樹脂砂輪生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生許多質(zhì)量問題，由于樹脂砂輪制造屬于復合材料多學科綜合，所以產(chǎn)生原因復雜繁多。


原材料問題：

樹脂砂輪是由多種主、輔原材料構成的復雜物系，只要材料是磨料和結(jié)合劑，輔助材料則包括填料、增強材料、著色劑等。

1.磨料的因素：

目前市場上磨料質(zhì)量參差不齊，主要表現(xiàn)為：

（1）磨料的化學成份往往是合格的，但物理性能差；主要表現(xiàn)在磨料的堆積密度與國外還有差距。

（2）磨料的粒度組成混亂，與標準的規(guī)定相差較大；主要表現(xiàn)在同一粒度磨料的基本粒含量與國外有差距。

2.結(jié)合劑方面，主要是酚醛樹脂：

（1）樹脂質(zhì)量穩(wěn)定性問題，尤其是樹脂中游離酚含量的高低。過高的游離酚含量，會加速樹脂砂輪加熱硬化后的樹脂裂解，影響砂輪的強度；

（2）樹脂粉與烏洛托品混合均勻性，烏洛托品作為樹脂的硬化劑，烏洛托品加入量不足，樹脂硬化不完全，影響砂輪的強度和硬度；含量過高，則過量的烏洛托品不與樹脂結(jié)合，在硬化過程中分解揮發(fā)，使砂輪的氣孔增多，降低其強度和硬度。

（3）結(jié)合劑粒度過粗或過細：

一般認為，結(jié)合劑的粒度以細為宜，這有利于使結(jié)合劑分布均勻。粒度過粗，則成型料不易混合均勻，影響砂輪的硬度和強度。即使是對于粒度較粗的樹脂薄片切割砂輪和鈸形砂輪來講，其選用的結(jié)合劑（樹脂粉）粒度也應細于320#。但是如果酚醛樹脂粉的粒度過細，給混料帶來了困難，很難做到混合料的均勻性，進而影響了樹脂砂輪的切磨削性能。

3.樹脂砂輪制造工藝問題

樹脂砂輪制造是工藝性很強的工業(yè)產(chǎn)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(xiàn)明顯漏粉，必須保證攤料均勻，具有良好的成型性能。

（2）成型工序：目前國內(nèi)大多數(shù)是旋轉(zhuǎn)攤料機構，但由于旋轉(zhuǎn)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：這是最關鍵的生產(chǎn)工序，容易造成質(zhì)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，致使樹脂砂輪硬化偏離了設定的硬化規(guī)范（硬化曲線），使砂輪的固化（硬化）質(zhì)量得不到充分保證。

（4）加工工序（主要是大直徑高厚度樹脂砂輪）：樹脂砂輪尤其是大直徑和高厚度，或者要求尺寸公差嚴格的砂輪在硬化后要進行加工，以保證砂輪的幾何尺寸、形位公差。

（5）生產(chǎn)配方、工藝參數(shù)生搬硬套。


4.設備工裝問題

（1）設備問題：生產(chǎn)設備是砂輪生產(chǎn)的重要物質(zhì)條件，有的企業(yè)一是設備不足，如沒有缺少好的混料機，油壓機噸位規(guī)格偏小等；同時設備維護保養(yǎng)差，產(chǎn)品質(zhì)量不易保證。

（2）工裝問題：規(guī)模較小的樹脂砂輪企業(yè)部分企業(yè)工裝管理薄弱，沒有良好的存放場所，在生產(chǎn)現(xiàn)場亂堆亂放。

5.檢驗設備問題

（1）原材料檢驗、過程檢驗、出廠檢驗，是樹脂砂輪生產(chǎn)企業(yè)實施有效檢驗控制的重要內(nèi)容，但真正做到規(guī)范管理、標準化管理的生產(chǎn)企業(yè)較少。主要問題有制度不全，職能不落實，管理不嚴，檢驗設備短缺失控，檢驗人員業(yè)務素質(zhì)較差等。

（2）檢驗設備設置不全

檢驗設備不齊全，樹脂砂輪的檢驗設備有3大件：即回轉(zhuǎn)強度試驗機；噴砂硬度機(或洛氏硬度機)——樹脂切片、磨片除外；靜平衡器（對金剛石砂輪還需要動平衡器），其它還應有薄片砂輪端面、徑向跳動測定儀、內(nèi)徑量規(guī)、游標卡尺、砂輪切割性能試驗機等。

（3）檢驗設備缺乏應有的維護和保養(yǎng)。

二、保持樹脂砂輪品質(zhì)穩(wěn)定性的探討

本文僅就原材料主要是酚醛樹脂和玻纖網(wǎng)片如何影響樹脂砂輪的品質(zhì)穩(wěn)定性進行分析。

樹脂砂輪的品質(zhì)穩(wěn)定性最突出的表現(xiàn)在如下兩方面：

（1）樹脂砂輪在一定周期內(nèi)（正?？諝鉁囟葷穸葪l件下），產(chǎn)品強度和切磨削性能的變化情況；

（2）樹脂砂輪在生產(chǎn)周期內(nèi)（如一年內(nèi)不同季節(jié)）每批次砂輪強度和切磨削性能的變化情況。

上述兩種情況，均可用實測強度保持率和切磨削性能下降率來表示。

影響以上兩個方面的關鍵取決于酚醛樹脂的選擇：

（1）液體酚醛樹脂。液體酚醛樹脂的固體含量、粘度、凝膠時間和溶水性等指標的波動范圍都有不同程度的影響，因此砂輪生產(chǎn)廠家必須根據(jù)自己的產(chǎn)品性能要求，結(jié)合自身的混料、成型和硬化工藝特點，制定出適合自己的液體樹脂技術指標和范圍。


