Абразивное изделие с покрытием, содержащее нетканый материал
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области абразивной обработки, в частности к абразивному изделию на основе нетканого материала и способу его изготовления. Абразивное изделие с покрытием, содержащим абразивные частицы, содержит основную часть, включающую подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации, и абразивный слой, содержащий абразивные частицы, причем отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) составляет от 0,01 до 1. Технический результат: повышение рабочих характеристик абразивного изделия. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил., 5 табл.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение в общем относится к абразивным изделиям с покрытием и, более конкретно, к абразивному изделию с покрытием, содержащему нетканый материал.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Абразивные изделия, такие как изделия с фиксированным абразивом, абразивные изделия с покрытием и склеенные абразивные изделия, применяют в различных отраслях промышленности для абразивной очистки обрабатываемых деталей вручную или машинными способами, например, путем притирки, шлифования или полировки. Механическая обработка с применением абразивных изделий относится к широкой промышленной и потребительской сфере от оптической промышленности, промышленности, связанной с ремонтом и покраской автомобилей, машиностроения и металлообработки до строительства и деревообрабатывающего производства. Механическую обработку с помощью ли сложных автоматизированных систем или вручную с применением широко доступных инструментов, например с применением орбитальных полировальных машинок (как с произвольной, так и фиксированной осью), ленточных и вибраторных шлифовальных станков, осуществляют для удаления с поверхности материала в количестве и способом, обеспечивающими требуемые характеристики поверхности.
Характеристики поверхности могут включать, среди прочего, блеск, текстуру, глянец, шероховатость поверхности и однородность. В частности, для определения качества измеряют такие характеристики поверхности, как шероховатость, глянец и отсутствие на поверхности неровностей. Например, при нанесении покрытия или окрашивании поверхности во время нанесения покрытия или в процессе его отверждения могут появляться некоторые неровности или дефекты поверхности. Такие неровности или дефекты поверхности могут включать мелкие углубления, текстуру «апельсиновой корки», «рыбьи глаза», инкапсулированные пузырьки и дефекты, связанные с пылью, известные как «вкрапления пыли». Как правило, указанные дефекты на окрашенной поверхности удаляют сначала путем шлифования с применением крупнозернистого абразива, с последующим шлифованием с применением все более мелкозернистых абразивов и даже полировки с помощью шерсти или прокладок из пеноматериала до достижения требуемой гладкости. Поэтому, в общем, свойства применяемого абразивного изделия будут влиять на качество поверхности.
Наряду с характеристиками поверхности в промышленных отраслях учитываются затраты, связанные с операциями с применением абразивных средств. Факторы, влияющие на эксплуатационные затраты, включают скорость, с которой можно получить поверхность, и стоимость материалов, применяемых для получения такой поверхности. Как правило, в промышленности ищут экономичные материалы, обеспечивающие высокие интенсивности съема материала.
Однако абразивы, проявляющие высокие интенсивности съема, часто имеют плохие рабочие характеристики с точки зрения обеспечения требуемых характеристик поверхности. Напротив, абразивы, позволяющие получить требуемые характеристики поверхности, часто характеризуются низкой интенсивностью съема материала. По этой причине получение поверхности часто является многостадийным процессом, в котором используют различные марки абразивных лент. Как правило, поверхностные дефекты (например, царапины), сделанные на одной стадии, исправляют (например, удаляют) с помощью все более мелкозернистых абразивов на одной или более последующих стадий. Поэтому абразивы, при применении которых появляются царапины и поверхностные дефекты, приводят к увеличению времени, усилий и потребления материалов на последующих технологических стадиях и к общему повышению всех затрат на обработку.
Дополнительным фактором, влияющим на интенсивность съема материала и качество поверхности, является «загрузка» абразива «шлифовальным шламом», т.е. материалом, который сдирается с поверхности заготовки и обычно накапливается на поверхности абразивных частиц и между ними. Такая загрузка является нежелательной, поскольку она обычно снижает эффективность абразивного продукта и также может отрицательно воздействовать на характеристики поверхности из-за увеличения вероятности появления дефектов в виде царапин. | |
На характеристики поверхности и интенсивность съема материала может также влиять износоустойчивость абразивного изделия. Абразивные изделия, которые легко изнашиваются или теряют зерна, могут как проявлять низкую интенсивность съема материала, так и вызывать дефекты поверхности. Быстрый износ абразивного изделия может привести к уменьшению интенсивности съема материала, что приводит к частой замене абразивного изделия и повышению количества отходов, связанных с отбракованными абразивными изделиями. | |
Таким образом, по-прежнему остается спрос на улучшенные абразивные изделия. |
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение может быть лучше понято, и его многочисленные особенности и преимущества могут стать очевидными специалистам в данной области техники при рассмотрении прилагаемых чертежей.
