Hartsisidostetun timanttihiomalaikan tutkimustilanne

Timanttihiomalaikka on laajimmin käytetty työstötyökalu hiomatekniikassa. Erilaisten sidosten mukaan timanttihiomalaikka voidaan yleensä jakaa hartsisidottuihin timanttihiomalaikkaan, keraamiseen sidotukseen sidotettuun timanttihiomalaikkaan ja metallisidostettuun timanttihiomalaikkaan. Hartsisidostetut timanttihiomalaikat ovat enimmäkseen lämpökovettuvia hartseja, joiden etuna on alhainen kovettumislämpötila ja suhteellisen yksinkertainen valmistus. Niitä käytetään pääasiassa reunan hiontaan, reikien hiontaan, lieriömäiseen hiontaan ja pintahiontaan.

 

 

Hartsisidottu timanttihiomalaikka käyttää sidemateriaalina hartsijauhetta, lisää täyteaineita ja tekee tietyn muotoisia hiomatyökaluja kuumapuristuksen, karkaisun ja koneistuksen avulla. Viime aikoina Kiinassa hartsisidostetuissa timanttihiomalaikoissa käytetyt sideaineet sisältävät pääasiassa fenolihartsia, epoksihartsia ja polyftaali-imidiä, mutta niiden yleinen ongelma on huono lämmönkestävyys. Hiontaprosessissa syntyvä hiontalämpö johtaa hartsin pehmenemiseen, hajoamiseen ja hioma-aineeseen tarttuvuuden vähenemiseen. Hiontaprosessissa timanttihioma-aine putoaa helposti paljon ilman hyvää roolia, joten kestävyys on erittäin huono.

Fenolihartsi (PF) on ensimmäinen synteettinen hartsi, joka on toteuttanut teollistumisen maailmassa, ja sitä käytetään laajalti hartsisidottuissa timanttihiomalaikoissa. Tavallista fenolihartsia voidaan kuitenkin käyttää vakaasti hiomalaikkojen hartsisidoksena alle 200 °C:ssa. Jos se ylittää 200 °C, sen fenolihydroksyyli ja metyleeni hapettuvat, mikä vaikuttaa sen lämmönkestävyyteen ja hapettumisenkestävyyteen; Kovettunut fenolihartsi osoittaa haurautta, koska vain metyleeni on kytketty aromaattisten ytimien väliin.

Siksi perinteisellä modifioimattomalla fenolihartsilla on korkea hauraus, huono sitkeys ja riittämätön lämmönkestävyys, mikä rajoittaa hartsisidotetun timanttihiomalaikan käyttöä. Siksi on välttämätöntä valmistaa korkean suorituskyvyn fenolihartsi.

Viime vuosina kotimaiset ja ulkomaiset maat ovat kiinnittäneet suurta huomiota fenolihartsin modifiointiin ja sen komposiittien lujittamiseen ja karkaisuun. On kehitetty sarja fenolihartsilajikkeita, joilla on erinomainen lämmönkestävyys ja palonestokyky sekä korkea mekaaninen lujuus. Esimerkiksi Liu Xiaohongin ja muiden syntetisoiman molybdeenillä modifioidun fenolihartsin lämpöhajoamislämpötila on 522 celsiusastetta, ja painohäviö 600 asteessa on edelleen 17,5 prosenttia.

 

Siitä valmistetulla kitkamateriaalilla on vakaa korkean lämpötilan kitkakerroin ja hyvä lämmön talteenotto; Xiong Xuemei ja muut toivat polysulfonia fenolihartsiin sulasekoituksella ja käyttivät sisalkuitua modifioidun fenolihartsin lujittamiseen ja tekivät kitkakomposiitteja painemuovaustekniikalla.

 

Tulokset osoittivat, että polysulfonin lisääminen voisi parantaa fenolihartsin lämmönkestävyyttä ja komposiittien kitkaominaisuudet olivat erinomaiset; Zhou Yuankang ja muut lisäsivät dispergoituja SiO2-nanohiukkasia tungöljyllä modifioidun fenolihartsin polymerointiprosessissa valmistaakseen komposiittimodifioitua lämpökovettuvaa fenolihartsia, jota käytettiin kitkamateriaaleissa, ja sen lämpöhajoamiskestävyys ja kitkaominaisuudet paranivat merkittävästi.