專(zhuān)利名稱(chēng):石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),特別是關(guān)于一種石材異形加工時(shí)所使用的磨具的制法及其結(jié)構(gòu)。
產(chǎn)業(yè)界,一般所述及的石材(泛指大理石、花崗巖等),是指經(jīng)過(guò)切割及平坦化研磨的石料板材,在成品化的過(guò)程中,需經(jīng)過(guò)多次的修整、研磨,以獲致美觀且實(shí)用的外型及成品,提供消費(fèi)者使用;常見(jiàn)且必需加工,是指石材各周邊及棱角的研磨,故而石材異形加工為石材成品化重要且必需的制程。
常用石材異形加工磨具,是有多種形式及規(guī)格,就磨具斷面形狀而言,有弧形、階梯形、斜面形等多種造型,是為配合異形加工的形狀使用;在規(guī)格上,依據(jù)磨料粒度的粗細(xì)分為粗磨、細(xì)磨及精磨,一般粗磨的磨具是以鉆石、金剛石粉末等硬質(zhì)材料為磨料,以電鑄或其他方式結(jié)合制成磨具,以從事石材異形加工的粗磨成型,如U.S PATENT 5476410號(hào)″花崗石、大理石施工法″發(fā)明專(zhuān)利案所述;經(jīng)過(guò)粗磨、細(xì)磨、精磨多次加工,選擇不同粒度、不同特性的磨料磨具,始得完整的外觀構(gòu)形;本發(fā)明″石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)″,所述及的磨具即指細(xì)、精磨時(shí)所應(yīng)用以樹(shù)脂為結(jié)合劑的異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)。
傳統(tǒng)所制作用于石材細(xì)、精磨的異形加工磨具,其做法是于各型磨具的基座上(指彈性質(zhì)層的外表面),以手工黏貼方式將貼附磨粒的帶體,有秩序地黏貼于磨具表面上;手工黏貼磨粒帶費(fèi)力、費(fèi)時(shí),產(chǎn)能也相對(duì)地受限制,因而使得成本相對(duì)升高,故而業(yè)者所使用的磨具價(jià)格一直居高不下;另外,由于手工黏貼磨粒帶,所黏貼出成品的外觀效果頗差,除了有外型不美觀的缺陷外,更因黏貼所易造成的皺折,使得研磨時(shí)常因該皺折部位而造成研磨角度誤差等現(xiàn)象;更重要的是現(xiàn)今的石材異形加工多采機(jī)械加工模式,將磨具裝置于機(jī)械上來(lái)進(jìn)行研磨加工,手工黏貼的磨粒帶,在磨具進(jìn)行磨削加工時(shí),常會(huì)因受力或黏貼不牢等因素,而造成磨粒帶脫落,影響異形加工作業(yè)的進(jìn)行,造成使用者的困擾。
由此可見(jiàn),上述常用物品仍有諸多缺陷,實(shí)非一良善的設(shè)計(jì),而亟待加以改良。
本案發(fā)明人鑒于上述習(xí)用石材異形加工磨具所衍生的各項(xiàng)缺點(diǎn),乃亟思加以改良創(chuàng)新,并經(jīng)多年苦心孤詣潛心研究后,終于成功研發(fā)完成本件石樹(shù)異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的即在于提供一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),其中,將磨料、結(jié)合劑(樹(shù)脂)與纖維質(zhì)模具以熱壓或冷壓方式結(jié)合,再填充、披覆以彈性材質(zhì),制作成磨削套墊,搭配磨具基座即可供研磨使用;比如此方法制作的磨具,可免除黏貼磨粒帶的繁瑣制程及使用缺陷,兼有制作容易、降低成本等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的次一目的是在于提供一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),其中,或可將上述所提及的磨削套墊,再用以模具的輔助,填充彈性或硬質(zhì)材料至磨削套墊的中空部,可將磨削套墊與磨具基座精準(zhǔn)結(jié)合成一體成型的形式,亦兼有制作容易、易于量產(chǎn)以降低成本等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是在于提供一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),由上述磨料、樹(shù)脂與纖維質(zhì)結(jié)合成型,使其具耐磨性高之優(yōu)點(diǎn),較不易有磨料脫落的情形發(fā)生。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),由上述磨料與纖維質(zhì)依據(jù)模具結(jié)合成型,使得磨粒層成型為磨具要求的形狀,其研磨角度的準(zhǔn)確性相對(duì)提高。
