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摘要 圖為劉金昌代表超硬材料專(zhuān)家王光祖教授發(fā)表了題為《為超硬材料砂帶的告訴發(fā)展給力》的報(bào)告發(fā)展超硬材料砂帶超硬磨料是基礎(chǔ)，是關(guān)鍵；中國(guó)是當(dāng)今世界超硬材料生產(chǎn)的超級(jí)大國(guó)，2013人造金剛石...
發(fā)展超硬材料砂帶超硬磨料是基礎(chǔ)，是關(guān)鍵；中國(guó)是當(dāng)今世界超硬材料生產(chǎn)的超級(jí)大國(guó)，2013人造金剛石產(chǎn)量154億克拉，約占世界總產(chǎn)量的90%，立方氮化硼產(chǎn)量約5.4億克拉，約占世界總產(chǎn)量的60%，磨粒尺寸從微米到納米量級(jí)，產(chǎn)品品種齊全，資源豐富，價(jià)廉物美，全天候供貨，滿(mǎn)足超硬砂帶的高速發(fā)展，做大做強(qiáng)沒(méi)有懸念。這樣堅(jiān)實(shí)、豐厚的基礎(chǔ)物質(zhì)條件非中國(guó)莫屬！多好的條件呀！為什么不去發(fā)展呢？原因何在？似乎令人有些不理解??！這是其一。
應(yīng)用是動(dòng)力，是市場(chǎng)。這里引用蘇州遠(yuǎn)東砂輪有限公司在“涂附磨具引進(jìn)技術(shù)消化吸收技術(shù)總結(jié)”一文中兩大段話語(yǔ)：他們講磨料磨具素有“工業(yè)的牙齒”之稱(chēng)，而涂附磨具則被譽(yù)為“工業(yè)美容師”。 涂附磨具的磨削應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位是重要的，其應(yīng)用非常廣泛，遍及航天、航空、汽車(chē)、船舶、機(jī)床、化工、建筑、冶金、能源設(shè)備等制造行業(yè)和木材、玻璃等輕工業(yè)。對(duì)金屬、有色金屬，木材、家具，石材，玻璃，陶瓷以及塑料，皮革，漆面等具有優(yōu)異的粗磨、精磨、拋光作用。
在工業(yè)發(fā)達(dá)的美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家，涂附磨具的銷(xiāo)售額居三大磨具系列之首。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)著名的磨料磨具綜合性企業(yè)的三大磨具系列的涂附磨具、固結(jié)磨具、超硬磨具在世界銷(xiāo)售額比例為48：40：12。這證明了涂附磨具的重要性，而在涂附磨具中砂帶無(wú)疑是份額最大，也是最具有潛力的產(chǎn)品，它的迅速發(fā)展也推動(dòng)了整個(gè)涂附磨具生產(chǎn)技術(shù)向高層次、高科技方向邁進(jìn)，從而使涂附磨具進(jìn)入機(jī)械化、自動(dòng)化、聯(lián)動(dòng)化的生產(chǎn)階段，產(chǎn)品品種大量增加，質(zhì)量日趨完善，應(yīng)用范圍和領(lǐng)域迅速擴(kuò)大。
從上以表述中我們至少能感悟到兩點(diǎn)：一是，涂附磨具磨應(yīng)用范圍之大、之廣實(shí)在令人為之振奮！前景十分誘人；二是，針對(duì)傳統(tǒng)涂附磨具產(chǎn)品固化存在的缺點(diǎn)，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)展了在線快速固化的研究，并獲得成功，不僅效率高，而且綜合性?xún)r(jià)比比較高。而我們均采用固化爐固化的方式進(jìn)行生產(chǎn)，因此差距很大，已經(jīng)落后于世界的低碳節(jié)能發(fā)展潮流。
