砂帶組成要素及其種類

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1、砂帶的構(gòu)成要素及砂帶的種類 砂帶是用粘結(jié)劑將磨料粘結(jié)在紙、布等可撓性材料上制成的可以進(jìn)行磨削和拋光的一種帶狀工具，它是涂附磨具的一種主要且較高級(jí)的形式。其基本組成是：基材、磨料和粘結(jié)劑，合稱為砂帶構(gòu)成的三要素。其基本結(jié)構(gòu)如下圖所示： 砂帶的基本要素: 砂帶一般有四大基本要素組成，即基體，粘結(jié)劑，磨料和結(jié)構(gòu)形式。如下所示：l 基體布、紙、復(fù)合基l磨料天然磨料天然剛玉、石榴玉l普通磨料白剛玉、棕剛玉、碳化硅、鋯剛玉l超硬磨料人造金剛石、立方氮化硼l粘結(jié)劑動(dòng)物膠、半樹脂、全樹脂、耐水產(chǎn)品l 結(jié)構(gòu)形式無接頭砂帶l 接頭砂帶對(duì)接、搭接等 砂帶的種類（1）靜電植砂砂帶和重力(機(jī)械)植砂砂帶 靜電植砂砂帶是

2、利用高壓靜電吸附原理，使磨料極化上吸，并按其自身長(zhǎng)軸方向嵌入基材表面的膠層中，從而形成排列整齊、分布均勻的磨料層，如下圖所示。 重力植砂(又稱為機(jī)械植砂)砂帶是利用磨料的自重，從一定的高度自由落下而嵌在基材表面的膠層中，以形成磨料層，用這種方法植砂，磨料方向不定，多為“倒伏”狀態(tài)，如圖下圖所示。這種砂帶磨料切刃的鋒利性較差，因而磨削效率和加工表面質(zhì)量均不如靜電植砂的砂帶。控制植砂密度也更困難。 （2）無接頭砂帶、接頭砂帶和開式砂帶 無接頭砂帶是以特制的圓筒布作基材，在一種專用的設(shè)備上經(jīng)過原布拉伸、壓光和浸漬處理后，經(jīng)涂膠、植砂、干燥等制作而成。由于砂帶基材無接頭，厚度均勻，運(yùn)行中無振動(dòng)沖擊，所

3、以特別適用于細(xì)粒度的拋光制品。 由于采用間斷式生產(chǎn)，所以生產(chǎn)效率較低。無接頭砂帶不能制造紙基砂帶。 接頭砂帶是目前國(guó)內(nèi)外都廣泛應(yīng)用的砂帶，它是由按照砂帶的特殊要求而制作好的成卷原坯經(jīng)裁剪、磨邊、接頭粘合及分條等轉(zhuǎn)換過程最終形成的產(chǎn)品。接頭砂帶周長(zhǎng)不受限制，制作使用都很方便，特別是近年來接頭的方法，接頭膠及接頭工藝設(shè)備的發(fā)展已使接頭質(zhì)量，無論是其厚度、強(qiáng)度，柔曲特性乃至與非接頭部分的整體一致性等方面都已達(dá)到了相當(dāng)高的水平，成為了砂帶的主流產(chǎn)品。 開式砂帶是砂帶中的另一大類，它是按砂帶原坯直接經(jīng)分條后形成的成卷產(chǎn)品，其長(zhǎng)度和寬度都可按需要選擇。開式砂帶制作簡(jiǎn)單，使用也很方便并常以細(xì)粒度用于精密加工

4、中，如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸、高密度硬磁盤等的研拋。 無接頭砂帶 （3）密植型砂帶和疏植型砂帶 密植型砂帶又稱作閉式(Close)涂附砂帶，其特點(diǎn)是磨料彼此緊接，基材整個(gè)表面被覆蓋，磨料之間無明顯空隙。多數(shù)加工中部使用密植型砂帶。密植型砂帶主要用于難度較大的磨削加工，包括重載磨削和強(qiáng)力磨削。密植砂帶型號(hào)規(guī)格以CL表示。 疏植型砂帶又稱開式(open)涂附砂帶，這種砂帶磨粒間按預(yù)先給定的距離排布，因而單顆磨粒之間有較明顯的空隙，根據(jù)使用要求，磨粒一般應(yīng)覆蓋基材表面的50-70%。疏植型砂帶柔曲性能好，磨粒之間具有的空間使得在磨削某些材 料時(shí)，可減少磨屑的阻塞。疏植型砂帶以O(shè)P表示。 （4）干磨砂帶和耐

