本发明属于机械加工，特别涉及一种树脂管式环型切割砂轮片及其制备方法与应用。
背景技术：
1、砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。特别是在圆柱形、方柱形、月牙口(坡口)等不同形状切割加工，现有的方法主要是用砂带研磨而成，砂带研磨下料头已是粉末灰尘无法回收。此外，也有使用金刚石砂轮，其结构包括砂轮杆和砂轮本体，砂轮本体即采用金刚石材料制备得到，其硬度高、抗冲击能力强，但是价格昂贵且加工工艺条件高。且，金刚石砂轮用于金属切割时寿命和产品稳定性极差，因此主要用于切割玻璃。如果使用现有的树脂材料代替金刚石制备管式砂轮切割金属则存在抗冲击能力差、安全速度低、砂轮易破裂、切割不锋利、散热性差等问题。因此急需提供一种性能优异、加工简便可替代金刚石用于制备管式砂轮的材料。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种树脂管式环型切割砂轮片。
2、本发明管式环形树脂切割砂轮片具有抗冲击能力好、安全速度高、切割速度快、散热性好等优点。
3、本发明的另一目的在于提供一种上述树脂管式环型切割砂轮片的制备方法。
4、本发明的再一目的在于提供上述树脂管式环型切割砂轮片的应用。
5、本发明的目的通过下述方案实现：
6、第一个方面，提供了一种树脂管式环型切割砂轮片，形状为管式环型，结构由外而内依次包括外层玻璃纤维网片、中间均匀分布的成型磨料层和内层玻璃纤维网片。
7、进一步的，所述的成型磨料层包括混合磨料、酚醛树脂、氟化铝纳、碳酸钙、丁腈橡胶、硫化铁、二硫化钼、石膏、钛白粉、长石。
8、进一步的，所述酚醛树脂为本领域常规的酚醛树脂即可，如包括热固性酚醛树脂、热缩性酚醛树脂等。
9、进一步的，所述混合磨料由棕刚玉和白刚玉混合组成。
10、进一步的，所述的成型磨料层包括以下重量份计的组分：
11、混合磨料60-70份，
12、酚醛树脂11-17份，
13、氟化铝纳5-10份，
14、碳酸钙1-3份，
15、丁腈橡胶3-5份，
16、硫化铁5-10份，
17、二硫化钼1-2份，
18、石膏0.5-1份，
19、钛白粉0.5-1份，
20、长石0.5-1份。
21、进一步的，所述混合磨料中棕刚玉与白刚玉的重量比为70:30-40:60。
22、进一步的，所述混合磨料中棕刚玉与白刚玉的重量比为50:50。
23、进一步的，所述混合磨料由棕刚玉、白刚玉、洛刚玉何陶瓷刚玉混合组成。
24、进一步的，所述混合磨料中棕刚玉、白刚玉、洛刚玉、陶瓷刚玉的重量比可为(20-30)：(20-30)：(20-30)：(20-30)。
25、进一步的，所述混合磨料中棕刚玉、白刚玉、洛刚玉、陶瓷刚玉的重量比可为25:25:25:25。
26、进一步的，所述成型磨料层还可根据需要添加染料，以获得不同颜色的砂轮。所述染料的添加量为0.2-0.3重量份即可。
27、进一步的，所述外层玻璃纤维网片和内层玻璃纤维网片相同或不同的可分别采用5目，6目，8目，10目，12目，14目等种的其中一种无碱玻璃纤维网片。
28、本发明的树脂管式环型切割砂轮片采用特殊组合的磨料制备得到，所得切割砂轮片具有抗冲击能力好、安全速度高、切割速度快、散热性好等优点，将其应用于树脂管式环型切割砂轮中，可用于圆柱形、方柱形、月牙口(坡口)切割，各种材料工件开孔。本发明树脂管式环型切割砂轮片硬度高，解决了手动工具在型材开月牙口(坡口)原始方法的缺点，
29、原始方法是用砂带研磨而成，砂带研磨下料头已是粉末灰尘无法回收。而采用本发明的管式环状砂轮片装配的砂轮切割，速度快、尺寸标准、下料头可回收再次利用。
30、第二方面，提供了一种上述树脂管式环型切割砂轮片的制备方法，包括以下具体步骤：
31、(1)将混合磨料、液体热固性酚醛树脂、硫化铁、二硫化钼、石膏、钛白粉、长石混合均匀得到混合料a；
