Aluminiumoxid -Sandpapierhaken und Schleifscheibenscheiben

 

I. Materialsystem und strukturelle Eigenschaften

Die technische Grundlage für Aluminiumoxid-Sandpapierhaken und Schleifenschleifblätter basiert auf einem multi-materiellen Verbundsystem.

 

    Die Grundmaterialschichtbesteht in der Regel aus Kraftpapier mit hoher Dichte oder Polyesterfilmverbundwerkstoffen. Diese Wahl ist nicht willkürlich, basiert jedoch auf strengen Überlegungen zur materiellen Leistung. Das Kraftpapier mit hohem Dichte mit seiner hervorragenden Zugfestigkeit (normalerweise größer oder gleich 150 n/cm) und Tränenwiderstand (größer oder gleich 8 N/mm) liefert eine feste Grundlage für das Sandpapier. In andererseits werden Polyesterfilm -Verbundwerkstoffe für ihre gute dimensionale Stabilität und chemische Resistenz verwendet, die für bestimmte Arbeitsbedingungen geeignet sind. Um die Leistung des Basismaterials weiter zu verbessern, werden einige High-End-Produkte einer speziellen Silanisierungsbehandlung unterzogen, wodurch die Oberflächenspannung des Grundmaterials zwischen 32-38 Mio./m gesteuert wird. Dies gewährleistet nicht nur die Adhäsion der abrasiven Schicht, sondern vermittelt das Produkt auch mit hervorragendem Feuchtigkeitsbeständigkeit.

   Die Schleifschicht, wie die kernfunktionelle Schicht aus Sandpapier, typischerweise verschmolzene weiße Aluminiumoxid (WA) oder braune Aluminiumoxid (a) als Hauptmaterial verwendet. Diese Aluminiumoxidpartikel bilden nach Hochtemperatursintern eine polykristalline Struktur, die das Sandpapier mit ausgezeichneter Härte und Verschleißfestigkeit ausschöpfen. Die XRD-Analyse zeigt, dass in hochwertigem Sandpapier der Gehalt der -al₂o₃-Phase in der Schleifschicht über 92%erreichen kann, wobei die Korngrößen im Bereich von 0,5 bis 3 μm konzentriert sind. Diese Mikrostruktur gewährleistet die Schnitteffizienz und Oberflächenfinish des Sandpapiers. Die Partikelgrößenverteilung der abrasiven Schicht hält sich streng an den FEPA -Standard von P80 bis P2000. Bei Sandpapeln unterschiedlicher Körnunggrößen wird die Partikelgrößenkonzentration (D90/D10) innerhalb von 1,5 streng gesteuert, wodurch konsistente und wiederholbare Schleifstiche gewährleistet werden.

   Das Haken-und-Schluss-SystemEs ist ebenso wichtig, als ein Sandpapier mit dem Schleifgerät an die Schleifmaschine verbundene Brücke zu dienen. Modernes Sandpapier verwendet üblicherweise einen Zweikomponenten-Epoxid-Polyurethan-Klebstoff, der nicht nur eine herausragende Schalenfestigkeit (bis zu 4,5 N/cm) aufweist, sondern auch eine hervorragende Temperaturresistenz und chemische Korrosionsbeständigkeit aufweist. Um die Zuverlässigkeit des Haken-und-Schleifen-Systems weiter zu verbessern, verwenden einige Produkte eine Konjunkturverbindungsstruktur. Durch die Paarung von männlichen und weiblichen Teilen, die von CNC verarbeitet wurden, wird die Flachheit am Sandpapiergelenk mit weniger als oder gleich 0,05 mm kontrolliert, wodurch der traditionelle Schleifpapierverbindungs ​​-Trace -Defekt effektiv beseitigt und die Schleifqualität verbessert wird.

