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中密度纤维板磨削时的砂带磨损研究及寿命评判

作  者:
杜瑶;田彪;张健;刘红光;罗斌
单  位:
木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院
关键词:
中密度纤维板;砂带磨削;磨削效率;表面粗糙度;砂带寿命
摘  要:
[目的]砂带磨削作为中密度纤维板生产加工过程中必不可少的工序,直接影响着加工效率和表面质量.目前有关木质材料磨削方面的研究基础较为薄弱,多借鉴金属磨削且多以实木为研究对象,针对人造板砂带磨削的研究极少.在实际生产中,砂带的选择和更换大多依靠工人的经验判断.本研究可以为实际生产中的砂带选择和更换提供科学依据和理论支撑,促进木材加工技术和砂带制造技术向高效智能化方向发展.[方法]本研究以中密度纤维板为试验材料,测试砂带磨削时的磨削效率和表面粗糙度,结合三维形貌图和电镜图,分析砂带磨损对材料去除率和表面粗糙度的影响,并对砂带寿命做出合理预测.[结果]MDF磨削初期磨粒尖锐,材料去除率较高,但随磨粒破碎和脱落,材料去除率下降速度较快;磨削中期材料去除率趋于动态稳定,磨削后期随着磨粒进一步钝化、局部片状脱落,材料去除率再次降低.随着磨削次数增加,磨粒在持续磨损过程中逐渐钝化、顶端直径增大,在试件表面留下渐宽的磨削痕迹,试件表面粗糙度参数Sa和Sdr数值呈下降趋势,磨削前后期粗糙度参数值较分散,中期的粗糙度参数值相对集中、收敛性好.而砂带表面粗糙度参数Sa和Sku数值在磨削前后期相对集中,磨削中期比较分散.在试验所用120目砂带的情况下,以材料去除率为评价指标时,累计磨削长度23096 m为砂带的使用寿命终点;以磨削表面粗糙度参数Sa为评价指标时,累计磨削长度18375 m为砂带的使用寿命终点.[结论]砂带磨损至失效大致可以分为3个阶段,磨削效率与参与磨削的磨粒尖锐度和有效磨粒数量成正比.砂带磨损对磨削表面粗糙度影响较大.磨削加工目的不同,依据不同的考察指标,砂带寿命评判结果有差异,可以通过材料去除率和表面粗糙度的变化趋势对砂带寿命进行合理预测.
译  名:
Research on abrasive belt wear and working life evaluation during sanding medium density fiberboard

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