砂輪的製造過程

1、材料混合

均一混合鑽石的結合劑以及作為砂輪主體的樹脂金屬陶瓷或研磨顆粒(鑽石或GC)。 上述材料分別都是數微米至數十微米的微小粒子。粒子跟粉末越小,彼此的附著力就越強。因此,集結各種材料後就易成塊,此現象稱為「團聚」。為了不讓它們「團聚」,並使它們一顆顆分離均一存在(稱為「分散」),攪拌是讓砂輪片性能安定的重要工程。 正因為它的大小因素,將一顆顆顆粒或粉末控制在所有混合物中的某個位置是不可能實現的。 同樣地,也無法實現有規律的排列方式。但是,結構材料有程度上地均勻分散的砂輪,設計者即是能夠發揮目標的功能以及品質。那麼關於該如何使它分散呢?以及要分散到什麼程度,那就關係到本公司的珍藏的技術了,很可惜無法向大家公開。

2、成型(調整形狀)

製作砂輪大致的形狀。從粉狀材料製作而成的砂輪,通常在模具中加入材料,並施加壓力後凝固。這個模具是本公司Know-How的領域,幾乎都是自行製作。厚度較薄的砂輪在成形時有時會將粉狀材料溶於溶劑中做成凝膠狀,鋪上大概的厚度,待乾燥後製成目標的形狀。 在這成形工程的階段決定砂輪片的性能以及品質的均一性。

3、燒(燒結及燒成)

將成形的砂輪做燒結。 那麼是為了什麼而燒呢? 僅將材料做加壓,就能使本身就帶有材料特性的微粒子及微粉末凝固。對於成形完成的砂輪,為了要給予它砂輪片擁有的強度所以需做高溫加熱。於高溫加熱中,金屬進行合金化並且也進行金屬鏈。樹脂因取向力進行分子化。結果能得到僅做加壓凝結中得不到的強度。 本公司用以下設備做燒結。

● 熱加壓Hot press  在大氣壓環境下邊加壓邊加熱。用簡便的構造裝置的設備較容易處理,但因材料酸化等的話題,主要用於燒結樹脂材料。

● 電阻燒結機  材料自體通過電流用焦耳熱使自身發熱做燃燒。 可以達到急速溫度上深,相當於高溫(1000℃以上)。並且能夠以真空環境下做材料酸化的控制。 但是有非導電性的材料的話就無法使用的問題。  

● Free燒結爐  使被十足加壓成形的砂輪片能夠在無加壓下做燒結。 也有被大型砂輪不進真空爐時使用。

● 真空燒結爐  是用加熱器的方式做燒結,因為是真空環境,所以可以防止材料酸化。並且能夠高溫燒結至1000℃以上。

● 真空電漿燒結爐  集合真空燒結爐跟電阻燒結的優點的設備。在真空環境下,邊讓材料通電邊燒結。 此種方法對於燒結不易的材料皆有很好的燒結效果。 

4、最後加工(最終成形)

燒結完成的砂輪片還只是大致上的形狀。需再根據要求的圖面加以研磨。

● 如果是附有厚的砂輪或台金(即為砂輪的基座。如果汽車的輪胎是砂輪的話,就相當於齒輪的部分)的話,可以用各種研磨機做研磨。  * 成品重要的尺寸是安裝於研磨機械時,必須通過機械回轉軸的中心穴。這裡得到研磨指定的尺寸的工程稱之為內圓加工。另外,將砂輪的外形製成要求的尺寸的工程稱為外圓加工。含有台金的砂輪片的厚度,調整表面粗糙度或加上角度的工程稱為面研加工。

● 於機械加工做難易度高的形狀的砂輪也有部分使用放電加工機的例子。這個加工工程是本公司最重要的Know-how,也許是其他公司是無法加工的。因為是非常精密的加工,所以設置溫度濕度控制在一定值的房間中擺放加工設備。

● 如果是沒有附台金並且整體都是砂輪層的砂輪片的話,會用名叫Lapping machine的研磨機,使用游離研磨顆粒邊精密研磨邊調整厚度。

● 此外,砂輪層單獨燒結的話,會用金屬板做基底並且組裝後才燒結。 之後經過洗淨、乾燥工程後轉至出貨檢查工程。 相較於規模大的砂輪片公司,本公司也不遜色地用最頂尖的設備來製作砂輪。 並且以提供使用者高品質以及高性能的產品做為方針,在檢查及分析都是使用最新的設備。 但是,本公司最值得誇耀的是對於砂輪製造很了解的製造部同仁們,這就是我們跟他家公司的產品最大的差異的理由。

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