另外，必須正確儲存液體酚醛樹脂，因為液體酚醛樹脂本是十分不穩(wěn)定的，即使在室溫條件下技術指標也會發(fā)生變化。砂輪生產(chǎn)廠家必須把液體酚醛樹脂儲存在低溫條件下，才能保證液體酚醛樹脂的穩(wěn)定，進而保證樹脂砂輪混料的穩(wěn)定，確保樹脂砂輪質(zhì)量的穩(wěn)定。

（2）粉體酚醛樹脂。對粉體酚醛樹脂來說，流長（流動度）、顆粒尺寸（粒度、細度）、烏洛托品（六次）含量和膠化時間的波動都會影響砂輪的品質(zhì)穩(wěn)定。



這方面，流長是應該首先考慮的。這些指標說明了樹脂在一定的實驗條件下的變化行為。它們只是樹脂性能表示，究竟對砂輪產(chǎn)品性能的影響幅度如何，只能依每個樹脂砂輪廠的實際應用而定。

粉體樹脂的流程是影響結(jié)合劑結(jié)構的最重要的性能指標，粒度尺寸（粒度、細度）影響到濕潤劑的用量，揮發(fā)份的含量（游離酚、水分）也很重要。

實際砂輪制作過程中，必須保證各批次粉體樹脂性能的穩(wěn)定，這樣才能確保砂輪的質(zhì)量。

三、切片（樹脂切割砂輪）變形問題頻繁出現(xiàn)的探討

樹脂砂輪的變形問題是長期困擾樹脂砂輪生產(chǎn)廠家的難解問題，變形產(chǎn)生根源是砂輪有效面積內(nèi)的組織不均，進而造成產(chǎn)品硬化過程中的應力不均。

樹脂砂輪生產(chǎn)廠家應該把主要精力放在解決混合料均勻性、成型攤料均勻性及網(wǎng)片穩(wěn)定性方面，只有逐步解決了上述三方面的問題，樹脂砂輪(主要是切割砂輪)的變形問題就迎刃而解。

四、出現(xiàn)大切片（外徑大于300毫米的樹脂切割砂輪）軟片問題的探討

大切片（外徑大于300毫米的樹脂切割砂輪）軟片，主要表現(xiàn)在砂輪出爐冷卻后檢測外觀時用雙手平拿直徑方向抖動時有晃動，彎曲時明顯感覺發(fā)軟；同時客戶在使用砂輪切割時表現(xiàn)為砂輪偏擺，法蘭盤的把持力不夠，嚴重的會蹦塊和破碎。

大切片軟片也是長期困擾樹脂磨具生產(chǎn)廠家的技術難題，分析主要原因還是砂輪在硬化過程的應力不均問題。

樹脂砂輪生產(chǎn)廠家應該重視環(huán)境氣候?qū)ι拜喩a(chǎn)的影響，及時制定應對的措施，合理選用適宜酚醛樹脂品種，增加混合料的均勻性，及時合理調(diào)整硬化工藝使之更適宜酚醛樹脂的完全硬化。重視了上述問題，軟片問題也就避免發(fā)生了。


五、磨片（樹脂鈸型砂輪）分層（起層）問題出現(xiàn)頻次逐年提高的探討


隨著市場對磨片砂輪質(zhì)量要求的不斷提升，尤其是高效率磨片的需求量的增長，樹脂砂輪生產(chǎn)廠家配方的多樣化更加明顯。這樣也就造成了磨片砂輪在制造和使用過程中頻繁出現(xiàn)磨片分層現(xiàn)象。

磨片的分層首先應該考慮網(wǎng)片的粘結(jié)性能（包括網(wǎng)片揮發(fā)份的高低），如果網(wǎng)片含浸膠的種類與樹脂砂輪制作用酚醛樹脂相容性差，含膠量不夠，或者網(wǎng)片揮發(fā)份過高，都會造成磨片的分層。


排除網(wǎng)片影響因素，磨片的分層最重要影響因素是，第一是混合料的相容性和粉體酚醛樹脂的流動性的不足；第二是網(wǎng)片本身在砂輪硬化過程中的應力反彈。所以砂輪制作過程中砂輪生產(chǎn)廠家應該重視網(wǎng)片在砂輪成型中的工藝，必須與成型方式和硬化曲線相結(jié)合。


六、樹脂砂輪的性能衰減問題（經(jīng)時性或耐老化性）的探討


由于樹脂砂輪用酚醛樹脂屬于高分子材料，隨著使用時間的增長，其性能會逐漸老化，直至砂輪強度降低，切磨削性能下降，這種性能就是砂輪的性能衰減，學術語言是耐老化性能。


提高樹脂砂輪的耐老化性能，國外通用的做法有兩種，第一，也是最重要的是對磨料進行處理（磨料的深加工如鍍衣，高分子材料處理等）；第二，是提高酚醛樹脂的耐老化性能。

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