CN117207362B

CN117207362B - 一种低噪音的大理石切边锯片及其制备方法

Info

Publication number: CN117207362B
Application number: CN202311481576.XA
Authority: CN
Inventors: 王勇; 黄梓杰; 李斌; 王晓荣; 赖远腾; 陈棋
Original assignee: Quanzhou Zhongzhi New Material Technology Co ltd
Current assignee: Quanzhou Zhongzhi New Material Technology Co ltd
Priority date: 2023-11-09
Filing date: 2023-11-09
Publication date: 2024-02-02
Anticipated expiration: 2043-11-09
Also published as: CN117207362A

Abstract

本发明涉及石材切割锯片技术领域，尤其是涉及的是一种低噪音的大理石切边锯片及其制备方法。大理石切边锯片包括基体和刀头，基体表面设置有放射性消音槽。本发明的大理石切边锯片配方设计中，黄铜合金和铜烧结后属质软材料，改善了胎体硬度。添加减磨降噪材料：碳化硅、氮化硼，降低胎体切割过程中产生的噪音，提高切割过程润滑降噪作用。本发明的大理石切边锯片结构中，基体上，增加消音槽与树脂孔状降噪材料，吸收和弱化基体的震动与噪音，提高切割精度，使大理石切后的边更整齐。本发明的制备方法中，精准的开刃工艺及采用刚玉砂轮，可以使锯片端跳和径跳波动范围更小，刀头金刚石裸露的更充分，减少切割过程锯片的跳动和震动，降低噪音。

Description

一种低噪音的大理石切边锯片及其制备方法

技术领域

本发明涉及石材切割锯片技术领域，尤其是涉及的是一种低噪音的大理石切边锯片及其制备方法。

背景技术

大理石是一种色彩丰富的天然石材，随着经济生活水平的提高，越来越多应用在装饰行业，加工质量和加工环境的要求也越来越高。金刚石锯片作为大理石的主流切割工具，其质量及品质直接关系到大理石板材的精度和美观。

大理石目前有两种工艺，具体如下：

工艺1：刀头采用1层工作层，胎体粉末与金刚石经过三维混料机混匀后，经过冷压成型后，装入石墨模具中，由热压烧结机完成刀头的烧结，再通过高频焊接设备把刀头焊接到圆基体上，进过校平、开刃、后处理后完成锯片的生产。

工艺2：刀头有1层工作层，胎体粉末与金刚石经过三维混料机混匀后，直接将粉末与基体通过冷压机压制成为一个整体，然后放到钟罩炉中进行烧结，然后进行基体校平、开刃、后处理完成锯片的生产。

工艺1存在的问题：不同石墨模具生产出来的产品，尺寸有差异，焊接后同一锯片上刀头的端跳、径跳波动较大，虽然经过开刃焊接会减少端跳、径跳值，但是不能满足高精度加工的要求。

工艺2存在的问题：刀头和基体先冷压到一起，锯片的刀头端跳、径跳会比较均匀，但是烧结过程中基体也收到了加热，相当于对基体进行了一次热处理，增加了基体的变形量，同样会影响切割精度。

发明内容

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及其他说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种低噪音的大理石切边锯片及其制备方法。本发明通过对材料、工艺到焊接、开刃都采用了新的方法与理念，是锯片能够满足切割精度的要求下，使切割噪音更低。

第一方面，本发明提供了一种低噪音的大理石切边锯片，包括基体和刀头，刀头中包括胎体粉末和金刚石，胎体粉末配方包括黄铜合金（CuZn35）10%-15%、单质铜（Cu）60%-65%、铜锡合金（CuSn10）20%-25%、碳化硅2%-3%和氮化硼2%-3%，胎体粉末：金刚石以90%-95%：5%-10%的重量比配制。

在一些实施例中，基体表面设置有放射性消音槽，放射性消音槽中填充有内部孔状的树脂材料。

在一些实施例中，放射性消音槽设置有若干个。

第二方面，本发明提供一种低噪音的大理石切边锯片的制备方法，包括以下步骤：

（1）将大理石刀头的胎体粉末的各组分按比例称好，并用混料机搅拌45-90分钟；其中胎体粉末的各组分及重量百分比如下：黄铜合金（CuZn35）10%-15%、单质铜（Cu）60%-65%、铜锡合金（CuSn10）20%-25%、碳化硅2%-3%和氮化硼2%-3%；