На фиг. 1 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
На фиг. 2 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
На фиг. 3 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
На фиг. 4 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
На фиг. 5 показан вид в поперечном разрезе части общепринятого абразивного изделия с покрытием. | |
На фиг. 6 показана диаграмма количества удаленного материала и интенсивности съема материала на примерах, представляющих собой абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, по сравнению с общепринятым продуктом. | |
На фиг. 7 показано изображение системы для дозированной подачи абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
На фиг. 8 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. | |
Применение одинаковых условных символов на разных чертежах указывает на похожие или идентичные элементы. |
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Абразивное изделие с покрытием, содержащее основную часть, включающую подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации, и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы. | |
Согласно другому аспекту абразивное изделие с покрытием содержит основную часть, включающую подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере примерно 50 граммов на квадратный метр (ГМК) и не более примерно 300 граммов на квадратный метр (ГМК), и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы. | |
Согласно другому аспекту абразивное изделие с покрытием содержит основную часть, включающую подложку, содержащую нетканый материал, жесткость в продольном направлении которого составляет по меньшей мере примерно 80 МПа и не более примерно 220 МПа, а жесткость в поперечном направлении составляет по меньшей мере примерно 1 МПа и не более примерно 40 МПа, при этом указанная подложка дополнительно содержит пропитывающее средство, содержащееся внутри указанного нетканого материала, и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы. | |
Согласно другому аспекту способ изготовления абразивного изделия с покрытием включает насыщение заготовки подложки, содержащей материал на полиэфирной основе типа спанлейс, пропиточным составом с получением подложки, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы и их комбинации, и получение абразивного слоя, лежащего выше подложки. |
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Следующее описание в сочетании с чертежами приведено для облегчения понимания раскрытых технических решений, предложенных в настоящем описании. Основное внимание в приведенном ниже описании будет сфокусировано на конкретных вариантах осуществления и реализации указанных технических решений. Такое повышенное внимание направлено на облегчение описания предложенных технических решений и не должно рассматриваться как ограничение объема или применимости указанных технических решений. | |
Подразумевают, что термин «средний», используемый применительно к значению, означает среднее значение, геометрическое среднее значение или медианное значение. | |
Подразумевают, что в настоящем документе термины «содержит», «содержащий», «включает», «включающий», «имеет», «имеющий» или любая другая их вариация, охватывают неисключительное указание. Например, процесс, способ, изделие или устройство, содержащее перечень особенностей не обязательно ограничен только указанными особенностями, но может включать другие особенности, не перечисленные в прямой форме или присущие такому процессу, способу, изделию или устройству. Кроме того, если специально не указано иное, «или» относится к «или» как включающему термину и не относится к «или» как исключающему термину. Например, условие A или B соответствует любому из следующих утверждений: A является истинным (или присутствует) и B является ложным (или не присутствует), A является ложным (или не присутствует) и B является истинным (или присутствует) и оба A и B являются истинными (или присутствуют). | |
Существительные в единственном числе используют для описания элементов и компонентов, рассматриваемых в настоящем документе. Существительные в единственном числе используют просто для удобства и обеспечения общего смысла объема изобретения. Следует считать, что в настоящем документе описан один элемент или по меньшей мере один элемент и существительное в единственном числе также включает существительное во множественном числе или наоборот, если из контекста не ясно, что имеется в виду иное. | |
Если не определено иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящем документе, имеют те же значения, которые, как правило, использует обычный специалист в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Материалы, способы и примеры являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения изобретения. | |
Приведенное ниже описание в целом относится к абразивным изделиям и, более конкретно, к абразивным изделиям с покрытием, содержащим основную часть, включающую подложку и абразивный слой, лежащий выше подложки. В определенных случаях абразивный слой может включать один слой абразивного материала, например абразивных частиц, содержащихся внутри одного или более слоев адгезива. Абразивные изделия с покрытием могут подходить для применения в операциях по удалению материала, используемых в различных отраслях промышленности, в том числе, но не ограничиваясь ими, автомобильной, деревообрабатывающей, строительной и структурообразующей отраслях промышленности, при поверхностной отделке современных материалов и т.п. | |