蘇州遠(yuǎn)東砂輪有限公司的前身——蘇州砂輪廠，是我國(guó)磨料磨具行業(yè)中具有影響力、知名度較高的老字號(hào)企業(yè)。于是我在想，像蘇州砂輪廠這樣的老字號(hào)企業(yè)，倘若能在加速我國(guó)超硬砂帶的高質(zhì)、高速、高效發(fā)展中起到引領(lǐng)、示范的作用，那該有多好呀！
“涂附磨具”是砂紙、砂布、砂帶的總稱(chēng)，“涂附磨具”這個(gè)名詞是20世紀(jì)60年代，由英文“Coated Abrasives”翻譯過(guò)來(lái)的。
根據(jù)我國(guó)制訂的磨料磨具術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)，涂附磨具是“用粘結(jié)劑把磨粒粘附在可撓性的基材上制成的磨具” 。本文僅就超硬材料砂帶如何快速發(fā)展及其相關(guān)技術(shù)問(wèn)題做一闡述。
1、為何要發(fā)展砂帶磨削？
砂帶磨削技術(shù)之所以受到人們?nèi)找鎻V泛的重視，得到迅速發(fā)展，是由它具有以下一些重要的特點(diǎn)所決定：
?。?）砂帶磨削是一種彈性（柔性）磨削。是一種具有磨削、研磨和拋光多種作用的復(fù)合加工工藝。
（2）因?yàn)樯皫У闹采胺绞教厥庑裕?5％以上的磨粒都在工作面上，且暴露較高，自銳性好，磨粒利用率高，具有更強(qiáng)的磨削能力， 所以砂帶磨削的效率非常高，是一種很好的節(jié)能綠色加工工具。
?。?）砂帶磨削表面質(zhì)量高。砂帶磨削的容屑、排屑性好，磨削溫度低、有“冷態(tài)”磨削之稱(chēng)，工件表面不易出現(xiàn)燒傷等現(xiàn)象。
?。?）砂帶磨削和拋光系統(tǒng)振動(dòng)小、且穩(wěn)定性好。
?。?）主要表現(xiàn)在表面粗糙度很小，目前已可達(dá)Ra0.001μm，采用普通的砂帶部便很容易達(dá)到Ra0.1μm。
(6)表面粗糙度用肉眼是難以區(qū)別的，它屬于微觀的、幾何形狀的誤差。表面粗糙度越大，工件表面越粗糙，反之，則越光滑。
(7)砂帶磨削表面殘余應(yīng)力多呈壓應(yīng)力狀態(tài)，而砂輪磨削則多呈張應(yīng)力。使用砂帶磨削，很少出現(xiàn)工件表面性燒傷、微觀組織變化及裂紋等現(xiàn)象，特別是在磨削耐熱難加工材料時(shí)，效果更加明顯。
(8)砂帶磨削精度高。砂帶磨削早已跨入精密和超精密加工行列，最高精度可達(dá)到0.1μm。
(9)砂帶磨削成本低
(10) 砂帶重量輕，裝卸方便是砂帶磨削的顯著特點(diǎn)；
?。?1）砂帶磨床所用功率僅為砂輪機(jī)床所用功率的2/3--1/3，節(jié)能效果明顯；
?。?2）砂帶在磨削過(guò)程中即便破裂，也不會(huì)造成對(duì)人身的傷害，有安全性好的顯著特點(diǎn)。
?。?3）可以對(duì)鋼板、木板、纖維板等大面積材料平面的磨拋加工；
