砂带组成要素及其种类

砂带的构成要素及砂带的种类 砂带是用粘结剂将磨料粘结在纸、布等可挠性材料上制成的可以进行磨削和抛光的一种带状工具，它是涂附磨具的一种主要且较高级的形式。其基本组成是：基材、磨料和粘结剂，合称为砂带构成的三要素。其基本结构如下图所示： 砂带的基本要素: 砂带一般有四大基本要素组成，即基体，粘结剂，磨料和结构形式。如下所示：l 基体布、纸、复合基l磨料天然磨料天然刚玉、石榴玉l普通磨料白刚玉、棕刚玉、碳化硅、锆刚玉l超硬磨料人造金刚石、立方氮化硼l粘结剂动物胶、半树脂、全树脂、耐水产品l 结构形式无接头砂带l 接头砂带对接、搭接等 砂带的种类（1）静电植砂砂带和重力(机械)植砂砂带 静电植砂砂带是利用高压静电吸附原理，使磨料极化上吸，并按其自身长轴方向嵌入基材表面的胶层中，从而形成排列整齐、分布均匀的磨料层，如下图所示。 重力植砂(又称为机械植砂)砂带是利用磨料的自重，从一定的高度自由落下而嵌在基材表面的胶层中，以形成磨料层，用这种方法植砂，磨料方向不定，多为“倒伏”状态，如图下图所示。这种砂带磨料切刃的锋利性较差，因而磨削效率和加工表面质量均不如静电植砂的砂带。控制植砂密度也更困难。 （2）无接头砂带、接头砂带和开式砂带 无接头砂带是以特制的圆筒布作基材，在一种专用的设备上经过原布拉伸、压光和浸渍处理后，经涂胶、植砂、干燥等制作而成。由于砂带基材无接头，厚度均匀，运行中无振动冲击，所以特别适用于细粒度的抛光制品。 由于采用间断式生产，所以生产效率较低。无接头砂带不能制造纸基砂带。 接头砂带是目前国内外都广泛应用的砂带，它是由按照砂带的特殊要求而制作好的成卷原坯经裁剪、磨边、接头粘合及分条等转换过程最终形成的产品。接头砂带周长不受限制，制作使用都很方便，特别是近年来接头的方法，接头胶及接头工艺设备的发展已使接头质量，无论是其厚度、强度，柔曲特性乃至与非接头部分的整体一致性等方面都已达到了相当高的水平，成为了砂带的主流产品。 开式砂带是砂带中的另一大类，它是按砂带原坯直接经分条后形成的成卷产品，其长度和宽度都可按需要选择。开式砂带制作简单，使用也很方便并常以细粒度用于精密加工中，如汽车发动机凸轮轴、高密度硬磁盘等的研抛。 无接头砂带 （3）密植型砂带和疏植型砂带 密植型砂带又称作闭式(Close)涂附砂带，其特点是磨料彼此紧接，基材整个表面被覆盖，磨料之间无明显空隙。多数加工中部使用密植型砂带。密植型砂带主要用于难度较大的磨削加工，包括重载磨削和强力磨削。密植砂带型号规格以CL表示。 疏植型砂带又称开式(open)涂附砂带，这种砂带磨粒间按预先给定的距离排布，因而单颗磨粒之间有较明显的空隙，根据使用要求，磨粒一般应覆盖基材表面的50-70%。疏植型砂带柔曲性能好，磨粒之间具有的空间使得在磨削某些材 料时，可减少磨屑的阻塞。疏植型砂带以OP表示。 （4）干磨砂带和耐水砂带 干磨砂带应用广泛，由于砂带磨削是一种“冷态”磨削，常常不需冷却也不致于烧伤工件。 耐水砂带要求在所有加工中都加入冷却液。耐水砂带进行湿磨削加工可以减少工件发热，避免热烧伤减少热应力，改善工件表面质量。 （5）超涂层砂带和网格砂带 超涂层砂带是近年来国外出现的一种新型砂带，其构成中除了基材、磨料、底胶和复胶外，还再涂了一层具有特殊功能的涂层，这种涂层称为超涂层或第三层。超涂层则是为了改善砂带的某种使用性能，在这种涂层中粘结剂含量很少，它常常是由含硫或某种卤族元素(如氟化钾、氟化钠或其它活性填料)组成的化学添加物(也称磨削助剂)。 网格砂带有两种情况，一种是砂带基材与普通砂带一样，都为平整型，只是磨料层分为若干有尺寸规定的网格形状。另一种是砂带基材本身为网格状(如网眼亚麻布)，植于上面的磨料自然也成为网格状。前者是为了防止砂带在磨削某些特别软的工件，如巴氏合金轴瓦时被堵塞。后 者则是为了某种特殊的液体渗入磨削区，如电解液、超能磨削液等等。亦或用作精细抛光加工。 （6）多层磨料砂带与复合磨料砂带 多层磨料砂带由于有多层磨料，可以象砂轮一样在工作中缓慢的还原，因而具有一定程度的自锐性。上层磨料钝化后破裂或脱落，形成新的可用的磨粒层，可明显延长砂带寿命。但层数也不能过多，通常仅为2-3层。 复合磨料砂带有空心球复合磨料和软木复合磨料砂带两种。 空心球复合磨料砂带的磨粒又称为密致颗粒磨料，是由多达200多个锆刚玉或刚玉(氧化铝)质点通过粘结剂结合在空心球壳上形成的复合磨粒，然后再通过粘结剂固定在基材上。 软木复合磨料砂带，这种砂带的磨料是将大量单颗磨粒涂附在软木颗粒上，然后将软木颗粒固结在基材上，其构造类似于空心球磨料。主要用于金属或非金属材料的抛光、研磨、去飞边或毛刺。 （7）金刚石砂带和立方氮化硼砂带 这两种砂带几乎都是以金属带(如不锈钢带)为基材，以铬、镍为“粘结剂”，采用电镀的方式将磨料“粘结”在基材上而制成的，目前这两种砂带主要是用于超硬脆材料(如超硬陶瓷)的精密磨削加工。 （8） 酯薄膜研磨砂带 这种砂带的基材-聚酯树脂薄膜是一种非常近似于塑料薄膜的材料，其最大的优点是薄而强度大，韧性很好，表面非常平整且吸附性强，使用时亦不变形。用它制作特微细研磨抛光砂带，很适合于精度高，粗糙度低的表面以及曲率半径很小的曲面的精密或超精密加工。 （9）强力磨削砂带和超长寿命砂带 强力磨削砂带是集中了当今组成砂带的各要素中综合性能最优秀的材料而制成的，它包含了增强聚酯纤维布、锆刚玉以及超强柔韧树脂粘结剂等。用这种砂带在大功率、高速度、高压力的重型砂带磨床上能够使砂带的磨削效率超过铣削工艺510倍。 超长寿命砂带是在强力磨削砂带的基础上，由锆刚玉的进一步发展而获得新的性能更好的陶瓷氧化铝磨料(即SG磨料)的应用，而开发成功的。它比常规锆刚玉砂带的使用寿命又延长了近2倍，比普通刚玉砂带寿命长近10倍。目前这种砂带主要用于多工位组合自动砂带磨床上，使过去由于经常需更换砂带而无法自动操作的问题得到了解决。