 

 

Ii. Präzise Kontrolle des Herstellungsprozesses
Der Herstellungsprozess von Aluminiumoxid -Sandpapierhaken und Schleifenschleifblättern ist ein sehr präzises Verfahren, das mehrere kritische Schritte umfasst. In der Vorbehandlungsstufe des Grundmaterials wird die Korona -Entladungstechnologie in der Regel eingesetzt, um den Oberflächenwert der Papierbasis auf 42 mn/m zu erhöhen, wodurch ideale Bedingungen für den anschließenden Kleberprozess erzeugt werden. Die Corona-Entladungsbehandlung verwendet ein hochspannendes elektrisches Feld, um die Luft zu ionisieren und Plasma zu erzeugen, das die Oberfläche des Grundmaterials aktiviert und so die Klebstoffschicht verbessert.

 

  Die Anwendung des Basisklebersist einer der wichtigsten Prozesse bei der Herstellung von Sandpapier. Moderne Produktionslinien verwenden typischerweise die Mikro-Gravure-Drucktechnologie, die den Grundkleb auf die Substratoberfläche über eine genau bearbeitete Gravure-Walze gleichmäßig auf die Substratoberfläche anwendet. Die Dicke der Klebstoffschicht wird normalerweise zwischen 8 und 12 μm kontrolliert. Es wird innerhalb von 3 Sekunden durch ein Nahinfrarottrocknungssystem (mit einer Wellenlänge von 850 nm) geheilt, um sicherzustellen, dass in der Kleberschicht keine thermische Spannungsverformung auftritt und die Flachheit des Substrats aufrechterhalten wird.

 

 

   Der elektrostatische Schleifprozessist die Kerntechnologie bei der Herstellung von Sandpapier. In einem elektrostatischen Feld mit einer Spannung von 15-25 kV und einer elektrischen Feldstärke von 3,5 kV/cm werden Aluminiumoxidpartikel ionisiert und geladen. Unter der Kraft des elektrischen Feldes werden sie mit einer entgegengesetzten Ladung gleichmäßig auf die Oberfläche des Substrats adsorbiert und bilden eine einzige Schicht ordnungsgemäßer Anordnung. Die Erkennung der Partikelgröße zeigt, dass der elektrostatische Schleifvorgang die Schleifabdeckungsrate von P1000 -Sandpapier auf 68 ± 2% erhöhen kann, eine Verbesserung von 23% gegenüber dem traditionellen Schwerkraftschleifprozess, wodurch die Schnitteffizienz und die Lebensdauer des Sandpapiers erheblich verbessert werden. Einige High-End-Produktionslinien sind auch mit dynamischen Kompensationssystemen ausgestattet, die den Schleifstrom (0,5-2,0 mA) in Echtzeit überwachen und die Fütterungsgeschwindigkeit automatisch anpassen, um die Partikelgrößenabweichung innerhalb von ± 1 μm zu halten, um die Stabilität der Sandpapierqualität zu gewährleisten.

   Der Nachhängerprozessist der letzte Schritt bei der Herstellung von Sandpapier und eine entscheidende Phase, um seine Leistung zu gewährleisten. Moderne Produktionslinien verwenden in der Regel ein dreistufiges Heißluftkreislaufsystem: einen 60-Grad-Vorheizungsabschnitt, um die Kleberschicht zu fließen und die interne Spannung zu beseitigen; ein 120-Grad-Abschnitt mit mittlerer Temperature, um die anfängliche Aushärtung zu vervollständigen und eine anfängliche Klebstärke zu bilden; und ein 180-Grad-Hochtemperaturabschnitt, um die volle Vernetzung zu erreichen und die Leistung der Klebstoffschicht zu optimieren. Die DSC-Analyse zeigt, dass der dreistufige Aushärtungsprozess den Aushärtungsgrad des Epoxidharzes über 95% erreichen kann, was das Sandpapier mit hervorragender Wasserbeständigkeit ausbringt (die Retentionsrate der Schalenfestigkeit ist nach dem Einweichen von 72 Stunden nach 23 Grad mehr oder gleich 85%.