?。?4）砂帶磨削工藝靈活性大，適應(yīng)性強(qiáng)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，如在德國(guó)，在美國(guó)，砂帶磨床占全部磨床的比例大約是三分之一到二分之一，也就是說(shuō)，有一臺(tái)砂輪磨床相對(duì)應(yīng)的就有一臺(tái)砂帶磨床。
超硬砂帶按磨料的不同可分為金剛石砂帶和立方氮化硼砂帶。金剛石砂帶用于加工非鐵金屬材料、玻璃、陶瓷、寶玉石等硬脆材料；立方氮化硼砂帶主要用于加工鋼件、制造各種砂帶磨床用立方氮化硼砂帶。
2、為何要為超硬砂帶的高速發(fā)展給力？
(1)超硬砂帶具有超硬材料的“硬”和涂附磨具的“柔”的雙重特性，是“剛”和“柔”的最佳組合，符合現(xiàn)代高速、高效、精密、節(jié)材、節(jié)能、環(huán)保加工技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，具有重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(2)超硬材料砂帶不僅是高科技的涂附磨具產(chǎn)品，也是高附加值高效益的產(chǎn)品，它的質(zhì)量和水平往往標(biāo)志一個(gè)國(guó)家涂附磨具生產(chǎn)加工水平，也能帶來(lái)很高的經(jīng)濟(jì)效益。努力發(fā)展超硬砂帶是可行的，也是必然的。
(3)金剛石砂帶的高壽命是碳化硅砂帶的5000倍以上，尤其適合加工硬脆的難加工材料或用于特殊用途的高精度、超高精度產(chǎn)品的加工，諸如硬質(zhì)合金零件的拋磨加工、寶石、陶瓷的軟磨輪異型拋光和牙科用的金剛石砂帶等等。
(4) 立方氮化硼砂帶更適合于砂帶磨削機(jī)床對(duì)鋼件的加工，從一般的砂帶平面磨床、內(nèi)外圓磨床到數(shù)控多工位自動(dòng)砂帶磨床在機(jī)械工業(yè)、汽車(chē)制造業(yè)的應(yīng)用與日俱增。國(guó)內(nèi)汽車(chē)市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)品的利潤(rùn)急劇降低，一定會(huì)為國(guó)產(chǎn)超硬材料涂附磨具的應(yīng)用和市場(chǎng)銷(xiāo)售創(chuàng)造勃勃生機(jī)。應(yīng)堅(jiān)信，以其高性能、高壽命為卓越優(yōu)勢(shì)的金剛石砂帶和立方氮化硼砂帶將成為今后砂帶磨床的重要工具。
(5) 超硬砂帶以其高效率、高壽命以及高表面質(zhì)量和環(huán)保特性，特別是隨著超硬材料價(jià)格的降低，將促使其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大是毋置疑的。
(6) 西方發(fā)達(dá)國(guó)家從對(duì)人體健康和環(huán)境的目的出發(fā)，已逐漸興起使用超硬材料砂紙、砂布等涂附磨具取代剛玉、碳化硅等普通磨料涂附磨具。這是現(xiàn)代加工技術(shù)發(fā)展的必然且不可擋的趨勢(shì)與方向。
(7) 超硬材料由于其硬度高、耐磨性好，用其作磨料來(lái)加工硬、脆性等難加工工件時(shí)，消耗量極小，而且可以在較長(zhǎng)時(shí)間保持其鋒利度和磨具外形，不僅可以保證工件的加工精度，而且提高了加工時(shí)效，同時(shí)也解決了又對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，這與大家熱議的低碳時(shí)代話題是何等一致哦!
