磨石和磨石的制造方法技术

本发明专利技术提供磨石和该磨石的制造方法，该磨石可高精度且高效地对圆筒状金属部件等被加工物进行磨削研磨，实现工序的大幅改善、通过提高研磨精度来改善品质、或在新的用途中展开。本发明专利技术为磨石，该磨石由将包含磨粒、树脂和固化催化剂的磨粒组合物固化而得的固化物构成，其中，树脂包含50质量%以上的甲阶型酚醛树脂，相对于100质量份的酚醛树脂，固化催化剂的掺混量为5～23质量份。本发明专利技术的磨石的制造方法包括以下工序：混合包含磨粒、树脂和固化催化剂的混合液以制备磨粒组合物的工序；将磨粒组合物浇铸到模具内的工序；以及，使浇铸到模具内的磨粒组合物固化的工序，磨粒组合物中的树脂包含50质量%以上的甲阶型酚醛树脂，使磨粒组合物固化的工序是通过在第一加热温度下加热规定时间后、在高于第一加热温度的第二加热温度下加热规定时间的两个阶段的加热而进行固化的工序。行固化的工序。

【技术实现步骤摘要】
磨石和磨石的制造方法


[0001]本专利技术涉及磨石和磨石的制造方法，特别是涉及用于通过无心研磨(抛光)、圆筒磨削对工件(工作物)进行精加工研磨的旋转磨石及其制造方法。

技术介绍

[0002]以往，为了磨削研磨汽车部件或输送用辊等圆筒状工件，采用无心研磨或圆筒磨削。在这些磨削研磨中，使用将磨粒用树脂等固定而得的旋转磨石，通过使其旋转并与被加工物接触，从而加工成任意的表面状态。
[0003]固定于旋转磨石的磨粒例如可列举：金刚石、碳化硅、氧化铝等，关于固定磨粒的粘结剂，作为普通磨石可列举：树脂粘结剂(resin bond)、陶瓷粘结剂(vitrified)，作为弹性磨石可列举：聚乙烯醇缩醛树脂、聚氨酯树脂、脲树脂、橡胶等。由于以树脂粘结剂或陶瓷粘结剂为粘结剂的磨石非常硬、磨削力优异，因此从粗磨削到中精加工被广泛使用。另一方面，在粘结剂中使用了聚乙烯醇缩醛树脂或聚氨酯树脂等弹性材料的弹性磨石具有以下特征：由于弹性的效果，被加工物的表面粗糙度精细且高精度地加工优异，也较少产生划痕等不良情形。
[0004]旋转磨石通常使用如上所述用粘结剂固定磨粒而得的磨石。例如，作为现有技术，已知有使用酚醛树脂作为粘结剂的树脂粘结剂磨石(例如，非专利文献1)。酚醛树脂包括酚醛清漆型和甲阶型，酚醛清漆型酚醛树脂被用作磨石的主要粘结剂。另一方面，甲阶型酚醛树脂被用作磨粒的润湿剂。
[0005]另外，作为弹性磨石，报道了：磨石的粘结剂由低弹性模量的双酚A类环氧树脂构成、同时在其磨石内分散有弹性模量较树脂粘结剂低的有机质中空体的磨石(例如，专利文献1)。
[0006]虽然旋转磨石是根据其目的来选择所使用的磨石，但近年来在众多的研磨用途中被加工物表面的高精度化不断推进，要求可兼顾磨削力和精加工表面的高精度化的旋转磨石。
[0007]现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005
‑
246569号公报；非专利文献非专利文献1：日本陶瓷协会编、“陶瓷工程学手册(
セラミック
工学
ハンドブック
) (第2版)”、第1322～1325页 (2002年)。