5、水砂帶 干磨砂帶應(yīng)用廣泛，由于砂帶磨削是一種“冷態(tài)”磨削，常常不需冷卻也不致于燒傷工件。 耐水砂帶要求在所有加工中都加入冷卻液。耐水砂帶進(jìn)行濕磨削加工可以減少工件發(fā)熱，避免熱燒傷減少熱應(yīng)力，改善工件表面質(zhì)量。 （5）超涂層砂帶和網(wǎng)格砂帶 超涂層砂帶是近年來國(guó)外出現(xiàn)的一種新型砂帶，其構(gòu)成中除了基材、磨料、底膠和復(fù)膠外，還再涂了一層具有特殊功能的涂層，這種涂層稱為超涂層或第三層。超涂層則是為了改善砂帶的某種使用性能，在這種涂層中粘結(jié)劑含量很少，它常常是由含硫或某種鹵族元素(如氟化鉀、氟化鈉或其它活性填料)組成的化學(xué)添加物(也稱磨削助劑)。 網(wǎng)格砂帶有兩種情況，一種是砂帶基材與普通砂帶一樣，都為平整

6、型，只是磨料層分為若干有尺寸規(guī)定的網(wǎng)格形狀。另一種是砂帶基材本身為網(wǎng)格狀(如網(wǎng)眼亞麻布)，植于上面的磨料自然也成為網(wǎng)格狀。前者是為了防止砂帶在磨削某些特別軟的工件，如巴氏合金軸瓦時(shí)被堵塞。后 者則是為了某種特殊的液體滲入磨削區(qū)，如電解液、超能磨削液等等。亦或用作精細(xì)拋光加工。 （6）多層磨料砂帶與復(fù)合磨料砂帶 多層磨料砂帶由于有多層磨料，可以象砂輪一樣在工作中緩慢的還原，因而具有一定程度的自銳性。上層磨料鈍化后破裂或脫落，形成新的可用的磨粒層，可明顯延長(zhǎng)砂帶壽命。但層數(shù)也不能過多，通常僅為2-3層。 復(fù)合磨料砂帶有空心球復(fù)合磨料和軟木復(fù)合磨料砂帶兩種。 空心球復(fù)合磨料砂帶的磨粒又稱為密致顆粒磨

7、料，是由多達(dá)200多個(gè)鋯剛玉或剛玉(氧化鋁)質(zhì)點(diǎn)通過粘結(jié)劑結(jié)合在空心球殼上形成的復(fù)合磨粒，然后再通過粘結(jié)劑固定在基材上。 軟木復(fù)合磨料砂帶，這種砂帶的磨料是將大量單顆磨粒涂附在軟木顆粒上，然后將軟木顆粒固結(jié)在基材上，其構(gòu)造類似于空心球磨料。主要用于金屬或非金屬材料的拋光、研磨、去飛邊或毛刺。 （7）金剛石砂帶和立方氮化硼砂帶 這兩種砂帶幾乎都是以金屬帶(如不銹鋼帶)為基材，以鉻、鎳為“粘結(jié)劑”，采用電鍍的方式將磨料“粘結(jié)”在基材上而制成的，目前這兩種砂帶主要是用于超硬脆材料(如超硬陶瓷)的精密磨削加工。 （8） 酯薄膜研磨砂帶 這種砂帶的基材-聚酯樹脂薄膜是一種非常近似于塑料薄膜的材料，其最大

8、的優(yōu)點(diǎn)是薄而強(qiáng)度大，韌性很好，表面非常平整且吸附性強(qiáng)，使用時(shí)亦不變形。用它制作特微細(xì)研磨拋光砂帶，很適合于精度高，粗糙度低的表面以及曲率半徑很小的曲面的精密或超精密加工。 （9）強(qiáng)力磨削砂帶和超長(zhǎng)壽命砂帶 強(qiáng)力磨削砂帶是集中了當(dāng)今組成砂帶的各要素中綜合性能最優(yōu)秀的材料而制成的，它包含了增強(qiáng)聚酯纖維布、鋯剛玉以及超強(qiáng)柔韌樹脂粘結(jié)劑等。用這種砂帶在大功率、高速度、高壓力的重型砂帶磨床上能夠使砂帶的磨削效率超過銑削工藝510倍。 超長(zhǎng)壽命砂帶是在強(qiáng)力磨削砂帶的基礎(chǔ)上，由鋯剛玉的進(jìn)一步發(fā)展而獲得新的性能更好的陶瓷氧化鋁磨料(即SG磨料)的應(yīng)用，而開發(fā)成功的。它比常規(guī)鋯剛玉砂帶的使用壽命又延長(zhǎng)了近2倍，比普通剛玉砂帶壽命長(zhǎng)近10倍。目前這種砂帶主要用于多工位組合自動(dòng)砂帶磨床上，使過去由于經(jīng)常需更換砂帶而無法自動(dòng)操作的問題得到了解決。