 

III. Leistungscharakterisierung und Versagensmechanismus
Die Leistung von Schleifscheiben wirkt sich direkt auf die Qualität und Effizienz des Schleifs aus. Daher ist es von großer Bedeutung, eine umfassende Charakterisierung der Sandpapierleistung und die tiefgreifende Analyse des Versagensmechanismus für die Optimierung des Sandpapierdesigns und die Verbesserung seiner Leistung von großer Bedeutung.

 

  Leistung schneidenist der Kernleistungsindex für Sandpapier. Normalerweise wird die TCM -Testmaschine zur quantitativen Bewertung verwendet. Unter einer 20N-Beladungsbedingung kann hochwertiges P400-Sandpapier eine Entfernungsrate von 0,32 g/min auf ST12-Stahlplatten erzielen, während eine Oberflächenrauheit von RA weniger als oder gleich 0,8 μm aufrechterhalten wird, was eine hervorragende Schnitteffizienz und Oberflächenfinish aufweist. Wear-Tests zeigen, dass die Lebenskurve hochwertiger Sandpapier in der Regel dreistufige Eigenschaften aufweist: die anfängliche Ablaufstufe (0-500 Revolutionen), wobei sich das Sandpapier und die Werkstückoberfläche aneinander anpassen, und die Schnittwirkungsgrad steigt allmählich an. Die stabile Verschleißstufe (500-3000 Revolutionen), wobei die Schnitteffizienz des Sandpapiers stabil bleibt und die Oberflächenrauheit konsistent bleibt; und die schnelle Ausfallstufe, in der sich die Schnitteffizienz des Sandpapiers stark fällt und sich die Oberflächenrauheit verschlechtert. Die insgesamt effektive Lebensdauer kann über 4000 Revolutionen erreichen.

    Ausfallmodusanalyseist ein wichtiges Mittel zur Verbesserung der Leistung von Sandpapier. Die Analyse zeigt, dass abrasive Partikelablösung der Hauptmechanismus für Sandpapierversagen ist und 68% der Fehlerfälle ausmachen. Through SEM observation of the failure surface, it can be seen that cohesive failure of the adhesive layer and abrasive particle fracture coexist, indicating that the toughness of the adhesive needs to be optimized and the bonding strength between the adhesive layer and the substrate, as well as between the adhesive layer and the abrasive particles, needs to be enhanced. Einige Studien haben die Kleberschicht durch Zugabe von Nano-Sio₂ (Partikelgröße 20nm) verändert, was die Schalenfestigkeit um 27% erhöhte und gleichzeitig die Flexibilität aufrechterhielt (Dehnung bei Bruch größer oder gleich 150%), was die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Sandpapiers effektiv erweitert.

    Verstopfungstendenzist ein Schlüsselindikator, der die Benutzererfahrung von Sandpapier beeinflusst. Das Verstopfung bezieht sich auf das Phänomen, bei dem sich auf der Oberfläche des Sandpapiers Schleifmüll ansammelt, die Lücken zwischen abrasiven Körnern blockiert und die Schnitteffizienz verringert. Nach dem ASTM D3466-Standard-Test zeigte das Sandpapier mit einem Zinkstearat-Anti-Clogging-Beschichtung eine Verringerung der Verstopfung um 72% im Vergleich zu unbehandelten Proben während des Mahlens von weißem Kiefernholz, wodurch die Lebensdauer und die Schleifffizienz des Sandpapiers signifikant verbessert wurde. Die Infrarot-Spektroskopieanalyse bestätigte, dass die Polytetrafluorethylen-Mikropulver in der Anti-Clogging-Schicht unter dem Effekt der Schleifwärme auf die Oberfläche wandert, wodurch sich ein selbstlubrizierender Film bildet, wodurch der Adhäsion von Schleifmüll effektiv reduziert wird.

