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与传统的游离磨料研磨相比,固结磨料研磨在效率方面有明显的优势,而采用紫外光固化技术制造固结磨料研磨盘是一种全新的磨具洁净和快速生产工艺。基于此,本文提出了具有一定的气孔结构,并采用紫外光固化工艺,快速、洁净的制造固结磨料研磨盘的方法。
论文的主要工作和取得的成果如下:
1.参考传统固结磨料磨具的制作方法,依据本文所研究的紫外光固化固结磨料研磨盘的特点,对其制造工艺进行改进。通过对添加物(NaCl和蔗糖)的实验研究,最终选定了NaCl作为制作完整研磨盘的添加物,并确定了较合适的配方。
2.通过对成型和固化工艺的研究,选择模压成型工艺并制作了相应的模具,使混合后的树脂能以一定的厚度较均匀的固结在研磨盘基体上,通过对其进行紫外光固化,实现了固结磨料研磨盘快速、洁净的生产。
3.参照传统磨具的检测方法,选择了硬度、耐磨性、气孔结构、磨具组织这几个磨具的关键的特性参数进行检测。
4.制作了Al2O3浓度为100%,NaCl浓度分别为0、25%、50%、75%的完整固结磨料研磨盘4个,分别对铜片做相应的研磨加工研究。实验结果表明:有一定气孔结构的固结磨料研磨盘所加工的工件表面粗糙度Ra(0.094μm-0.098μm)要明显优于没有气孔结构的(0.134μm),但都低于相同粒径条件下的游离磨料研磨(0.045μm);一定浓度下的添加物含量变化导致的气孔数量的多少对工件表面粗糙度Ra影响不大(添加物浓度分别为25%,50%,75%的研磨盘所加工的工件表面粗糙度Ra值分别为0.098μm,0.094μm,0.096μm),但材料去除率MRR随着添加物的增加而逐渐降低(添加物浓度分别为0,25%,50%,75%研磨盘所加工的工件材料去除率MRR分别为910nm/min,843nm/min,787.5nm/min,655nm/min),是相同粒径条件下的游离磨料研磨加工(135nm/min)的5-7倍。