32、(2)将混合料a、粉状热缩性酚醛树脂、氟化铝纳、碳酸钙、丁腈橡胶搅拌均匀；20-25℃放置12-24小时得到成型料；
33、(3)在模具中放入内层玻璃纤维网片，将成型料放入模腔中摊平，再放入外层玻璃纤维网片、盖好上模板推入压力机内施以12-20kpa压力保压3-5秒钟后，卸模，得到成型毛坯；
34、(4)二次成型：将成型毛坯放入模腔内压制成管环型毛坯，或将成型毛坯放入工装夹具内定型；
35、(5)将二次成型后毛坯放入硫化炉硬化，最高硬化温度180℃-200℃，硬化时间12-24小时；冷却至常温，得到切割砂轮片。
36、进一步的，步骤(4)中二次成型，具体可通过将毛坯缠绕在金属管外壁，再将两个月牙状半圆包裹在毛坯外壁定型(工装夹具可如图2所示)；缠绕时，金属管温度可为30℃-50℃；
37、或将毛坯缠绕在金属管外壁，再由薄壁金属板包裹在毛坯外壁定型(工装夹具可如图3-4所示)；缠绕时，金属管温度可为30℃-50℃。
38、进一步的，当添加染料时，可在步骤(1)中加入染料混合均匀制备得到混合料a。
39、进一步的，所述成型料使用前可过筛，如可过12-20目筛，以获得颗粒均匀的粉料。
40、第三方面，提供本发明树脂管式环型切割砂轮片的应用。将本发明的切割砂轮片与中心夹具固定可得到树脂管式环型切割砂轮，可应用于圆柱形、方柱形、月牙口(坡口)切割，各种材料工件开孔。
41、进一步的，所述的中心夹具可包括由外环内涨环内涨塞组成的夹具(如图5所示)。
42、进一步的，或可使用胶水将切割砂轮片粘接在中心夹具头上(如图6所示)。
43、本发明通过采用特殊组合的磨料制备得到切割砂轮片，将其与中心夹具组合得到树脂管式环型切割砂轮，具有抗冲击能力好、安全速度高(可高达80米每秒)、切割速度快、切削比高(可达30mm3/s)、散热性好切割工件无变色等优点。本发明的树脂材料加工简便、易于成型，且形状可根据需要简易加工，强度高，可替代现有的金刚石砂轮片用于制备管式砂轮，具有开阔的应用前景。
1.一种树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于形状为管式环型，结构由外而内依次包括外层玻璃纤维网片、中间均匀分布的成型磨料层和内层玻璃纤维网片；
2.根据权利要求1所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述混合磨料由棕刚玉和白刚玉混合组成。
3.根据权利要求1所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述混合磨料中棕刚玉与白刚玉的重量比为70:30-40:60。
4.根据权利要求1所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述混合磨料由棕刚玉、白刚玉、洛刚玉何陶瓷刚玉混合组成。
5.根据权利要求1所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述混合磨料中棕刚玉、白刚玉、洛刚玉、陶瓷刚玉的重量比为(20-30)：(20-30)：(20-30)：(20-30)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述的成型磨料层包括以下重量份计的组分：
7.根据权利要求1所述的树脂管式环型切割砂轮片，其特征在于：所述成型磨料层还添加染料；所述染料的添加量为0.2-0.3重量份。
8.一种权利要求1-7任一项所述的树脂管式环型切割砂轮片的制备方法，其特征在于包括以下具体步骤：
9.根据权利要求8所述的树脂管式环型切割砂轮片的制备方法，其特征在于包括以下具体步骤：步骤(4)中二次成型，具体通过将毛坯缠绕在金属管外壁，再将两个月牙状半圆包裹在毛坯外壁定型；或将毛坯缠绕在金属管外壁，再由薄壁金属板包裹在毛坯外壁定型。
10.权利要求1-7任一项所述的树脂管式环型切割砂轮片在制备管式砂轮中的应用。