（2）配置胎体粉末、金刚石，将胎体粉末和金刚石分别以90%-95%、5%-10%的重量比混合在一起，并在混料机中混合40-80分钟，得到最终混合料；

（3）压制混合料制成刀头坯体，以600-1000 kg/cm²的压力，将混合料压成刀头坯体；

（4）多层石墨模具高温烧结，将压制成的刀头坯体装入组装好的多层石墨模具，以780-850℃的温度烧结，保温1-2分钟；

（5）对烧结好的刀头做外观处理；

（6）焊接刀头与基体形成大理石切边锯片，将处理好的刀头与基体焊接在一起，焊接时间5-10s，检验焊接强度大于360MPa；

（7）对大理石切边锯片数控精确开刃，采用数控开刃工艺，使用材质更软的刚玉砂轮，精确控制每次开刃的进刀量，在开完时，再进刀5次，每次进刀1丝，保证刀头的端跳和径跳；

（8）对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

在一些实施例中，混料机为三维混料机。

在一些实施例中，外观处理包括对烧结好的刀头打磨抛光、清洁处理。

第三方面，本发明提供了一种低噪音的大理石切边锯片，其采用第二方面中所述的低噪音的大理石切边锯片的制备方法制得。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的大理石切边锯片配方设计中，黄铜合金和铜烧结后属质软材料，改善了胎体硬度。添加减磨降噪材料：碳化硅、氮化硼，降低胎体切割过程中产生的噪音，提高切割过程润滑降噪作用。

本发明的大理石切边锯片结构中，基体在设计上，增加消音槽与树脂孔状降噪材料，吸收和弱化基体的震动与噪音，提高切割精度，使大理石切后的边更整齐。

本发明的制备方法中，精准的开刃工艺及采用刚玉砂轮，可以使锯片端跳和径跳波动范围更小，刀头金刚石裸露的更充分，减少切割过程锯片的跳动和震动，降低噪音。采用新的制备工艺，改善传统工艺的产品缺陷，提高切割精度，使大理石切后的边更整齐。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

无疑的，本发明的此类目的与其他目的在下文以多种附图与绘图来描述的较佳实施例细节说明后将变为更加显见。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一个或数个较佳实施例，并配合所示附图，作详细说明如下。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，并且附图是示意性的，并不一定按照实际的比例绘制。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个或数个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据此类附图获得其他的附图。

图1为本发明一些实施例中低噪音的大理石切边锯片的制备方法的简易流程图；

图2为本发明一些实施例中低噪音的大理石切边锯片的结构示意图。

主要附图标记说明：

1、基体；2、刀头；3、放射性消音槽；10、大理石切边锯片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，但并不用于限定本发明。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过渡结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

根据本发明的一些实施例，本发明提供了一种低噪音的大理石切边锯片，包括基体1和刀头2，刀头2中包括胎体粉末和金刚石，胎体粉末配方包括黄铜合金（CuZn35）10%-15%、单质铜（Cu）60%-65%、铜锡合金（CuSn10）20%-25%、碳化硅2%-3%和氮化硼2%-3%，胎体粉末：金刚石以90%-95%：5%-10%的重量比配制。

胎体粉末配方采用合金粉末、单质铜为胎体材料，铜为树枝状形貌，在生产时具有良好的成型性能，可以使用自动化设备，批量化生产。胎体的烧结范围宽，胎体的硬度和抗弯强度在较宽的温度范围内有相对比较稳定的数值，产品的烧结稳定性更易控制。

胎体的硬度下降，黄铜合金和铜烧结后属质软材料，改善了硬碰硬的撞击产生的不良影响。胎体在受到石材的冲击时，胎体会发生形变，来缓冲这种冲击力，降低切割噪音。

加入碳化硅、氮化硼，它们与金属结合剂的粘结能力差，在打磨过程中很容易脱落而产生气孔，气孔对切割过程有提高排屑和吸收噪音有吸收的作用。而脱落的碳化硅、氮化硼还对大理石有一定的切削作用。

放射性消音槽3可以把切割过程外圆的震动进行汇集，然后通过放射性消音槽3的开放性结构再弱化震动，从而减少切割过程中的噪音。槽中的孔状树脂材料具有吸收噪音和减振作用。

