整個生產(chǎn)過程可以分為以下幾個核心步驟:
一、 原料準(zhǔn)備與處理(棕剛玉部分)
這是最關(guān)鍵的一步,直接決定了最終研磨膏的研磨效率和表面效果。
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熔煉與結(jié)晶:首先將原料在電弧爐中熔煉,生成塊狀的棕剛玉結(jié)晶。
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破碎與粗碎:將大塊的棕剛玉用顎式破碎機等設(shè)備破碎成較小顆粒。
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粉碎與分級:這是核心環(huán)節(jié)。通過球磨機、雷蒙磨或氣流磨等設(shè)備,將粗碎的顆粒進一步磨成細粉。
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球磨機:通過鋼球和物料的碰撞摩擦進行粉碎,可生產(chǎn)較寬的粒度范圍。
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氣流磨:利用高速氣流使物料相互碰撞粉碎,能生產(chǎn)出粒度分布集中、顆粒形狀更規(guī)則的微粉,是生產(chǎn)高品質(zhì)研磨膏的首選。
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化學(xué)處理(酸洗或水洗):
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目的:去除在破碎和粉碎過程中混入的鐵雜質(zhì)(來自機械設(shè)備磨損)和其他微量雜質(zhì)。
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方法:用鹽酸或硫酸進行酸洗,然后用水徹底沖洗至中性,再經(jīng)過干燥。這一步能顯著提高研磨膏的純度和質(zhì)量,防止鐵銹污染玻璃工件。
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精密分級:使用氣流分級機或水力沉降法對處理后的微粉進行精確分級,確保得到粒度均勻、符合目標(biāo)要求的棕剛玉微粉(例如 W40, W28, W20, W14, W7, W5, W3.5 等)。粒度越細,研磨后玻璃的表面光潔度越高。
二、 研磨膏的配方與混合
玻璃研磨膏不僅僅是磨料,它是一個由磨料、載體(膏體)、助劑組成的復(fù)雜體系。
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基本配方組成:
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磨料(Abrasive):處理后的棕剛玉微粉,是起切削作用的核心成分,通常占比在30%-60%之間,根據(jù)粒度粗細和用途調(diào)整。
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載體(Carrier / Base):也稱為膏體,作用是懸浮磨料、潤滑冷卻、便于涂抹。常見的有:
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油脂性:凡士林、石蠟、硬脂酸、羊毛脂等。優(yōu)點是附著力好,不易飛濺,適合手工或機械研磨。
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水溶性:聚乙二醇(PEG)、甘油、水等。優(yōu)點是易清洗,環(huán)保,常用于后續(xù)工序要求清潔度高的場合。
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助劑(Additives):
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潤滑劑:如油酸、脂肪酸,減少摩擦熱,防止玻璃開裂。
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乳化劑:使油水混合均勻(用于水基膏體)。
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防腐劑:防止油脂酸敗或水基膏體發(fā)霉。
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表面活性劑:幫助磨料分散均勻,防止沉淀。
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混合與均質(zhì)化:
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按配方比例將棕剛玉微粉、載體和助劑放入攪拌機中低速混合,初步形成膏狀。
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然后使用三輥研磨機或膠體磨進行精磨和均質(zhì)化。這個過程非常重要,它能:
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打散磨料團聚的顆粒。
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讓磨料均勻地分散在載體中,形成穩(wěn)定、細膩、無顆粒感的膏體。
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確保每一支研磨膏的性能都一致。
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三、 灌裝與包裝
將均質(zhì)化好的研磨膏用灌裝設(shè)備裝入塑料盒或軟管中,密封包裝,即得到成品。
棕剛玉玻璃研磨膏的應(yīng)用特點
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優(yōu)點:
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高效:棕剛玉硬度高,切削力強,去劃痕、磨平速度快。
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經(jīng)濟:棕剛玉是成本最低的剛玉磨料,性價比高。
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通用:適用于多種玻璃的粗磨、半精磨工序,如手機蓋板玻璃、光學(xué)玻璃鏡片、儀表玻璃等的邊緣研磨、倒角和平整。
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局限性:
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棕剛玉的韌性相對于白剛玉稍差,在極高的壓力下可能產(chǎn)生更多碎屑。
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其本身呈棕褐色,如果清洗不徹底,可能會在淺色或光學(xué)級玻璃上留下輕微著色(通常酸洗后此問題已極大改善)。對于最高精度的拋光前精磨和拋光,有時會選用更白、更純的白剛玉或氧化鈰作為磨料。
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