綜合分析:超硬材料涂附磨具發(fā)展現(xiàn)狀
1.引言
超硬材料涂附磨具是指用粘結(jié)劑把超硬材料——人造金剛石或立方氮化硼磨粒粘附在柔性可撓曲基材上的磨具。
目前磨料固結(jié)磨具、涂附磨具和超硬材料磨具(包括固結(jié)磨具和涂附磨具)行業(yè)已發(fā)展為規(guī)模大、品種多、門類齊全的工業(yè)體系。隨著國際市場上磨具銷售額逐年增長,而涂附磨具的占有率在上升,許多產(chǎn)品替代了固結(jié)磨具。美國2002年的磨具產(chǎn)值是32億美元,其中涂附磨具(包括超硬材料涂附磨具)相關(guān)產(chǎn)品為16億美元,占50%份額。
隨著現(xiàn)代機械加工的不斷發(fā)展及各種新材料的不斷出現(xiàn),對加工精度和表面粗糙度要求越來越高,其相應(yīng)的磨削技術(shù)和磨具,尤其是涂附磨具向更高效率、高壽命和超精密方向發(fā)展。因此,超硬材料涂附磨具的研制和使用悄然興起,在涂附磨具中的占有逐年增加,在汽車工業(yè)、電子工業(yè)、玻璃加工、寶石加工、不銹鋼及淬火鋼等難加工材料的特殊加工領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
值得指出的是,近年來,我國的汽車工業(yè)和機械制造業(yè)蓬勃發(fā)展,按理需要使用大量的超硬材料涂附磨具,比如,汽車制造過程中的車身加工和曲軸、凸輪軸、萬向軸的拋光都需要用超硬材料磨具,如金剛石砂紙和聚酯薄膜圓片等。但是,國內(nèi)所有汽車合資企業(yè)均采用進口涂附磨具,主要進口美國3M公司的涂附磨具產(chǎn)品。國內(nèi)汽車市場的項激烈競爭,產(chǎn)品的利潤急劇降低,一定會為國產(chǎn)超硬材料涂附磨具的應(yīng)用和市場銷售創(chuàng)造勃勃生機。應(yīng)堅信,以其高性能、高壽命為卓越優(yōu)勢的金剛石砂帶和立方氮化硼砂帶將成為今后砂帶磨床的重要工具。
2.發(fā)展概況
涂附磨具制造中常涉及到的三大要素是基材、磨料和粘結(jié)劑。這三種要素的任一種的改進,都會使涂附磨具產(chǎn)品性能發(fā)生變化。當(dāng)今涂附磨具正朝著專用、精密、強力高效的方向發(fā)展,而高效則以高速、強力、重負荷打磨為主。
2.1基材
基材是涂附磨具磨料和黏結(jié)劑的承載體,是提供磨削或拋光加工的基礎(chǔ)材料?;闹饕譃?種:紙基、布基、復(fù)合基和無紡布。