写这篇文章之前我有点犹豫，之前读了很多前辈的著作，也看了很多相关资料，跟我今天要讲的不太一样，恐怕自己做的不对，所以一直有点犹豫。经过一段时间的验证，发现自己做的是对的，所以今天就写出来给大家讨论一下。

我们先了解一下，为什么要热压？那就是想通过热压工艺，把我们的树脂结合剂和磨料热压到一起，从而达到我们设计要求的目的。通常情况下，我们是希望热压之后的密度能够达到或者接近我们设计的密度，这样压制的砂轮的寿命才会更加长。

当然也有个别的砂轮不需要这么密实，他们希望里边有一定的气孔率，降低一定的密度来提高锋利性，这种特殊的要求我们今天先不讨论。

我们先讨论大部分人关心的问题，如何把砂轮压制得更加致密？如何让砂轮寿命更加长久？我们先看一下树脂砂轮的压制机理，实际上压制的过程就是树脂粉从粉体变成固体的过程，在这个过程中，我们不断的通过挤压放气的办法来排除里面的空气，使其致密性更高，从而达到寿命更长的目的。既然如此，那我们就要想尽一切办法让其热压过程中下把气体排出去。

我们之前大部分人做的都是根据砂轮的直径和厚度来判定热压时间，一旦达到热压时间，就认为这个砂轮压制好了，可是事实上真的如此吗？压制时间的长短，我认为只是经验，是结果，而不是过程。我们思考问题应该从过程导致结果，而不是固定好结果来去思考过程。过程是对的，结果就一定对的！结果是对的，但过程并不一定对。好比一加一等于二，但是二不一定是一加一，有可能是二加零。

下边我们探讨一下超硬材料树脂磨具在制造过程中的热压工艺问题。

一、上下压板设定温度的问题

第一是上下压板设定温度的问题。上下压板设定温度应该是有阶梯性的，但是这个比较难，很多工厂都是直接设定好一个温度，就直接压下去了。若最后发现压制的时间短，就再把温度降一点，压的时间长了就把温度往上升一点。这种方法就会导致在前期树脂粉软化的过程中温度升高的速度比较快，导致来不及把气体完全排除去，砂轮密实度不够，寿命不足。这个是设备本身无法设置上下压板自动升温导致的问题。国内目前为止大多数都是这样设置的，优点就是效率高。我们希望后期开发的设备厂商能够注意到这个问题，能够在不同的阶段设置好上下压板的温度问题。

二、排气问题

第二点是排气问题。我们现在很多厂家都是根据自己的经验，判定好树脂在软化阶段，增加排气的次数以期望达到密实度的要求。我也问了很多师兄弟，他们告诉我尽量在前期多排几次气。这种经验多半是定性不定量。前期是多久？我认为这个不能按照时间来，不同磨具的时间是不一样的。最好是要按照温度来，这样更为准确一点。如果要是为热压工艺设定一个曲线的话，那应该是温度-压力曲线，而不应该是时间-温度曲线。我简单画一个示意图供大家参考。

如图所示，我们假定满压力是，在起始温度到软化温度的过程中，逐步增加压力，增加排气次数，到了软化温度之后保持满负荷压力一直烧到设定的最高温。按照这种方法热压出来的砂轮，不同规格的砂轮压制的时间是不一样的，甚至不同时间段压制出来时间也是不一样的，但是我认为这样压制才更加科学。本身不同规格的砂轮，压的时间就应该不相同，不同地域的温度也有差别，甚至同一个地区，早、中、晚的温度也有区别，这样压制的时间就应该是不一样的。我们按照温度-压力示意图来解决问题，要尽量扩大起始温度到软化温度之间的时间，这样可以使排气的次数增加，达到压制砂轮密实的目的。当然这也跟第1个问题设置上下压板的温度有关系。

三、最高温度的设定

第三是最高温度的设定。按照第2个问题，温度-压力曲线，压力好设定，根据磨具大小算好就行。温度方面起始温度一般是室温，软化温度一般是指的是树脂粉的软化温度，最高温度一般是指的是树脂粉的烧结温度。但是最高温度的设定，一般我们酚醛树脂设置温度为℃左右，双马聚酰亚胺树脂设置温度为℃左右。在实际设定的时候要考虑磨具的大小和厚度、起始温度到软化温度的时间、砂轮整体的热压时间。尽量使起始温度到软化温度的时间延长，也要尽量控制整体压制的时间不能太久。

四、温度的测量的准确性

第四是温度的测量的准确性。以上三点，无论哪一点都跟温度测量离不开关系，那么温度测量的准确性要求就比较高了。我们不能直接测量磨具的温度，但是我们可以通过测量模具的温度来去评估。比如一个直径毫米，厚度只有2毫米的砂轮，在上下压板的加热下，磨具的温度可以近似于模具的温度。测量模具的温度不能只测量表面的温度，应该深入到模具内部最靠近磨具的位置，这样才更加接近真实温度。

参考资料：

1、《探讨超硬树脂磨具制造中的热压工艺》作者：刘帅

2、郑州千磨

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