(8) 中國(guó)擁有龐大的寶石加工業(yè)、陶瓷加工業(yè)、木材加工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、機(jī)械加工業(yè)等，且是世界最大的木材和家具加工基地，這么多的加工領(lǐng)域就是超硬材料涂附磨具大有用武之地。用武之地有了，還猶豫什么呀!據(jù)說(shuō)是因?yàn)槌膊牧系膬r(jià)格昂貴。
這里有個(gè)如何看待超硬材料價(jià)格“昂貴”的問(wèn)題?與普通磨料相比，超硬磨料的價(jià)格的確比剛玉、碳化硅“貴”，但不應(yīng)成為難以開(kāi)發(fā)與應(yīng)用超硬材料涂附磨具的理由或障礙!要知道，中國(guó)不僅是世界上超硬材料生產(chǎn)的超級(jí)大國(guó)，而且還個(gè)出口的大國(guó)，其價(jià)格是最便宜的，這么優(yōu)越的物質(zhì)條件哪里去找呀！
再加上從高性能、高壽命、高性?xún)r(jià)比，以及使用超硬材料涂附磨具才是高效率、高效益的工具考慮，在中國(guó)不加快超硬材料涂附磨具的研發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用步伐的確有點(diǎn)讓人不可思議！相信，會(huì)有有識(shí)之士加入到開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用超硬砂帶的行列中來(lái)的。因?yàn)樗@示著現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和方向。
(9) 砂帶磨削技術(shù)已進(jìn)入現(xiàn)代發(fā)展的新階段。歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視砂帶磨削技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究和應(yīng)用，尤其值得注意的是超硬材料砂帶的成功應(yīng)用，使其在磨削難加工材料如硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷、鈦合金等方面顯示獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。從用一般精度要求的工件磨削發(fā)展到高精密、超高精密零件的磨削，再到成功應(yīng)用磁盤(pán)、磁頭、錄相機(jī)、復(fù)印機(jī)和光導(dǎo)纖頭等精密零件的磨削拋光。
(10) 由于超硬材料砂帶的應(yīng)用，在砂帶的工作壽命大幅度提高的同時(shí)，磨削領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，可用于濕磨、干磨、精速磨、大吃刀深度的重磨削以及高精度精密零件磨削拋光。總之，國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的砂帶磨削技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用日益廣泛。
(11)航空航天工業(yè)新難加工材料發(fā)展的需要；
3、我國(guó)涂附磨具產(chǎn)業(yè)發(fā)展大致分為三個(gè)階段。
第一階段從20世紀(jì)50年代起至60年代末，以頁(yè)狀砂布砂紙為其特征。
第二階段從80年代初至90年代中，二砂和上砂先后從聯(lián)邦德國(guó)引進(jìn)了成套涂附磨具生產(chǎn)線，使我國(guó)涂附磨具產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
第三個(gè)階段從20世紀(jì)末開(kāi)始，直至當(dāng)前（2010）有如下特征中的磨料小節(jié)里，筆者注意到在提及有P磨料、碳化硅、半脆剛玉、鋯剛玉等多種新磨料的出現(xiàn)，而人造金剛石與立方氮化硼超硬磨料卻只字未提，真有點(diǎn)讓人不可思議。
4、關(guān)于高速發(fā)展超硬砂帶的若干粗淺看法
?。?）要有明確目標(biāo)，即涂附磨具行業(yè)應(yīng)將超硬砂帶的高進(jìn)速發(fā)展作為“十三五”規(guī)劃中的重中之重的項(xiàng)目來(lái)抓。
英國(guó)著名企業(yè)賓尼曾說(shuō)：“一個(gè)心中有目標(biāo)的員工會(huì)成為創(chuàng)造歷史的人，一個(gè)心中沒(méi)有目標(biāo)的員工只能是一個(gè)普通員工。”
明確的目標(biāo)可以激發(fā)自己的進(jìn)取心、創(chuàng)造力、競(jìng)爭(zhēng)力、決斷力以及全力以赴的積極態(tài)度，最終幫助他們站在成功的頂峰。
凡是創(chuàng)業(yè)成功的人，一定都有明確的目標(biāo)，而且他們懂得自己活著是為了什么。有了明確的目標(biāo)，也就產(chǎn)生了前進(jìn)的動(dòng)力。有了目標(biāo)，就有了熱情、有了積極性、有了使命感。