具有上述目的所完成的本件石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),包括有一體成型的石材異形加工磨具的制法及結(jié)構(gòu);以及具備一磨削套墊、一磨具基座的組合式石材異形加工磨具的制法及結(jié)構(gòu)。
首先將結(jié)合劑、磨料與纖維質(zhì)置入模具內(nèi)以墊壓或冷壓方式結(jié)合,使之成型為帶有磨粒的纖維質(zhì),再填充、披覆以彈性材質(zhì),使纖維質(zhì)成為一可撓曲的結(jié)構(gòu)體,以利于脫模,進(jìn)而制作成為一磨削套墊,搭配磨具基座即可供研磨使用;另外,前述的磨削套墊,亦可由塑模的輔助,將彈性材料或硬質(zhì)材料填充進(jìn)入磨削套墊背面的中空部位,成為一體成型的磨具使用。又,前述的磨削套墊制法,或可先于纖維質(zhì)背面填充彈性材料后,再行磨料、結(jié)合劑的熱壓結(jié)合。再者,或可于磨粒纖維層制作后,直接充填彈性或硬質(zhì)材料入磨粒纖維層背部中空部,呈一體成型的磨具,然而此一制法需搭配組合式模具制作,以解決摩具成品的脫模問(wèn)題。其制法步驟為(1)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi);(2)以冷壓或熱壓方式將模具內(nèi)原料成型;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層的結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空的磨削套墊;上述中空磨削套墊,可用以套置入磨具基座結(jié)合,經(jīng)膠合后以應(yīng)用。
其制法步驟為(1)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi);(2)以冷壓或熱壓方式將模具內(nèi)原料成型;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空磨削套墊;(6)將制作好的磨削套墊置入塑模內(nèi),將彈性或硬質(zhì)材料填充入磨削套墊中空部;(7)形成一體成型的磨具。
上述一體成型的磨具,可直接裝置機(jī)具上,行石材研磨功能。
該磨具的成型表面為一磨粒纖維層,該磨粒纖維層為磨粒與纖維質(zhì)結(jié)合;磨粒纖維層背面,填充有彈性材料,為一體成型的結(jié)構(gòu),并在軸向中心,設(shè)有與機(jī)具結(jié)合的軸孔。該一體成型的磨具結(jié)構(gòu),可為套件式磨削套墊與磨具基座的形式應(yīng)用。
本發(fā)明所提供的石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),與前述引證案及其他常用技術(shù)相互比較時(shí),更具有下列優(yōu)點(diǎn)1.運(yùn)用本發(fā)明″石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)″,使得磨具可以一體成型制造或分離物件形式制造,使得磨具制造程序、步驟更為簡(jiǎn)化,使用更為方便。
2.運(yùn)用本發(fā)明″石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)″,使得磨具與磨粒緊密地接合,可解決傳統(tǒng)磨具使用時(shí),所發(fā)生磨粒帶脫落現(xiàn)象。
3.本發(fā)明″石材異形如工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)″,比較常見(jiàn)磨具的制作方式,可大幅節(jié)省磨具制作工時(shí),進(jìn)而降低成本。
4.運(yùn)用本發(fā)明″石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)″,可得較佳磨具外形,并可獲致較精確的研磨成型角度。
請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明及其附圖,將可進(jìn)一步了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及其目的功效;有關(guān)該實(shí)施例的附圖為
