金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体制造技术

一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，该基体包括聚合物填充材料和增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，增强纤维材料是由多个纤维层叠置而成，每一纤维层均由轴向纤维束叠置捆扎而成，相邻两个纤维层内纤维束的轴向取向在多层叠置时相互均匀错开。本实用新型专利技术利用纤维层叠置无织造屈曲的特点，提高了基体的平整度；多层叠置时各个纤维层内纤维束的轴向取向以相同的角度均匀错开，确保基体在径向上的均匀性；优选通过两部分组合层镜像叠置后结合成基体整体，使基体在任意截面方向上都保持均质对称，对锯片基体起到增强的作用，使锯片的强度和刚度都得到明显提高，切割直线稳定，板材厚薄均匀，大大提高了产品质量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，该基体包括聚合物填充材料和增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，增强纤维材料是由多个纤维层叠置而成，每一纤维层均由轴向纤维束叠置捆扎而成，相邻两个纤维层内纤维束的轴向取向在多层叠置时相互均匀错开。本技术利用纤维层叠置无织造屈曲的特点，提高了基体的平整度；多层叠置时各个纤维层内纤维束的轴向取向以相同的角度均匀错开，确保基体在径向上的均匀性；优选通过两部分组合层镜像叠置后结合成基体整体，使基体在任意截面方向上都保持均质对称，对锯片基体起到增强的作用，使锯片的强度和刚度都得到明显提高，切割直线稳定，板材厚薄均匀，大大提高了产品质量。【专利说明】金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体
本技术涉及一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，属于金刚石圆锯片制造
。
技术介绍
金刚石圆锯片是一种广泛应用在石料加工行业的加工工具，现有的金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体中所使用的纤维增强材料，大部分采用的是普通的玻璃纤维方格布和玻璃纤维网格布。图1、图2分别为现有技术方格布的编织结构示意图。如图1并结合图2所示，现有的材料，包括方格布、斜纹布、平纹布和单向布在内，都是通过经线100和纬线200编织而成的，构成经线100和纬线200的纤维长丝在编织的过程中必须弯曲，这种弯曲编织的复合材料基体整体强度和刚度不够，在锯切硬度偏低的石材，比如:大理石板材时，还比较顺利，而锯切硬度偏高的石材，比如:花岗岩石板时，复合材料基体锯片常常会出现抖动现象，尤其是锯切硬质花岗石的时候，锯切的锯缝不直，很容易造成锯出的石板厚薄不均，进而导致废品率大大增加。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，利用纤维层叠置无织造屈曲的特点，提高了基体的平整度；多层叠置时各个纤维层内纤维束的轴向取向之间以相同的角度均匀错开，确保基体在径向的均匀性；优选通过两部分组合层镜像叠置后结合成整体增强纤维材料，使基体在任意截面方向上都保持均质对称，对锯片基体起到增强的作用，使锯片的强度和刚度都得到明显提高，切割直线稳定，板材厚薄均匀，大大提高了产品质量。本技术的所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的:一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，该基体包括聚合物填充材料和增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，所述的增强纤维材料是由多个纤维层叠置而成，每一纤维层均由轴向纤维束制成，相邻的两个纤维层内纤维束的轴向取向在多层叠置时相互均匀错开。根据需要，所述的纤维层包括单轴向纤维层、二轴向纤维层、三轴向纤维层或四轴向纤维层；所述二轴向纤维层、三轴向纤维层或四轴向纤维层中的不同轴向纤维束之间相互叠置，并通过涤纶纱线捆扎连接成一体。为了保证叠置均匀，所述的单轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为180° ;二轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为90°，误差±5° ;三轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为60°，误差±4° ;四轴纤维层的纤维束取向相邻夹角为45°，误差±3°。根据需要，所述的纤维束包括:玻璃纤维束、芳纶纤维束、碳纤维束、玄武岩纤维束其中之一或其组合。