?。?）要有團(tuán)隊(duì)意識(shí)
俗話說(shuō)，“眾人拾柴火焰高”。一個(gè)人更要成就自我，干出一番事業(yè)，僅靠個(gè)人的一已之力是很難實(shí)現(xiàn)的。微軟創(chuàng)始人比尓·蓋茨在談到團(tuán)隊(duì)精神時(shí)，說(shuō)過(guò)這樣一的段話：“這種精神營(yíng)造了一種氛圍，在這種氛圍中，開(kāi)拓性思維不斷涌現(xiàn)，員工的潛能得以充分發(fā)揮。”
事實(shí)上，這種團(tuán)隊(duì)意識(shí)絕非微軟公司所獨(dú)有。這種把個(gè)人歸屬于集體的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，也是很多公司追求和培養(yǎng)的。團(tuán)隊(duì)意識(shí)，使雇員們的工作熱情更高，工作體驗(yàn)更深，從而使他們的生活更具價(jià)值和意義。
在當(dāng)前飛速發(fā)展的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，集體的智慧永遠(yuǎn)大于個(gè)人的智慧，集體的力量永遠(yuǎn)大于個(gè)人的力量。再完美的人，也難免會(huì)有弱點(diǎn)和缺陷，而在一個(gè)團(tuán)隊(duì)中，可以讓每個(gè)成員發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)不足，從而形成一股強(qiáng)大的力量。
?。?）要有創(chuàng)新思維
“創(chuàng)新思維”是近年來(lái)已經(jīng)越來(lái)越多地走進(jìn)我們的生活和工作中。所謂創(chuàng)新思維，是指人們已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)增長(zhǎng)開(kāi)拓新領(lǐng)域的能力，也就是說(shuō)在思維領(lǐng)域中追求最佳、最新知識(shí)的獨(dú)創(chuàng)思維。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)：“創(chuàng)新思維是一種新穎而有價(jià)值的、具有高度機(jī)動(dòng)性和堅(jiān)持性、能清楚地勾畫(huà)和解決問(wèn)題的思維能力。”可見(jiàn)，創(chuàng)新思維并不是天生的，而是人們?cè)趯W(xué)習(xí)和個(gè)實(shí)踐中不斷培養(yǎng)和發(fā)展起來(lái)的。創(chuàng)新之路沒(méi)有盡頭，它是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。踏破鐵鞋無(wú)覓處，得來(lái)全不費(fèi)工夫，創(chuàng)新者往往會(huì)有這樣的頓悟。
?。?）要有“野心”。有心理專(zhuān)家研究表明，“野心”是成功的關(guān)鍵因素。在當(dāng)今社會(huì)中，我們也應(yīng)適時(shí)改變自己的觀念了。其實(shí)“野心”是成功的出發(fā)點(diǎn)。
對(duì)于我們而言，理想也好，抱負(fù)也好，雄心壯志也罷，它們歸根到底都是一種野心。野心在我們的人生中起著重要的作用。野心是人生奮斗的原動(dòng)力，是所有成功的催化劑。
野心是所有成功的特效藥，是一切奇跡的萌生點(diǎn)，是一個(gè)人人生旅途上的一盞指路明燈。它照耀著人們走過(guò)一個(gè)個(gè)長(zhǎng)夜，迎來(lái)了一個(gè)個(gè)黎明，陪伴你走過(guò)漫長(zhǎng)的一生。
沒(méi)有野心這粒子，便不會(huì)有成功這顆果實(shí)。野心是成功路上的必備品。野心是堅(jiān)強(qiáng)，野心是動(dòng)力，野心是夢(mèng)想，野心是希望，野心是寬容和掙脫一切的力量，野心是毅力和不滅的想象。當(dāng)一個(gè)人擁有了野心，就像擁有了神鷹的翅膀一樣，披著那彩色的霞光飛向不可預(yù)知的成功之海、夢(mèng)想之洋。
為了盡快推進(jìn)中國(guó)超硬涂附磨具的發(fā)展進(jìn)程。最后有個(gè)建議，那就是希望中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)涂附磨具分會(huì)，召開(kāi)一個(gè)有超硬材料、涂附磨具和應(yīng)用研發(fā)、生產(chǎn)方面的一線專(zhuān)家參與的小型懇談會(huì)，希望應(yīng)邀參會(huì)議的專(zhuān)家們有準(zhǔn)備而來(lái)，圍繞著如何才能加速中國(guó)超硬砂帶產(chǎn)業(yè)規(guī)模的形成并健康發(fā)展的議題進(jìn)行切磋。
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