На фиг. 1 показан вид в поперечном разрезе абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Как можно видеть, абразивное изделие с покрытием 100 может содержать основную часть 101. Основная часть 101 может содержать подложку 102, имеющую верхнюю основную поверхность 104 и нижнюю основную поверхность 103, расположенную напротив верхней основной поверхности 104. Кроме того, основная часть 101 может содержать абразивный слой 107, лежащий выше подложки 102 и, более конкретно, лежащий выше верхней основной поверхности 104 подложки 102. Абразивный слой 107 может содержать абразивные частицы 109 и по меньшей мере один вязкий слой 108, выполненный с возможностью соединения и связывания абразивных частиц 109 с подложкой 102. | |
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал. В частности, нетканый материал может представлять собой материал типа спанлейс, который является материалом, получаемым с помощью процесса гидросцепления. Согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал, содержащий материал на полиэфирной основе типа спанлейс. Согласно одному из вариантов реализации изобретения содержание сложного полиэфира по объему в материале на полиэфирной основе типа спанлейс подложки 102 может быть преобладающим. Например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс может содержать по меньшей мере примерно 51 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем подложки 102 и, более конкретно, в расчете на общий объем нетканого материала. В более конкретных случаях материал на полиэфирной основе типа спанлейс может содержать по меньшей мере 75 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем материала на полиэфирной основе типа спанлейс. Например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс может представлять собой композиционный материал, содержащий сложный полиэфир и другой полимер или неорганический материал, при этом по меньшей мере 75 % об. композиционного материала типа спанлейс представляет собой сложный полиэфир. Согласно другому варианту реализации изобретения материал на полиэфирной основе типа спанлейс может преимущественно состоять из сложного полиэфира и, более конкретно, может преимущественно состоять из сложного полиэфира типа спанлейс. | |
Согласно одному из вариантов реализации изобретения нетканый материал подложки (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенную поверхностную плотность, которая может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на основе сложного полиэфира типа спанлейс, может составлять по меньшей мере 50 граммов на квадратный метр (т.е. г/м² или ГМК). Согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 60 ГМК, например по меньшей мере примерно 70 ГМК, по меньшей мере примерно 80 ГМК, по меньшей мере примерно 90 ГМК, по меньшей мере примерно 100, ГМК, по меньшей мере примерно 110 ГМК, по меньшей мере примерно 120 ГМК, по меньшей мере примерно 130 ГМК, по меньшей мере примерно 140 ГМК или даже по меньшей мере примерно 150 ГМК. Однако согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять не более примерно 300 ГМК, например не более примерно 290 ГМК, например не более примерно 280 ГМК, не более примерно 270 ГМК, не более примерно 260 ГМК или даже не более примерно 250 ГМК. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь истинную плотность в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно другому аспекту нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенную толщину, облегчающую получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, средняя толщина нетканого материала подложки может составлять не более примерно 10 мм, например не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм, не более примерно 1 мм или даже не более примерно 0,95 мм. Однако согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения средняя толщина нетканого материала подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 0,05 мм, например по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм или даже по меньшей мере примерно 0,6 мм. Следует понимать, что нетканый материал подложки может иметь среднюю толщину в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может иметь верхнюю основную поверхность 104, которая может быть в общем плоской. В определенных случаях подложка 102 может иметь верхнюю основную поверхность 104, которая может быть особенно гладкой и может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, средняя шероховатость (Ra) верхней основной поверхности 104 может составлять не более примерно 20 мкм (микрон), как определено с помощью ручного профилометра для измерения неровностей поверхности, оборудованного алмазной иглой, который можно приобрести в компании Mitutoyo Ltd. В других случаях средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 может составлять не более примерно 18 мкм, например не более примерно 15 мкм, не более примерно 12 мкм или даже не более примерно 10 мкм. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 1 мкм или даже по меньшей мере примерно 2 мкм. Следует понимать, что средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно другому варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь в общем плоскую нижнюю основную поверхность 103. В частности, нижняя основная поверхность 103 может иметь определенную гладкость, которая может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, в некоторых случаях средняя шероховатость (Ra) нижней основной поверхности 103 может составлять не более примерно 30 мкм (микрон), как определено с помощью ручного профилометра для измерения неровностей поверхности, оборудованного алмазной иглой, который можно приобрести в компании Mitutoyo Ltd. В еще одном случае средняя шероховатость нижней основной поверхности 103 может составлять не более примерно 30 мкм, не более примерно 25 мкм, не более примерно 22 мкм, не более примерно 20 мкм, не более примерно 18 мкм. Согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения средняя шероховатость нижней основной поверхности 103 подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 5 мкм, например по меньшей мере примерно 8 мкм. Следует понимать, что нижняя основная поверхность 103 подложки 102 может иметь среднюю шероховатость в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Как показано далее, подложка 102 может представлять собой по существу равномерно плоскую основную часть. