体酚醛树脂、糠醛、糠醇和甲酚为润湿剂,以液体酚醛树脂为最多。决定液体树脂与粉末树脂比率(通常称为液体粉末比率)的因素有:

  磨料粒径分布、填料种类、填料量、液体树脂粘度、粉末树脂性能等。液体树脂粘度越大,需要越多的液体树脂才能完全覆盖磨料表面;磨料粒径越小,填料比表面积越大,液体越多使用时,粉末树脂的分子量越高,游离酚含量越低,粉末树脂与液体树脂的粘附性越差,需要的液体越多。

  搅拌机应经过工艺验证,在不损坏磨料的情况下,通常能达到理想的搅拌效果。加入细粉后的搅拌时间一般为2-5分钟,搅拌时间过短,不能保证搅拌均匀,过长的树脂膜容易脱落,导致材料温升和树脂预固化。

  混合程序如下:

  首先将磨料(通常是混合粒度)预混合,然后加入润湿剂。磨料均匀润湿后,加入与其它粉状填料预混的粉状树脂,使混合物继续均匀。混合磨料应具有较好的塑性和流动性。材料不宜过湿,否则易结块,无粉。同时,要保证良好的流动性,保证注射模的充分性。通常采用筛分法去除结块。

  判断材料塑性的方法如下:

  抓住一把混合材料,轻轻揉成一团。一般来说,将粉末材料加入润湿良好的磨料中,很容易形成粉末,并逐渐消除。现在多采用双罐混合法,即先将磨料和润湿剂在搅拌机中混合,再将粉末树脂和其他粉末填料在另一台搅拌机中混合,然后将润湿良好的磨料倒入粉末中,混合均匀。双锅混合的优点是既不会产生粉状物,又避免污染,容易清洗锅。混合料经筛分后,可用于压制。

  抑制步骤如下:

  安装模具,称取所需数量的磨料到模具型腔中,刮平并压入。如需放置加强玻璃纤维网,应按要求放置。然后在室温下加压。一般冷压范围为15-30n/mm~2,***为15-25n/mm~2。压力的选择取决于材料的塑性和砂轮所需的密度。不要使用过大的压力,否则会压碎磨料。按压时间一般为5-50秒,***为5-30秒。时间的长短取决于砂轮的密度和形状以及材料的塑性。然后取出砂轮进行下一步的操作-固化。

  固化程序如下:

  固化操作可在固定固化炉或流动隧道固化窑中进行。把砂轮放在固化炉里是非常重要的。砂轮一般用钢片或陶瓷片固定,以保证砂轮在固化过程中不变形,并均匀地放置在炉内。炉内应有空气循环,使各部位均匀受热,然后开始升温养护;隧道养护窑养护时,先用钢或陶瓷盘固定好砂轮,然后放入台车,推入隧道内,以设定速度运行。

  在整个加热过程中,发生物理和化学变化,在每个温度阶段发生以下反应:当温度为80℃时,树脂开始熔化,水分蒸发,固化反应开始;当温度为110℃时,树脂分解6次,使融化的树脂交联,同时释放氨气、水等气体;当温度为110-180℃时,树脂交联至完全固化,释放出大量氨气。高温区时间过长会导致树脂过度固化。

  二、半热压工艺:

  半热压工艺的压制温度一般为50-65℃,其他工艺与冷压工艺完全一致。在该压制温度下,液体树脂的粘度变小,能很好地将粉状树脂结合起来,提高整个树脂体系的流动性,更容易渗透到各个空间。即使压力机的压力不太高,也能很好的成形,且保持时间不需要太长。特别适用于连续运行的自动冲压生产线。

  三、热压工艺:

  抑制:

  压制温度范围160-170℃,压制时间30-60秒/mm。例如,对于60mm厚的砂轮,按以下要求进行压制:压力:20-40n/mm~2;压制温度:150-170℃;压制时间:30-60分钟。加压过程中,加压后4-8分钟内放气一次或多次。固化:热压砂轮具有相当的强度,但要达到***的性能,还需要固化。固化温度160-180℃,固化时间8-12h。

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