根据本发明的一些实施例，可选的，基体1表面设置有放射性消音槽3，放射性消音槽3中填充有内部孔状的树脂材料。

根据本发明的一些实施例，可选的，放射性消音槽3设置有若干个。

根据本发明的一些实施例，本发明提供了一种低噪音的大理石切边锯片的制备方法，包括以下步骤：

（5）对烧结好的刀头2做外观处理；

（6）焊接刀头2与基体1形成大理石切边锯片10，将处理好的刀头2与基体1焊接在一起，焊接时间5-10s，检验焊接强度大于360MPa；

（7）对大理石切边锯片10数控精确开刃，采用数控开刃工艺，精确控制每次开刃的进刀量；使用材质更软的刚玉砂轮，可以金刚石暴露的更充分，锯片在切割过程中变现得更锋利，以达到降低噪音的效果；在开完时，再进刀5次，每次进刀1丝，保证刀头2的端跳和径跳；

（8）对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

根据本发明的一些实施例，可选的，混料机为三维混料机。

根据本发明的一些实施例，可选的，外观处理包括对烧结好的刀头2打磨抛光、清洁处理。

根据本发明的一些实施例，本发明提供了一种低噪音的大理石切边锯片，大理石切边锯片10通过上述中的低噪音的大理石切边锯片的制备方法制得。

实施例1

参照图2，本实施例提供了一种低噪音的大理石切边锯片，包括基体1和刀头2，刀头2中包括胎体粉末和金刚石，胎体粉末配方包括黄铜合金（CuZn35）10%、单质铜（Cu）65%、铜锡合金（CuSn10）20%、碳化硅2%和氮化硼3%，胎体粉末：金刚石以90%：10%的重量比配制。

基体1表面设置有放射性消音槽3，放射性消音槽3中填充有内部孔状的树脂材料，放射性消音槽3设置有若干个。

实施例2

参照图2，本实施例提供了一种低噪音的大理石切边锯片，包括基体1和刀头2，刀头2中包括胎体粉末和金刚石，胎体粉末配方包括黄铜合金（CuZn35）13%、单质铜（Cu）60%、铜锡合金（CuSn10）23%、碳化硅2%和氮化硼2%，胎体粉末：金刚石以92%：8%的重量比配制。

实施例3

参照图2，本实施例提供了一种低噪音的大理石切边锯片，包括基体1和刀头2，刀头2中包括胎体粉末和金刚石，胎体粉末配方包括黄铜合金（CuZn35）15%、单质铜（Cu）60%、铜锡合金（CuSn10）20%、碳化硅3%和氮化硼2%，胎体粉末：金刚石以95%：5%的重量比配制。

实施例4

参照图1，本实施例提供了一种低噪音的大理石切边锯片的制备方法，包括以下步骤：

（1）将大理石刀头的胎体粉末的各组分按比例称好，并用三维混料机搅拌45分钟；其中胎体粉末的各组分及重量百分比如下：黄铜合金（CuZn35）10%、单质铜（Cu）65%、铜锡合金（CuSn10）20%、碳化硅2%和氮化硼3%；

（2）配置胎体粉末、金刚石，将胎体粉末和金刚石分别以90%、10%的重量比混合在一起，并在混料机中混合40分钟，得到最终混合料；

（3）压制混合料制成刀头坯体，以600kg/cm²的压力，将混合料压成刀头坯体；

（4）多层石墨模具高温烧结，将压制成的刀头坯体装入组装好的多层石墨模具，以780℃的温度烧结，保温2分钟；

（5）对烧结好的刀头2做外观处理，外观处理包括对烧结好的刀头2打磨抛光、清洁处理；

（6）焊接刀头2与基体1形成大理石切边锯片10，将处理好的刀头2与基体1焊接在一起，焊接时间10s，检验焊接强度大于360MPa；

（7）对大理石切边锯片10数控精确开刃，采用数控开刃工艺，使用材质更软的刚玉砂轮，精确控制每次开刃的进刀量，在开完时，再进刀5次，每次进刀1丝，保证刀头2的端跳和径跳；

（8）对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

实施例5

（1）将大理石刀头的胎体粉末的各组分按比例称好，并用三维混料机搅拌70分钟；其中胎体粉末的各组分及重量百分比如下：黄铜合金（CuZn35）13%、单质铜（Cu）60%、铜锡合金（CuSn10）23%、碳化硅2%和氮化硼2%；

