[发明专利]弹性磨料的制造方法和制造装置、喷砂方法和喷砂装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹性磨料的制造方法和制造装置以及喷砂方法和喷砂装置，更具体地，涉及一种具有磨粒附着到弹性核体的表面上的结构的弹性磨料的制造方法和实施该方法的装置以及作为弹性磨料的再利用方法或装置的在构成中包括弹性磨料的制造方法或制造装置的循环式喷砂方法和循环式喷砂装置。

需要指出的是，本发明中弹性磨料的“制造”包括将磨粒附着到未使用过的核体的表面上，以及通过将磨粒(再)附着到经使用磨粒从表面移除的弹性磨料的核体(包括其上残留有磨粒的核体)的表面上的“再利用”。

背景技术

已提出了具有例如通过将磨粒混炼入弹性核体中或将磨粒附着到弹性核体的表面上而携带磨粒的核体的各种弹性磨料(日本专利No.2,957,492，日本专利特开No.2001-207160，日本实用新型特开No.S55-98565)，并且通过使用这种弹性磨料的喷砂，通过与工件的碰撞引起的冲击由于核体的弹性而被吸收。因此，在能够对工件进行诸如抛光、移除氧化膜和去毛刺等处理的同时，减少了由一般喷砂导致的在工件的表面上形成的缎面处理的表面。

特别地，在使用抑制抗冲击性能以防止在碰撞中退缩的核体的弹性磨料中，通过使喷射的弹性磨料在工件的表面上滑动也可以进行在常规喷砂中不可能进行的镜面加工，这大大有助于拓宽喷砂的用途(日本专利特开No.2006-159402)。

这种弹性磨料的结构可以包括将磨粒混炼入由诸如橡胶等弹性材料构成的核体中以使核体携带磨粒的结构(参照UM‘8565)、诸如在油和糖成分中具有粘附性的植物纤维用作核体的结构(Pat’7492)或取决于水含量来发挥粘附性和弹性的凝胶用作核体的结构(‘7160)等将磨粒附着到核体的表面上的结构。

特别地，为了制造具有将磨粒附着到核体的表面上的结构的弹性磨料，在核体是诸如上述的在油和糖成分中具有粘附性的植物纤维和凝胶等发挥自粘附性的核体时或在将诸如聚氨酯等不具有自粘附性的树脂用作核体的情况下通过用粘合剂或粘着剂涂布核体时，将核体与磨粒一起引入转鼓并搅拌，从而使磨粒接触核体的表面，然后通过离心作用将与磨粒接触的核体碰撞、摩擦和按压到鼓的内壁和其他核体上来使磨粒牢固地和高密度地附着到核体的表面上。这种方法也用于再利用具有经使用磨粒从其上脱落的表面的弹性磨料。

在使用上述弹性磨料中的包括通过含有水发挥粘附性和弹性的核体的弹性磨料的情况下，鉴于随时间根据通过干燥引起的核体的弹性和粘附性的变化而导致的加工状态的变化，还提出，在磨料一旦喷射就将其回收并将其再喷射的循环式喷砂装置中，可以通过设置向弹性磨料的循环系统中喷水的液体供应装置来调节弹性磨料的含水量(日本专利特开No.2009-125818)。

在通过使用作为现有技术描述的弹性磨料中的具有将磨粒附着到核体的表面上的结构的弹性磨料进行喷砂的情况下，附着到弹性磨料的核体的表面上的磨粒在碰撞中通过冲击和摩擦而脱落，并且附着到核体的表面上的磨粒的量随着与工件的碰撞次数的增加而减少。

因此，如图10所示，在循环式喷砂装置中进行使用弹性磨料的喷砂的情况下，弹性磨料的切削性能随时间逐渐下降，并且在通过新的弹性磨料处理的工件的加工状态和通过使用重复使用过的弹性磨料处理的工件的加工状态之间存在诸如光泽度和镜面度等表面状态的较大差别。

即使每隔一定间隔将弹性磨料更换为新的磨料以防止加工状态的变化，切削量也在更换之后立即暂时地增大，然而，切削量随时间减少，如图10所示，切削量不稳定地变化，因此工件仍然不能以一定水平的质量加工。

由此，在通过使用具有将磨粒附着到核体的表面上的结构的弹性磨料来进行喷砂的情况下，有必要在每次使用时通过更换弹性磨料来使用批量处理或在再利用若干次之后在短时间内更换新的弹性磨料。因此，存在生产率大大降低的问题，因为每次更换都中断了喷砂。

如‘5818中所介绍的，为了使在使用包括具有根据含水量的变化而变化的弹性和粘附性的核体的弹性磨料的喷砂中的加工状态均匀，提出通过在循环式喷砂装置中设置向磨料的循环系统中喷水的液体供应单元，即使在再利用弹性磨料的情况下，也防止伴随弹性磨料的干燥而引起的加工状态的变化。也与从核体的表面脱落的磨粒相关，如果可以在磨料的循环系统中类似地再利用弹性磨料，那么就可以不中断处理地连续进行喷砂。