其中，所述的玻璃纤维束包括:无碱玻璃纤维束、高强玻璃纤维束和高模量玻璃纤维束其中之一或其组合。为了保证了基体在径向的各个方向上的均匀性，所述每一纤维层中的每一组轴向纤维束，都有一束纤维通过基体的圆心，多个纤维层叠置后，每个纤维层的中心保持同心。所述的增强纤维材料包括:上、下镜像叠置的两个组合层，每一组合层是由多层纤维层叠置而成；上、下两个组合层中叠置的多层纤维层的层数相等。所述的聚合物填充材料是由热固性树脂或热塑性树脂及固化剂、促进剂共同组成并经加热、加压固定成型的胶层或灌注层。综上所述，本技术采用聚合物作为金刚石圆锯片复合基体的填充材料，以多个纤维层叠置形成增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，利用纤维层叠置无织造屈曲的特点，提高了基体的平整度；多层叠置时各个纤维层内纤维束的轴向取向之间以相同的角度均匀错开，确保基体在径向的均匀性；优选通过两部分组合层镜像叠置后结合成整体增强纤维材料，使基体在任意截面方向上都保持均质对称，对锯片基体起到增强的作用，使锯片的强度和刚度都得到明显提高，切割直线稳定，板材厚薄均匀，大大提局了广品质量。下面结合附图和具体实施例，对本技术的技术方案进行详细地说明。【专利附图】【附图说明】图1、图2分别为现有技术方格布的编织结构示意图；图3为本技术实施例一单层单轴向纤维层的结构示意图；图4为本技术实施例一单轴向纤维层的第一层和第二层之间的叠置结构示意图；图5为本技术实施例一 8层单轴向纤维层叠置后的结构示意图；图6为本技术实施例一 16层单轴向纤维层叠置结构剖视图；图7为本技术实施例二 4层二轴向纤维层叠置角度示意图；图8为本技术实施例二 8层二轴向纤维层叠置结构剖视图；图9为本技术实施例三单层四轴向纤维层结构示意图；图10为本技术图9的D-D向剖视图；图11为本技术实施例三3层四轴向纤维层叠置结构示意图；图12为本技术6层四轴向纤维层叠置结构剖视图。【具体实施方式】本技术提供一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，该基体包括聚合物填充材料和增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，所述的增强纤维材料是由多个纤维层叠置而成，每一纤维层均由轴向纤维束制成，相邻的两个纤维层内纤维束的轴向取向在多层叠置时相互均匀错开。根据需要，所述的纤维层包括单轴向纤维层、二轴向纤维层、三轴向纤维层或四轴向纤维层；所述二轴向纤维层、三轴向纤维层或四轴向纤维层中的不同轴向纤维束之间相互叠置，并可以通过涤纶纱线捆扎连接成一体。为了保证叠置均匀，所述的单轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为180° ;二轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为90°，误差±5° ;三轴向纤维层的纤维束取向相邻夹角为60°，误差±4° ;四轴纤维层的纤维束取向相邻夹角为45°，误差±3°。为了保证了基体在径向的各个方向上的均匀性，所述每一纤维层中的每一组轴向纤维束，都有一束纤维通过基体的圆心，多个纤维层叠置后，每个纤维层的中心保持同心。所述的增强纤维材料包括:上、下镜像叠置的两个组合层，每一组合层是由多层纤维层叠置而成；上、下两个组合层中叠置的多层纤维层的个数相等。以下结合具体的实施例，对本技术所提供的这种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体的结构及其具体加工方法举例进行说明。实施例一在本实施例中，采用手糊工艺，将0.35毫米厚的无碱玻璃纤维单轴纤维层糊制规格为Φ1200Χ6的金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体。由于基体的总厚度为6毫米，如果采用0.35毫米厚的单轴纤维层进行制作，16层就能达到5.6毫米，然后在基体两面用胶衣，将剩下的0.4毫米厚度补齐。所述的“胶衣”就是填充在增强纤维材料之间的聚合物填充材料，该聚合物填充材料是由热固性树脂或热塑性树脂及固化剂、促进剂共同组成并经加热、加压固定成型的胶层或灌注层。通常设置在纤维层之间的为胶层，而灌注在多层纤维层整体上则形成灌注层。图3为本技术实施例一单层单轴向纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金刚石圆锯片聚合物基复合材料基体，该基体包括聚合物填充材料和增强纤维材料，聚合物填充材料填充在增强纤维材料之间，其特征在于，所述的增强纤维材料是由多个纤维层叠置而成，每一纤维层均由轴向纤维束制成，相邻的两个纤维层内纤维束的轴向取向在多层叠置时相互均匀错开。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：缪嘉军，
申请(专利权)人：北京精准国汇技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：