（2）配置胎体粉末、金刚石，将胎体粉末和金刚石分别以92%、8%的重量比混合在一起，并在混料机中混合60分钟，得到最终混合料；

（3）压制混合料制成刀头坯体，以800kg/cm²的压力，将混合料压成刀头坯体；

（4）多层石墨模具高温烧结，将压制成的刀头坯体装入组装好的多层石墨模具，以820℃的温度烧结，保温1.5分钟；

（6）焊接刀头2与基体1形成大理石切边锯片10，将处理好的刀头2与基体1焊接在一起，焊接时间8s，检验焊接强度大于360MPa；

（8）对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

实施例6

（1）将大理石刀头的胎体粉末的各组分按比例称好，并用三维混料机搅拌90分钟；其中胎体粉末的各组分及重量百分比如下：黄铜合金（CuZn35）15%、单质铜（Cu）60%、铜锡合金（CuSn10）20%、碳化硅3%和氮化硼2%；

（2）配置胎体粉末、金刚石，将胎体粉末和金刚石分别以95%、5%的重量比混合在一起，并在混料机中混合80分钟，得到最终混合料；

（3）压制混合料制成刀头坯体，以1000 kg/cm²的压力，将混合料压成刀头坯体；

（4）多层石墨模具高温烧结，将压制成的刀头坯体装入组装好的多层石墨模具，以850℃的温度烧结，保温2分钟；

（6）焊接刀头2与基体1形成大理石切边锯片10，将处理好的刀头2与基体1焊接在一起，焊接时间5s，检验焊接强度大于360MPa；

（8）对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

实施例7

本实施例提供了一种低噪音的大理石切边锯片，其采用实施例4-6中所述的低噪音的大理石切边锯片的制备方法制得。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的此类特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

此外，所描述的特征或特性可以任何其他合适的方式结合到一个或多个实施例中。在上面的描述中，提供一些具体的细节，例如厚度、数量等，以提供对本发明的实施例的全面理解。然而，相关领域的技术人员将明白，本发明无需上述一个或多个具体的细节便可实现或者也可采用其他方法、组件、材料等实现。

Claims

1.一种低噪音的大理石切边锯片，其特征在于，所述大理石切边锯片包括基体和刀头，所述刀头中包括胎体粉末和金刚石，所述胎体粉末配方包括黄铜合金10％-15％、单质铜60％-65％、铜锡合金20％-25％、碳化硅2％-3％和氮化硼2％-3％，所述胎体粉末：金刚石以90％-95％：5％-10％的重量比配制，所述基体表面设置有放射性消音槽，所述放射性消音槽中填充有内部孔状的树脂材料。

2.根据权利要求1所述的低噪音的大理石切边锯片，其特征在于，所述放射性消音槽设置有若干个。

3.一种低噪音的大理石切边锯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将大理石刀头的胎体粉末的各组分按比例称好，并用混料机搅拌45-90分钟；其中胎体粉末的各组分及重量百分比如下：黄铜合金10％-15％、单质铜60％-65％、铜锡合金20％-25％、碳化硅2％-3％和氮化硼2％-3％；

(2)配置胎体粉末、金刚石，将胎体粉末和金刚石分别以90％-95％、5％-10％的重量比混合在一起，并在混料机中混合40-80分钟，得到最终混合料；

(3)压制混合料制成刀头坯体，以600-1000kg/cm²的压力，将混合料压成刀头坯体；

(4)多层石墨模具高温烧结，将压制成的刀头坯体装入组装好的多层石墨模具，以780-850℃的温度烧结，保温1-2分钟；

(5)对烧结好的刀头做外观处理；

(6)焊接刀头与基体形成大理石切边锯片，将处理好的刀头与基体焊接在一起，焊接时间5-10s，检验焊接强度大于360MPa；

(7)对大理石切边锯片数控精确开刃，采用数控开刃工艺，使用材质更软的刚玉砂轮，精确控制每次开刃的进刀量，在开完时，再进刀5次，每次进刀1丝，保证刀头的端跳和径跳；

(8)对锯片进行刮边、抛光、泡油处理。

4.根据权利要求3所述的低噪音的大理石切边锯片的制备方法，其特征在于，所述混料机为三维混料机。

5.根据权利要求3所述的低噪音的大理石切边锯片的制备方法，其特征在于，所述外观处理包括对烧结好的刀头打磨抛光、清洁处理。

6.一种低噪音的大理石切边锯片，其特征在于，所述大理石切边锯片通过权利要求3-5任意一项所述的低噪音的大理石切边锯片的制备方法制得。