一、配方設(shè)計(jì)原則
配方設(shè)計(jì)必須遵循以下幾項(xiàng)原則。
1.配方設(shè)計(jì)要滿足使用的要求。
2.配方設(shè)計(jì)要保證制造工藝的可能性。
3.所用的原料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉。
4.制造和使用過(guò)程中,對(duì)人和環(huán)境盡可能不產(chǎn)生有害影響。
二、配方設(shè)計(jì)程序
成型
樹(shù)脂結(jié)合劑磨具的成型,一般都采用熱壓成型的方法,即在壓制過(guò)程中靠上下壓極的熱傳導(dǎo)使模具受熱,使結(jié)合劑熔化,并保持一定的壓力,在一定的時(shí)間里,使之縮聚硬化,故磨具不易發(fā)泡或起層裂紋,并能保持磨具的密度,硬度和基體的粘結(jié)強(qiáng)度。小直徑的產(chǎn)品則可采用冷壓的方法成型。
固化(硬化)
熱塑性酚醛樹(shù)脂與烏洛托品,在熱壓成型時(shí)已初步變成熱固性酚醛樹(shù)脂,使制品已具有一定的強(qiáng)度和硬度,但因?yàn)闊釅簳r(shí)間短,固化不充分,產(chǎn)品質(zhì)量尚未達(dá)到磨削使用的要求,因此必須進(jìn)行第二次固化,控制溫度和時(shí)間,使塑性樹(shù)脂,游離酚和烏洛托品充分進(jìn)行固化反應(yīng),完全變成不熔、不溶的熱固性樹(shù)脂。
固化設(shè)備
樹(shù)脂結(jié)合劑磨具固化設(shè)備比較簡(jiǎn)單,大都采用干燥電烘箱,該設(shè)備是采用金屬薄板制成的雙層干燥烘干室,夾層是用石棉,硅酸鋁以及玻璃纖維等絕緣隔熱材料填充。接通電源時(shí),烘箱底部的發(fā)熱電阻絲發(fā)熱,使箱內(nèi)的砂輪受熱固化。但此烘干箱加熱部分在底部,熱氣流向上升,溫度比較高,用于固化樹(shù)脂結(jié)合劑制品的烘干箱一般采用帶鼓風(fēng)機(jī)裝置的干燥箱,它可以使熱穸氣在機(jī)械的作用下,形成對(duì)流,使箱內(nèi)溫度盡量均勻。測(cè)溫采用電觸點(diǎn)溫度計(jì),測(cè)量點(diǎn)在箱的上部,因此,裝入箱內(nèi)的制品要盡可能裝在中間層位置。測(cè)溫也可以用單板機(jī)裝置來(lái)控制溫度,通過(guò)記錄儀可觀察升溫曲線的全過(guò)程,以判斷因裝爐量的多少造成升溫速度的變化。
固化溫度的確定
固化溫度是根據(jù)樹(shù)脂的種類而確定不同的最高溫度。如酚醛樹(shù)脂的最高溫度以180--190℃為宜,低于這個(gè)范圍時(shí),固化不完全,化學(xué)鍵穩(wěn)定性差,高于這個(gè)范圍,對(duì)制品的機(jī)械性能產(chǎn)生不良影響,會(huì)使制品的硬度,強(qiáng)度降低,消耗大,甚至失去使用價(jià)值成為廢品。因此酚醛樹(shù)脂的固化溫度為185℃±5℃。聚酰亞胺樹(shù)脂為230℃。
升溫速度的確定
升溫速度的確定是根據(jù)磨具的特性和形狀而確定的。樹(shù)脂結(jié)合劑在壓機(jī)中已經(jīng)短時(shí)間的固化,已有85%--95%左右熱塑性樹(shù)脂變成為熱固化樹(shù)脂,礦升溫速度在100℃以前可以快些,100--140℃可慢些,150--185℃又可適當(dāng)加快,但在保溫時(shí),時(shí)間可適當(dāng)放長(zhǎng),聚酰亞胺樹(shù)脂,預(yù)聚合成溫度高,故在180℃以前可自由升溫,到200℃以后升溫要慢,保溫時(shí)間也適當(dāng)放長(zhǎng)。