圖1A為常見(jiàn)石材異形加工磨具的成型磨具基座立體示意圖1B為常見(jiàn)石材異形加工磨具的成型磨具基座與磨粒帶結(jié)合實(shí)施的立體示意圖;圖2A為另一常見(jiàn)石材異形加工磨具的立體示意圖;圖2B為另一常見(jiàn)石材異形加工磨具的正視圖;圖3A為本發(fā)明石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)第一實(shí)施的分解示意圖;圖3B為本發(fā)明石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)第一實(shí)施的組合示意圖;圖4為本發(fā)明石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)第二實(shí)施的實(shí)施示意圖;圖5為本發(fā)明石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)第一實(shí)施的制法流程圖;圖6為本發(fā)明石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu)第二實(shí)施的制法流程圖。
圖中的10為磨具基座,20為軸心部,25為圓孔,30為磨粒條,40為磨粒,50為磨削套墊。
請(qǐng)參閱圖1A所示,其結(jié)構(gòu)形式為常見(jiàn)石材異形加工磨具的成型磨具基座立體示意圖;由該圖可知,常見(jiàn)石材異形加工領(lǐng)域的磨具,其做法是根據(jù)所需加工形狀,制作一成型的磨具基座10,再于磨具基座10外表面設(shè)置研磨材以應(yīng)用;磨具基座10中心部位設(shè)有一軸心部20,軸心部20中心設(shè)有一圓孔25,該圓孔25是供磨具基座10裝置于機(jī)具上的結(jié)合之用;另請(qǐng)參閱圖1B所示,是常見(jiàn)石材異形加工磨具的成型磨具基座與磨粒帶結(jié)合實(shí)施的立體示意圖,由圖示可知,傳統(tǒng)磨具的制作,以磨具基座10為基礎(chǔ),并于磨具基座10表面上,以黏貼有磨粒40的磨粒條30黏貼設(shè)置于其上;當(dāng)磨具裝設(shè)至機(jī)具時(shí),以旋轉(zhuǎn)磨削的方式進(jìn)行異形加工,此時(shí)磨粒條30上的磨粒40,將與石材摩擦接觸進(jìn)行磨削加工動(dòng)作。然而,在該磨具的制法上及結(jié)構(gòu)上,存在著若干的問(wèn)題首先,在黏貼磨粒條30的過(guò)程中,由于磨具基座10表面常隨形狀要求而有弧度、曲面產(chǎn)生,而磨粒條30由于磨粒40貼附其上,故而磨粒條30在黏貼于磨具基座10的表面時(shí),很難達(dá)到完全貼密于磨具基座10的曲面上,因此造成磨削角度上的偏差,影響成型后的石材的外觀形狀及角度;又,由于磨粒條30為預(yù)先制作的成品,故于黏貼區(qū)域上很難適切地完全披覆于磨具基座10的表面,將會(huì)使受磨削角度及外觀受到限制,無(wú)法作精確角度的研磨;另外,磨粒條30貼附于磨具基座10進(jìn)行磨削時(shí),因磨粒40與石材摩擦接觸時(shí)產(chǎn)生相互的剪力,而發(fā)生磨粒條30或磨粒40脫落的情形,影響異形加工成效。
請(qǐng)參閱圖2A、B所示,是為另一常見(jiàn)石材異形加工磨具的立體示意圖及正視圖,圖示中所明示出,在不同形態(tài)的磨具基座10上,其磨粒40的設(shè)置方式上,多采前述磨粒條30黏貼的方式,傳統(tǒng)的磨具做法。同時(shí)考驗(yàn)1,磨粒40與磨粒條30的附著力,2,磨粒條30與磨具基座10的附著力,以及3,黏貼磨粒條30工作者的技巧及耐性。故傳統(tǒng)形態(tài)的磨具制作方法,實(shí)非一良善的制法。
敬請(qǐng)參閱圖3、4所示,本發(fā)明所提供的石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),主要是在發(fā)明一筒化磨具制作程序,以磨削套墊50(圖3A、B)或一體成型(圖4)兩種結(jié)構(gòu),解決傳統(tǒng)制法上磨削角度、磨粒及磨粒條附著力等相關(guān)問(wèn)題,而兼有制作容易、精度高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)的磨具。
就制法上而言,發(fā)明人于此提出兩種方式,來(lái)對(duì)本案提出說(shuō)明方法1(請(qǐng)參閱圖5所示)(1)首先將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi);(2)再以冷壓或熱壓方式,將模具內(nèi)原料成型同時(shí)去除多余部分;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層的結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空的磨削套墊;上述中空的磨削套墊50,可用以套置入磨具基座10,再適度于磨削套墊50與磨具基座10間填充黏劑固定以應(yīng)用。