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь в общем плоский и негофрированный контур. Кроме того, хотя это и не показано на фиг. 1, следует понимать, что подложка 102 может иметь любые подходящие форму, контур и размеры. Например, в некоторых случаях подложка 102 может быть в форме в общем прямоугольного листа (если смотреть сверху вниз). Согласно другим вариантам реализации изобретения подложка 102 может быть в форме диска, имеющего круглую форму (если смотреть сверху вниз). Абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, могут быть в форме ремней, листов, дисков, дисков nofil и т.п. | |
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может иметь определенные механические свойства, которые могут облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102, которая может включать нетканый материал и любые добавки (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство), может иметь жесткость в продольном направлении, составляющую по меньшей мере примерно 200 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 210 МПа, например по меньшей мере примерно 20 МПа, по меньшей мере примерно 230 МПа, по меньшей мере примерно 40 МПа, по меньшей мере примерно 250 МПа, по меньшей мере примерно 260 МПа, по меньшей мере примерно 270 МПа, по меньшей мере примерно 280 МПа или даже по меньшей мере примерно 290 МПа. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении подложки 102 может составлять не более примерно 400 МПа, например не более примерно 390 МПа, не более примерно 380 МПа, не более примерно 370 МПа, не более примерно 360 МПа или даже не более примерно 250 МПа. Следует понимать, что жесткость в продольном направлении подложки 102 может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в поперечном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 1 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. В других случаях жесткость в поперечном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 4 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа, по меньшей мере примерно 6 МПа, по меньшей мере примерно 7 МПа, по меньшей мере примерно 8 МПа или даже по меньшей мере примерно 10 МПа. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь жесткость в поперечном направлении, составляющую не более примерно 50 МПа, например не более примерно 45 МПа, не более примерно 40 МПа, не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа или даже не более примерно 33 МПа. Следует понимать, что подложка 102 может иметь жесткость в поперечном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно конкретному варианту реализации изобретения подложка может включать нетканый материал, содержащий материал на полиэфирной основе типа спанлейс, как указано в настоящем документе. Более конкретно, нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь одно или более определенных механических свойств, которые могут облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего любой из особенностей согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения жесткость в продольном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 80 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 80 МПа, например по меньшей мере примерно 90 МПа, по меньшей мере примерно 100 МПа, по меньшей мере примерно 110 МПа, по меньшей мере или даже по меньшей мере примерно 120 МПа. Однако согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в продольном направлении, составляющую не более примерно 220 МПа, не более примерно 210 МПа, не более примерно 200 МПа, не более примерно 190 МПа, не более примерно 180 МПа или даже не более примерно 160 МПа. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в продольном направлении, лежащую в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Согласно другому варианту реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, который может иметь определенную жесткость в поперечном направлении, которая может способствовать обеспечению некоторых свойств абразивного изделия с покрытием. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения жесткость в поперечном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять самое меньшее примерно 1 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в поперечном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 2 МПа, например по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа или даже по меньшей мере примерно 8 МПа. Согласно другому варианту реализации изобретения нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в поперечном направлении, составляющую не более примерно 40 МПа, например не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа, не более примерно 33 МПа, не более примерно 30 МПа или даже не более примерно 28 МПа. Следует понимать, что нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в поперечном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
