一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪及應用的制作方法
【專利摘要】為解決印制電路板鉆頭（又名PCB鉆頭）材質高硬度、高耐磨性、高脆性，鉆頭刃徑小（0.10mm至6.50mm）等特點導致的產品加工效率低、廢品率高、切削刃不鋒利等不良問題，本發明公開一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪及應用，所述砂輪由基體和工作磨料層兩部分組成，所述工作磨料層成分按重量比為：樹脂結合劑50-70，白剛玉10-20，納米級MgO1-5，銅粉5-15，納米級TiO21-10，金剛石10-20，CBN5-10。有下列優點：1）磨削效率高；2）砂輪形狀保持性好，具有很高的耐磨性；3）磨削溫度低，導熱性好；4）磨削的工件精度高、切削刃鋒利；5）大大降低因斷針而導致的廢品率。
【專利說明】一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪及應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械、電子設備領域，具體說是一種用于磨削印制電路板鉆頭刃徑外圓用的高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪。
【背景技術】
[0002]印制電路板(PCB—Printed Circuit Board),又稱印刷電路板、印刷線路板,是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。在PCB出現之前，電子元器件之間的互連都是。依靠電線直接連接實現的，而現在PCB在電子工業中已經占據了絕對統治的地位。
[0003]隨著電子設備的普及和技術進步，PCB的需要量也越來越大，而鉆孔占PCB成本的30-40%，量產更需專門的設備和鉆頭。好的PCB鉆頭用高品質的硬質合金材料，具有高剛性，孔位精度高，孔壁品質好，壽命長等優良特性。但PCB鉆頭制作本身，卻因其材質高硬度、高耐磨性、高脆性、刃徑小(0.1Omm至6.50mm)等特點導致加工效率低、廢品率高、切削刃不鋒利等不良問題，嚴重阻礙PCB鉆頭的工業化生產，浪費成本。
[0004]目前，國內高精度PCB鉆頭磨削基本都采用進口砂輪。為滿足日益增加的PCB鉆頭需求，國內對高精度金剛石砂輪進行了大量研究。國內樹脂砂輪配方體系多以酚醛樹脂加銅粉加三氧化二鉻制作，很難滿足磨削對象硬、脆、耐磨的特性。因此，迫切需要一種用于磨削PCB鉆頭的高精度外圓磨樹脂金剛石砂輪。
【發明內容】
[0005]為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪。具體內容如下:
[0006]一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪，所述砂輪由基體和工作磨料層兩部分組成，其特征在于:所述工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑50-70，白剛玉10-20，納米級 Mg01-5，銅粉 5-15，納米級 Ti021-10，金剛石 10-20，CBN5-10。
[0007]所述樹脂結合劑為酚醛樹脂；
[0008]本發明所述工作磨料層成分最佳按重量比為:樹脂結合劑60，白剛玉10，納米級MgOl，銅粉5，納米級Ti024，金剛石15，CBN5。
[0009]本發明還公開一種所述的高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪的應用:用于磨削印制電路板鉆頭刃徑外圓。
[0010]本發明具有以下特點:
[0011](I)采用磨具專用酚醛樹脂作為結合劑。
[0012](2)采用獨特的配方體系，提高磨料層的韌性，有效減少加工工件斷針，修整周期20000件以上，節拍15秒以內，壽命60萬件，各技術指標等同于甚至高于同類進口產品。
[0013](3)原料價格低廉，無污染。
[0014](4)在金剛石工作層中加入適量的CBN (Cubic Boron Nitride立方氮化硼),能在一定程度上提高磨粒切削效率，提高砂輪形狀保持性。
[0015](5)砂輪制造采用通用樹脂結合劑的金剛石砂輪的制備工藝的步驟即:生產準備、下磨料配方、配混料同時粗車鋁基體、砂輪毛坯成型、砂輪基體粗車砂輪基體鉆孔攻絲、砂輪基體精車、砂輪外圓修整、動平衡、外觀處理、最終檢查。
[0016]本發明的有益效果是:本發明提供的樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪配方，提高了結合劑對磨料的潤濕性、結合劑韌性、強度、耐磨性等，實現金剛石砂輪的預期整體指標。該種樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪具有:1)磨削效率高；2)砂輪形狀保持性好，具有很高的耐磨性；3)磨削溫度低，導熱性好；4)磨削的工件精度高、切削刃鋒利；5)大大降低因斷針而導致的廢品率。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]砂輪制造采用通用樹脂結合劑金剛石砂輪的制備工藝的步驟即:生產準備、下磨料配方、配混料同時粗車鋁基體、砂輪毛坯成型、砂輪基體粗車砂輪基體鉆孔攻絲、砂輪基體精車、砂輪外圓修整、動平衡、外觀處理、最終檢查。所述工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑60，白剛玉10，納米級MgOl，銅粉5，納米級Ti024，金剛石15，CBN5。
[0019]實施例2
[0020]制備工藝步驟和實施例1相同，所不同的是工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑50，白剛玉15，納米級Mg02，銅粉5，納米級Ti023，金剛石20，CBNlO0
[0021]實施例3
[0022]制備工藝步驟和實施例1相同，所不同的是工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑70，白剛玉10，納米級MgOl，銅粉5，納米級Ti021，金剛石10，CBN7.5。
[0023]實施例4
[0024]制備工藝步驟和實施例1相同，所不同的是工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑65，白剛玉10，納米級Mg03，銅粉10，納米級Ti026，金剛石15，CBN5。
[0025]實施例5
[0026]制備工藝步驟和實施例1相同，所不同的是工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑60，白剛玉20，納米級Mg05，銅粉5，納米級Ti0210，金剛石20，CBNlO0
[0027]本發明的實施例1至5經過試驗證實樹脂金剛石砂輪的性能指標，完全達到日本SUN和德國溫特的性能指標水平，表I為日本SUN公司的PCB鉆頭外圓磨樹脂金剛石砂輪加工參數與本發明的實施例1的樹脂金剛石外圓磨砂輪加工參數比較情況。
[0028]表I
[0029]
【權利要求】
1.一種高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪，所述砂輪由基體和工作磨料層兩部分組成，其特征在于:所述工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑50-70，白剛玉10-20，納米級 MgOl-5，銅粉 5-15，納米級 TiO21-1O,金剛石 10-20，CBN5-10。
2.根據權利要求1所述的高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪，其特征在于:所述樹脂結合劑為酚醛樹脂。
3.根據權利要求2所述的高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪，其特征在于:所述工作磨料層成分按重量比為:樹脂結合劑60，白剛玉10，納米級MgOl，銅粉5，納米級Ti024，金剛石 15，CBN5。
4.一種權利要求1所述的高精度樹脂金剛石微鉆外圓磨砂輪的應用，其特征在于:用于加工印制電路板鉆頭刃徑外圓。
【文檔編號】B24B3/24GK103567889SQ201210257715
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月24日 優先權日:2012年7月24日
【發明者】王雀, 王昆, 鄭勇閣 申請人:沈陽中科超硬磨具磨削研究所