中空的磨削套墊50由于本身具可撓曲性,使得磨削套墊50脫模時(shí),不致有磨粒與模壁間的貼附,而造成磨粒40脫落的現(xiàn)象產(chǎn)生。
不同的結(jié)合劑搭配不同的磨料,可得不一樣的磨削效果。
在步驟4中,等于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層的結(jié)構(gòu)性,其目的乃在于方便成型后的磨削套墊50脫模用。
在步驟1中,同時(shí)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi),運(yùn)用冷壓、熱壓方式成型,將多項(xiàng)程序整合為一個(gè)制作程序,可免除人工黏貼磨粒40、磨粒條30的步驟,兼有制作容易、研磨角度精度高、制作成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。該步驟1所述的成形模具,是先行將磨料及結(jié)合劑填充位置規(guī)格化,始可行模壓成型;該步驟1的成形模具形狀,可視待加工石材的斷面形狀設(shè)置;該步驟1所述的磨料,可隨使用要求(精度)選擇使用。該結(jié)合劑可為樹(shù)脂等適用材料;該彈性材料可為橡膠、合成塑膠、合成樹(shù)脂等材料;該纖維質(zhì)為具不織布結(jié)構(gòu)等纖維質(zhì)材料。
又,前述的磨削套墊制法,或可先于纖維質(zhì)背面填充彈性材料后,再行磨料、結(jié)合劑的熱壓結(jié)合。
方法2(請(qǐng)參閱圖6所示)(1)首先將磨料、結(jié)合劑與纖維層,置入成形模具內(nèi);(2)再以冷壓或熱壓方式,將模具內(nèi)原料成型同時(shí)去除多余部分;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層的結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空的磨削套墊;(6)將制作完成的磨削套墊置入第二段模具(塑模)內(nèi),將彈性材料或硬質(zhì)材料填充入磨削套墊中空部;(7)形成一體成型的磨具;上述一體成型的磨具,可直接裝置機(jī)具上,行石材研磨的功能。
中空的磨削套墊50由于本身具可撓曲性,使得磨削套墊50脫模時(shí),不致有磨粒與模壁間的貼附,而造成磨粒40脫落現(xiàn)象產(chǎn)生。
不同的結(jié)合劑搭配不同的磨料,可得不一樣的磨削效果。
在步驟1中,同時(shí)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi),運(yùn)用冷壓、熱壓方式成型,將多項(xiàng)程序整合為一個(gè)制作程序,可免除人工黏貼磨粒40、磨粒條30的步驟,兼有制作容易、研磨角度精度高、制作成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。該步驟1所述的成形模具,是先行將磨料及結(jié)合劑填充位置規(guī)格化,始可行模壓成型;該步驟1的成形模具形狀,可視待加工石材的斷面形狀設(shè)置;該步驟1所述的磨料,可隨使用要求(精度)選擇使用;該結(jié)合劑可為樹(shù)脂等適用材料;該彈性材料可為橡膠、合成塑膠、合成樹(shù)脂等材料;該纖維質(zhì)為具不織布結(jié)構(gòu)等纖維質(zhì)材料。前述的磨削套墊制法,或可先于纖維質(zhì)背面填克彈性材料后,再行磨料、結(jié)合劑熱壓結(jié)合。
又,步驟3所形成要求形狀的磨粒纖維層,在進(jìn)行步驟4的制程時(shí),亦可直接填充彈性或硬質(zhì)材料入磨粒纖維層背部中空部,形成一體成型的磨具;省略先行制作磨削套墊的步驟;然而此一制法需搭配組合式模具制作,以解決磨具成品有脫模問(wèn)題。
上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明之一可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本案的專(zhuān)利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種石材異形加工磨具的制法,其特征是所說(shuō)的制法步驟為(1)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi);(2)以冷壓或熱壓方式將模具內(nèi)原料成型;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層的結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空的磨削套墊;上述中空磨削套墊,可用以套置入磨具基座結(jié)合,經(jīng)膠合后以應(yīng)用。