В некоторых случаях нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь определенную пористость, облегчающую выполнение некоторых процессов поверхностной отделки и обеспечение особенностей абразивных частиц с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения пористость нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, составляет не более примерно 25 % об. в расчете на общий объем подложки 102. Согласно другому варианту реализации изобретения пористость нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять не более примерно 20 % об., например не более примерно 15 % об., по меньшей мере примерно 12 % об., не более примерно 10 % об., не более примерно 8 % об., не более примерно 6 % об. или даже не более примерно 4 % об. Согласно еще одному варианту реализации изобретения нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь пористость, составляющую по меньшей мере примерно 1 % об., например по меньшей мере примерно 2 % об., по меньшей мере примерно 4 % об., по меньшей мере примерно 6 % об., по меньшей мере примерно 8 % об. или даже по меньшей мере примерно 10 % об. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь пористость в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше. | |
Нетканый материал подложки можно подвергать одному или более процессам для получения абразивного изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Как показано на фиг. 1, подложка 102, содержащая нетканый материал (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь некоторую пористость и может подвергаться одному или более процессам поверхностной отделки, включая, например, процесс насыщения. В процессе насыщения в поры нетканого материала подложки 102 можно ввести пропитывающее средство 130. Такой процесс насыщения может включать погружение нетканого материала в пропитывающее средство в течение времени, достаточного для обеспечения проникновения пропитывающего средства в нетканый материал. После насыщения подложку, содержащую нетканый материал и пропитывающее средство, можно подвергнуть термической обработке для облегчения отверждения пропиточного материала. Термическую обработку можно осуществить посредством контролируемого процесса нагревания от приблизительно 100ºC до температуры отверждения, которая для некоторых пропиточных составов может составлять от приблизительно 150ºC до приблизительно 190ºC. Контролируемый процесс нагревания может способствовать ограниченному неконтролируемому выделению воды и образованию вздутий на поверхности подложки. | |
Согласно конкретному аспекту пропитывающее средство может содержаться внутри пор нетканого материала и, в частности, может содержаться внутри пор материала на полиэфирной основе типа спанлейс. В определенных случаях пропитывающее средство может представлять собой материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации. Согласно одному из вариантов реализации изобретения пропитывающее средство состоит преимущественно (по меньшей мере примерно 98%) из карбамидоформальдегидной смолы. | |
Пропитывающее средство может по существу равномерно распределяться по всему объему нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Например, пропитывающее средство 130 может по существу равномерно распределяться по всей толщине 105 нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Кроме того, в некоторых случаях пропитывающее средство 130 может по существу располагаться внутри пор нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). В других структурах согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, пропитывающее средство 130 может по существу равномерно распределяться по всему объему нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс), так что содержание пропитывающего средства 130 может быть по существу равномерным на основной поверхности 104, нижней основной поверхности 103 и в любой области в пределах внутреннего объема подложки 102. | |
В еще других случаях процесс насыщения можно осуществить таким образом, чтобы содержание пропитывающего средства 130 внутри определенных областей подложки 102 было распределено неравномерно. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения пропитывающее средство 130 можно неравномерно диспергировать по всему объему нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Например, в некоторых конструкциях пропитывающее средство 130 может по существу неравномерно распределяться по всей толщине 105 нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Согласно другому альтернативному варианту реализации изобретения пропитывающее средство 130 может предпочтительно располагаться на основной поверхности (например, верхней основной поверхности 104) нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) по сравнению с другими областями внутри подложки (например, по сравнению с нижней основной поверхностью 103). Содержание пропитывающего средства 130 на основной поверхности (например, верхней основной поверхности 104) нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) может быть другим по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) и подложки 102. Например, содержание пропитывающего средства 130 может быть более на основной поверхности нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) по сравнению с внутренней областью, такой как средняя область 111, определяемая как плоскость, проходящая параллельно основным поверхностям подложки 102 и проходящая между верхней основной поверхностью 104 и нижней основной поверхностью 103 подложки 102. Согласно более конкретному варианту реализации изобретения процесс насыщения можно осуществить опре |