金剛石磨片在石材加工的應用前景
金剛石磨具在石材加工工業(yè)所有領域中的應用穩(wěn)步地增長。這一增長的主要動力,是由于金剛石合成技術,工具制造技術的改進和機床設計的改善,使成本得到降低。這些改進使石材的利用率和產量從初始的開采階段到加工都得到明顯的增加。這些進步影響了金剛石的消費量的增加,并在各種現行的和新開發(fā)的加工工藝中代替了傳統的磨具。
用作建筑和裝飾的天然石材的可獲量,對大多數具有大量原材料儲藏量的國家來說情況是不同的。直到現在,許多較小的石材生產國加工石材基本上是用于本地的消費,而未開拓出口市場。近年來,市場開始有了顯著的變化。用于加工的石材的開采量大幅度增長。1998年開采量約為4740萬噸,較1997年增長了48%。
金剛石磨片在石材加工方面的應用
1998年14個主要國家進行的精加工和半精加工產品處理的石材總量,與接近1520萬噸的1997年的水平相當。使得這14個主要國家的石材加工量占的71。5%。
在這個集團中,其發(fā)展情況是有變化的。多數國家的材料加工量在增長,但是如同所預料的那樣,石材加工量的減少反映在開采量上,日本,韓國和臺灣在加工上都呈現出下降的趨勢。
石材加工方面正在產生一個清晰的格局。三個國家控制著世界市場,即意大利,中國和西班牙,1998年這三個國家占了天然石材加工量(前14位):
石材加工量的39。5%。這些地區(qū)的考察表明,歐洲與中國在使用的方法和技術之間具有明顯的差異。文化,經濟結構,基礎和技術上的差異,造成采用不同加工技術和裝備及工具設計標準,及對這些工具中的金剛石的性能不同要求的工業(yè)的發(fā)展。
金剛石磨片生產中一定要了解燒成廢品在實際生產中,常因燒成過程中的各階段處理不當而產生廢品,常見廢品有下面幾種。1.裂紋制品處于彈性狀態(tài)時,由于受熱不均而周邊產生擠壓應力,孔徑則產生拉伸應力。由于 脆性材料擠壓強度要比拉伸強度高7?9倍,因此,裂紋出現在受拉伸部位即孔徑裂紋。反 之,冷卻過程易產生周邊裂紋。(1)外徑裂紋產生的原因是:磨片在冷卻階段冷卻速度過快,電鍍金剛石砂輪生產商,焙燒時,受熱不均勻,外 徑某處溫度過高;磨片在焙燒時,溫度波動過大。(2)孔徑裂紋產生的原因是磨片在升溫階段(特別是450?750°C)時,升溫速度過快導致熱應力而產生裂紋。(3)磨片炸裂磨片沿直徑裂開,裂紋的兩頭稍扭曲,有的出窯后未見裂開,但聲音沙 啞,過幾天或加工后顯現出來。產生的原因是:磨片在冷卻階段(特別在4〇〇°C以下)冷卻速度過快,出窯溫度過高。
金剛石樹脂磨片制造工藝問題
金剛石樹脂磨片制造是工藝性很強的工業(yè)產品,在配混料、成型、硬化、加工等工序存在問題較多。 (1)混料工序:混料的關鍵是均勻性,成型料應達到:各成份分布均勻,保持松散性,但不宜出現明顯漏粉,必須保證攤料均勻,具有良好的成型性 (2)成型工序:目前國內大多數是旋轉攤料機構,但由于旋轉攤料機構的局限性,造成很大制造企業(yè)有的企業(yè)員工操作不得要領,混合料分布不均,行位公差及靜平衡超差。 (3)硬化工序:這是關鍵的生產工序,容易造成質量問題的因素有兩個,一是固化烘箱或燒成窯的溫差太大;二是裝爐的方式不當。硬化爐窯溫差過大,致使金剛石樹脂磨片硬化偏離了設定的硬化規(guī)范(硬化曲線),使磨片的固化(硬化)質量得不到充分保證。 (4)加工工序(主要是大直徑高厚度金剛石樹脂磨片):金剛石樹脂磨片尤其是大直徑和高厚度,或者要求尺寸公差嚴格的磨片在硬化后要進行加工,以保證磨片的幾何尺寸、形位公差。
(5)生產配方、工藝參數生搬硬套。
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