2.按照權(quán)利要求1所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是該步驟1所述的成形模具,是先行將磨料及結(jié)合劑填充位置規(guī)格化,始可行模壓成型;該步驟1的成形模具形狀,可視待加工石材的斷面形狀設(shè)置;該步驟1所述的磨料,可隨使用要求(精度)選擇使用。
3.按照權(quán)利要求1所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是該結(jié)合劑可為樹(shù)脂等適用材料;該彈性材料可為橡膠、合成塑膠、合成樹(shù)脂等材料;該纖維質(zhì)為具不織布結(jié)構(gòu)等纖維質(zhì)材料。
4.按照權(quán)利要求1所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是前述的磨削套墊制法,或可先于纖維質(zhì)背面填充彈性材料后,再行磨料、結(jié)合劑熱壓結(jié)合。
5.一種石材異形加工磨具的制法,其特征是制法步驟為(1)將磨料、結(jié)合劑與纖維質(zhì),置入成形模具內(nèi);(2)以冷壓或熱壓方式將模具內(nèi)原料成型;(3)形成要求形狀的磨粒纖維層;(4)于成型后的磨粒纖維層背面,披覆一層彈性材料,以增加磨粒纖維層結(jié)構(gòu)性;(5)形成一中空磨削套墊;(6)將制作好的磨削套墊置入塑模內(nèi),將彈性或硬質(zhì)材料填充入磨削套墊中空部;(7)形成一體成型的磨具。上述一體成型的磨具,可直接裝置機(jī)具上,行石材研磨功能。
6.按照權(quán)利要求5所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是該步驟1所述的成形模具,是先行將磨料及結(jié)合劑填充位置規(guī)格化,始可行模壓成型;該步驟1的成形模具形狀,可視待加工石材的斷面形狀設(shè)置;該步驟1所述的磨料,可隨使用要求(精度)選擇使用;該結(jié)合劑可為樹(shù)脂等適用材料;該彈性材料可為橡膠、合成塑膠、合成樹(shù)脂等材料;該纖維質(zhì)為具不織布結(jié)構(gòu)等纖維質(zhì)材料。
7.按照權(quán)利要求5所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是前述的磨削套墊制法,或可先于纖維質(zhì)背面填充彈性材料后,再行磨料、結(jié)合劑熱壓結(jié)合。
8.按照權(quán)利要求5所述的石材異形加工磨具的制法,其特征是亦可于步驟3所形成要求形狀的磨粒纖維層,在進(jìn)行步驟4制程時(shí),直接填充彈性或硬質(zhì)材料入磨粒纖維層背部中空部,形成一體成型的磨具;省略先行制作磨削套墊步驟;然而此一制法需搭配組合式模具制作,以解決磨具成品脫模問(wèn)題。
9.一種石材異形加工磨具的結(jié)構(gòu),是為一體成型的磨具,其特征是該磨具的成型表面為一磨粒纖維層,該磨粒纖維層為磨粒與纖維質(zhì)結(jié)合;磨粒纖維層背面,填充有彈性材料,為一體成型的結(jié)構(gòu),并在軸向中心,設(shè)有與機(jī)具結(jié)合的軸孔。
10.按照權(quán)利要求9所述的石材異形加工磨具的結(jié)構(gòu),其特征是該一體成型的磨具結(jié)構(gòu),可為套件式磨削套墊與磨具基座的形式應(yīng)用。
全文摘要
一種石材異形加工磨具的制法及其結(jié)構(gòu),它是將樹(shù)脂、磨料與不織布等纖維質(zhì)于模具內(nèi)施壓成型,樹(shù)脂與磨料結(jié)合成磨粒,固定于纖維質(zhì)上,形成磨粒纖維層;并于該磨粒纖維層背面適量披覆彈性材質(zhì),使之形成一中空的磨削套墊,可用以套置入磨具基座結(jié)合應(yīng)用;或可經(jīng)由模具輔助,將磨削套墊的背部中空處填充入彈性材質(zhì)或硬質(zhì)材料,成為一體成型的磨具以應(yīng)用;本發(fā)明所提出的石材異形加工磨具的結(jié)構(gòu),可為分離套置或一體成型兩種結(jié)構(gòu),與常用的磨具有相當(dāng)大的差異性,且空間形態(tài)上實(shí)屬創(chuàng)新。
文檔編號(hào)B24D7/00GK1248507SQ9911284
公開(kāi)日2000年3月29日 申請(qǐng)日期1999年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月23日
發(fā)明者郭慶安 申請(qǐng)人:郭慶安