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的课题然而，使用树脂粘结剂或陶瓷粘结剂作为粘结剂的磨石，由于其硬度而在最终精加工中使被加工物的表面变得粗糙，还容易产生划痕等不良情形。另外，如果是现有的弹性
磨石等将工件表面粗糙度进行致密地精加工的研磨物，则因磨削力弱而耐磨损性低，相对于切入量，实际的磨削量小。因此，在通过无心研磨机或圆筒磨削机等机械设定来管理工件直径的情况下，存在难以控制磨削量、操作困难的问题。而且，还存在以下问题：因花费磨削时间而导致作业效率变差；或者因磨石寿命短而导致交换频率高、花费成本。
[0009]如果可保持切削性不变而高精度地进行研磨，则可解决上述问题，除了产率的大幅提高以外，还可对此前无法进行精加工的工件高精度地进行精加工。然而，现有的磨石难以具有兼备树脂粘结剂或陶瓷粘结剂等的普通磨石和高弹性磨石两者的优点的性能。
[0010]本专利技术是鉴于上述情况而进行的专利技术，目的在于提供：磨石和该磨石的制造方法，该磨石与以往相比可高精度地进行基于研磨机的磨削研磨的精加工，而且与以往相比还可高效地进行磨削研磨。
[0011]用于解决课题的手段为了达到上述目的，本专利技术人反复进行了深入研究，结果发现了：通过采用在固化催化剂下进行固化反应的成型方法进一步使中间体(半固化物)成型、然后完全成型的两个阶段进行成型，从而可大幅地缩短现有的成型时间，并且，通过进行均匀的固化反应，可得到不会产生裂纹的成型体；另外，通过使用本专利技术品对被加工物进行磨削研磨，可高精度且高效地对圆筒状的被加工物进行磨削研磨，从而完成了本专利技术。
[0012]即，本专利技术提供下述的磨石和磨石的制造方法。
[0013][1] 磨石，其是由将包含磨粒、树脂和固化催化剂的磨粒组合物固化而得的固化物构成的磨石，其特征在于：上述树脂包含50质量%以上的甲阶型酚醛树脂，相对于100质量份的酚醛树脂，上述固化催化剂的掺混量为5～23质量份。
[0014][2] [1]所述的磨石，其中，相对于上述磨粒和上述树脂的总计100质量份，上述树脂的掺混量为10～40质量份。
[0015][3] [1]或[2]所述的磨石，其中，上述甲阶型酚醛树脂的数均分子量(Mn)为300～600。
[0016][4] [1]～[3]中任一项所述的磨石，其中，上述树脂包含弹性树脂，上述弹性树脂为选自异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙烯/丙烯橡胶、乙烯/丙烯/二烯橡胶、丙烯酸橡胶、环氧氯丙烷橡胶、有机硅橡胶、氟橡胶和丙烯/丁二烯橡胶的至少1种树脂。
[0017][5] [4]所述的磨石，其中，上述树脂中的上述弹性树脂的比例为5～50质量%。
[0018][6] [1]～[5]中任一项所述的磨石，其中，上述磨粒组合物包含气孔生成剂。
[0019][7] [6]所述的磨石，其中，相对于100质量份的上述树脂，上述气孔生成剂的掺混量为1～40质量份。
[0020][8] [1]～[7]中任一项所述的磨石，其中，上述磨粒为选自碳化硅、氧化铝、氧化铬、氧化铈、氧化锆和锆砂(锆英砂)的至少1种陶瓷磨粒。
[0021][9] [1]～[8]中任一项所述的磨石，其中，通过激光衍射散射法测定的上述磨粒的体积平均一次粒径为5～27μm。
[0022][10] [1]～[9]中任一项所述的磨石，其中，以表面15Y标尺(Superficial 15Y scale)测定的洛氏硬度为
‑
60～0。
[0023][11] [1]～[10]中任一项所述的磨石，该磨石是无心研磨和圆筒磨削最终精加工用磨石。
[0024][12] 磨石的制造方法，该制造方法包括以下工序：混合包含磨粒、树脂和固化催化剂的混合液以制备磨粒组合物的工序；将上述磨粒组合物浇铸到模具内的工序；以及使浇铸到上述模具内的磨粒组合物固化的工序，其中，上述磨粒组合物中的上述树脂包含50质量%以上的甲阶型酚醛树脂，使上述磨粒组合物固化的工序是通过在第一加热温度下加热规定时间后、在高于上述第一加热温度的第二加热温度下加热规定时间的两个阶段的加热而进行固化的工序。
[0025][13] [12]所述的磨石的制造方法，其中，上述第一加热温度为30℃以上，上述第二加热温度为60℃以上。
[0026][14] [12]或[13]所述的磨石的制造方法，其中，上述规定的加热时间为1～10小时。
[0027]专利技术效果如果使用本专利技术的磨石，则可高精度且高效地对圆筒状金属部件等被加工物进行磨削研磨，实现工序的大幅改善、通过提高研磨精度来改善品质、或在新的用途中展开。另外，根据本专利技术的磨石的制造方法，可高效地得到硬度、弹性、消耗度、切削性、被加工物的精加工表面粗糙度等进一步改善的磨石。
具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.磨石，其是由将包含磨粒、树脂和固化催化剂的磨粒组合物固化而得的固化物构成的磨石，其特征在于：上述树脂包含50质量%以上的甲阶型酚醛树脂，相对于100质量份的酚醛树脂，上述固化催化剂的掺混量为5～23质量份。2.权利要求1所述的磨石，其中，相对于上述磨粒和上述树脂的总计100质量份，上述树脂的掺混量为10～40质量份。3.权利要求1或2所述的磨石，其中，上述甲阶型酚醛树脂的数均分子量Mn为300～600。4.权利要求1～3中任一项所述的磨石，其中，上述树脂包含弹性树脂，上述弹性树脂为选自异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙烯/丙烯橡胶、乙烯/丙烯/二烯橡胶、丙烯酸橡胶、环氧氯丙烷橡胶、有机硅橡胶、氟橡胶和丙烯/丁二烯橡胶的至少1种树脂。5.权利要求4所述的磨石，其中，上述树脂中的上述弹性树脂的比例为5～50质量%。6.权利要求1～5中任一项所述的磨石，其中，上述磨粒组合物包含气孔生成剂。7.权利要求6所述的磨石，其中，相对于100质量份的上述树脂，上述气孔生成剂的掺混量为1～40质量份。8.权利要求1～7中任一项所述的磨石，其中，上述磨粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：西条直树，大崎浩美，
申请(专利权)人：信浓电气制炼株式会社，
类型：发明
国别省市：