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树脂砂轮制作过程中的常见问题及解决方法

以磨料磨具为工具的磨削加工，是机械加工方法中非常重要的一类方法，而

且是精密加工和超精加工最基本的和首选的加工方法，在工业上得到广泛的应用。

树脂磨具是磨料磨具的重要组成部分，是工业生产应用的重要磨削工具之一。本

文主要介绍树脂砂轮制造中的常见问题和对应解决办法。

一、树脂砂轮产生质量不稳定的原因的探讨

树脂砂轮生产过程中会产生许多质量问题，由于树脂砂轮制造属于复合材料

多学科综合，所以产生原因复杂繁多。

原材料问题:

树脂砂轮是由多种主、辅原材料构成的复杂物系，只要材料是磨料和结合剂，

辅助材料则包括填料、增强材料、着色剂等。

1.磨料的因素：

目前市场上磨料质量参差不齐，主要表现为：

（1）磨料的化学成份往往是合格的，但物理性能差；主要表现在磨料的堆

积密度与国外还有差距。

（2）磨料的粒度组成混乱，与标准的规定相差较大；主要表现在同一粒度

磨料的基本粒含量与国外有差距。

2.结合剂方面，主要是酚醛树脂：

（1）树脂质量稳定性问题，尤其是树脂中游离酚含量的高低。过高的游离

酚含量，会加速树脂砂轮加热硬化后的树脂裂解，影响砂轮的强度；

（2）树脂粉与乌洛托品混合均匀性，乌洛托品作为树脂的硬化剂，乌洛托

品加入量不足，树脂硬化不完全，影响砂轮的强度和硬度；含量过高，则过量的

乌洛托品不与树脂结合，在硬化过程中分解挥发，使砂轮的气孔增多，降低其强

度和硬度。

（3）结合剂粒度过粗或过细：

一般认为，结合剂的粒度以细为宜，这有利于使结合剂分布均匀。粒度过粗，

则成型料不易混合均匀，影响砂轮的硬度和强度。即使是对于粒度较粗的树脂薄

片切割砂轮和钹形砂轮来讲，其选用的结合剂（树脂粉）粒度也应细于320#。

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但是如果酚醛树脂粉的粒度过细，给混料带来了困难，很难做到混合料的均匀性，

进而影响了树脂砂轮的切磨削性能。

3.树脂砂轮制造工艺问题

树脂砂轮制造是工艺性很强的工业产品，在配混料、成型、硬化、加工等工

序存在问题较多。

（1）混料工序：混料的关键是均匀性，成型料应达到：各成份分布均匀，

保持松散性，但不宜出现明显漏粉，必须保证摊料均匀，具有良好的成型性能。

（2）成型工序：目前国内大多数是旋转摊料机构，但由于旋转摊料机构的

局限性，造成很大制造企业有的企业员工操作不得要领，混合料分布不均，行位

公差及静平衡超差。

（3）硬化工序：这是最关键的生产工序，容易造成质量问题的因素有两个，

一是固化烘箱或烧成窑的温差太大；二是装炉的方式不当。硬化炉窑温差过大，

致使树脂砂轮硬化偏离了设定的硬化规范（硬化曲线），使砂轮的固化（硬化）

质量得不到充分保证。

（4）加工工序（主要是大直径高厚度树脂砂轮）：树脂砂轮尤其是大直径

和高厚度，或者要求尺寸公差严格的砂轮在硬化后要进行加工，以保证砂轮的几

何尺寸、形位公差。

（5）生产配方、工艺参数生搬硬套。

4.设备工装问题

（1）设备问题：生产设备是砂轮生产的重要物质条件，有的企业一是设备

不足，如没有缺少好的混料机，油压机吨位规格偏小等；同时设备维护保养差，

产品质量不易保证。

（2）工装问题：规模较小的树脂砂轮企业部分企业工装管理薄弱，没有良

好的存放场所，在生产现场乱堆乱放。

5.检验设备问题

（1）原材料检验、过程检验、出厂检验，是树脂砂轮生产企业实施有效检

验控制的重要内容，但真正做到规范管理、标准化管理的生产企业较少。主要问

题有制度不全，职能不落实，管理不严，检验设备短缺失控，检验人员业务素质

较差等。

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（2）检验设备设置不全

检验设备不齐全，树脂砂轮的检验设备有3大件：即回转强度试验机；喷砂

硬度机(或洛氏硬度机)——树脂切片、磨片除外；静平衡器（对金刚石砂轮还需

要动平衡器），其它还应有薄片砂轮端面、径向跳动测