 

 

Iv. Optimierungsrichtungen für Bewerbungsprozesse
Die Anwendung von Aluminiumoxid-Sandpapier-Haken-Schleifen-Schleifblättern umfasst mehrere Felder, und die Anforderungen an die Leistung des Sandpapiers variieren in verschiedenen Feldern. Die Optimierung der Anwendungsprozesse für verschiedene Anwendungsszenarien ist daher von großer Bedeutung, um die Leistung des Sandpapiers vollständig zu nutzen und die Schleifqualität zu verbessern.

 

Im Bereich der Präzisionsbearbeitung muss die Anwendung von Schleifscheiben dem Prinzip des abgestuften Schleifs folgen. Das abgestufte Schleifen bezieht sich auf die Auswahl von Sandpapieren unterschiedlicher Körnern, die auf den Anforderungen an die Oberflächenrauheit des Werkstücks basieren, und die sequentielle Ausführung von grobem Schleifen, Halbscheiben, Präzisionsschleifen und Polieren. Wenn Sie das Polieren von Luft- und Raumfahrt -Aluminium -Legierungs -Teilen als Beispiel nutzen, lautet der typische Prozessfluss: P80 → P120 → P180 → P240 → P320 → P400 → P600 → P800, wobei die Futterrate in jeder Stufe in jeder Phase abnimmt, und letztendlich ärbendes Erfolgen einer Oberflächenqualität von RA0.2m. Einige Unternehmen haben auch intelligente Schleifsysteme entwickelt, die Laserverschiebungssensoren verwenden, um die Oberflächenrauheit in Echtzeit zu überwachen und die Sandpapierkörnern automatisch zu wechseln, wodurch die Verarbeitungseffizienz um 40% erhöht wird und gleichzeitig die Konsistenz der Oberflächenqualität gewährleistet.

Unter besonderen Arbeitsbedingungen sind die Auswahl und Optimierung von Sandpapier besonders wichtig. Zum Beispiel wird in der Automobilbetriebsbetreuung in der Regel Wasserschleife eingesetzt, um die Staubverschmutzung zu reduzieren und die Qualität der Lackoberfläche zu verbessern. Der Wasserschleifprozess stellt hohe Anforderungen an die Wasserbeständigkeit von Sandpapier. Daher sollte wasserbeständiges Sandpapier (W-Serie) mit einer Absorptionsrate von nicht mehr als 5% und einer Wasserbeständigkeit der Kleberschicht (nach 168 Stunden lang in 70 Grad Wasser eingewiesen wird, die Retentionsrate von nicht weniger als 75% beträgt), um sicherzustellen, dass das Sandpapier während des Wasserschärfens nicht abfällt und nicht abfällt, und die stabile Schnittleistung nicht abfällt. Für Teile mit einem Krümmungsradius r <5 mm wird elastisches hinteres Basisschleifpapier empfohlen. Sein Biegemermüdungsbeständigkeit kann über das 100.000 -fache erreichen, sodass es sich eng an der unregelmäßigen Oberfläche haften und ein gleichmäßiges Schleifen erzielen kann.

Die Wartung und Betreuung von Sandpapier beeinflusst auch die Lebensdauer und Schleifqualität. Es wird empfohlen, die brennende Methode zu verwenden, dh die Mahlrichtung regelmäßig während des Schleifprozesses zu ändern, wodurch die Nutzungsrate von Abrasiven um 25% erhöht und die Lebensdauer des Sandpapiers verlängert wird. Beim Reinigen sollte die Druckluft (0,6 mPa) verwendet werden, um die Schleiftrümmer und den Staub in die entgegengesetzte Richtung abzublasen. Organische Lösungsmittel sollten nicht verwendet werden, um die Klebstoffschicht und das Grundmaterial zu vermeiden. Die Speicherumgebung sollte die Temperatur und Luftfeuchtigkeit (23 ± 2 Grad /50 ± 5%RH) steuern, um zu verhindern, dass das Grundmaterial Feuchtigkeit und Deforming absorbiert, was die Flachheit des Sandpapiers beeinflussen kann.