CN106853608B - 一种玻璃制品的抛光工艺和抛光设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃制品的抛光工艺和抛光设备。本发明的抛光工艺，包括使旋转的待抛光制品与旋转的柔性翼片砂轮离心展开的各柔性翼片接触，砂轮旋转轴与制品旋转轴平行；以及以气动方式控制柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给，使所述柔性翼片砂轮的翼片的外边缘压触待抛光制品的待抛光表面对其进行抛光。根据本发明的抛光工艺，可以较低的成本使磨损的玻璃瓶特别是有异形轮廓的玻璃瓶翻旧如新。根据本发明的抛光设备，可实现对磨损玻璃瓶的自动化连续磨抛。

Description

一种玻璃制品的抛光工艺和抛光设备

技术领域

本发明涉及一种玻璃制品的抛光工艺和抛光设备。

背景技术

在将饮料产品分配给消费者时，可口可乐公司会产生数十亿计的可回收重复使用玻璃瓶或PET瓶。饮料行业的其他饮料公司包括啤酒公司也会产生大量的可回收瓶。在填充、运输和使用中，这些瓶通常会在接触环上形成磨损痕迹，形成磨损环。磨损环的存在是消费者不愿意接受的，并可能导致消费者放弃购买该产品。此外，磨损环的存在会在填充过程中造成瓶之间的摩擦力增加。在生产线填充饮料时，需要增加推力以维持填充线上瓶的运动。这种增加的推力和因磨损的存在导致的应力集中会使得瓶在填充中更易于破裂。填充工艺中瓶的破损量增加一方面增加了回收、运输和清洗的前期成本，另一方面也增加了填充线破损瓶的清理成本。因此，消除回收瓶上的划痕特别是回收瓶上的磨损环，是促进消费者选择及有效降低生产成本所必须要解决的问题。

现有技术中的玻璃制品抛光工艺和装置一般都是针对平板玻璃的磨抛加工。平板玻璃的装夹、运行相对容易，可以相对简单的工艺获得理想的磨抛效果，各种磨抛技术已经趋于成熟。但是，对于不规则异形面玻璃瓶的磨抛加工，现有技术尚不能满足对玻璃瓶外表面的表面光洁度要求和生产工艺要求，在装夹、运行方面也有一定的实现难度，且效率低下。如何以连续的自动化的方式实现异形玻璃制品的抛光是本行业的需要解决的问题。

现有技术中，对玻璃制品的抛光或划痕去除主要有两种手段。

一种是利用机械磨削来对玻璃瓶进行抛光，主要有以下几类：

1、使用硬砂轮抛光。硬砂轮由轮毂和粘结在轮毂外的磨料和结合剂的复合物组成，砂轮形状包括平行砂轮、双面凹砂轮、双斜边砂轮、筒形砂轮、碟形砂轮和碗形砂轮。这些形状的硬砂轮仅适用于平整表面或线性方向的磨削和抛光。将硬砂轮用于处理三维或异形瓶时，需要对砂轮进行非常复杂的动作控制才能实现。即使通过复杂的动作控制，这些形状的硬砂轮仍不能与异形玻璃瓶的各个部位完全匹配，影响最终的表面抛光效果。

2、使用砂带抛光。砂带是使用粘结剂将磨料粘结在纸或布等柔性材料上制成的可以进行磨削和抛光的带状工具。砂带通常适用于相对平整的表面或线性磨削和抛光。单一的线性磨削和抛光方式通常会在待加工制品表面留下不易消除的划痕。同时，砂带耐用性差，需要经常更换，不容易实现自动化大规模生产。

3、使用手动工具来人工抛光。这种方式无法保证对大批量的玻璃瓶得到统一的抛光质量，很难提高效率和扩大规模，且人工成本高。

美国专利US1,608,857公开了一种瓶抛光装置，该装置主要包括：框体、由框体可旋转支承的由毛毡、布料等纤维材料制成的抛光鼓/轮、绕框体中心旋转来朝向或远离鼓摆动的导向棒、持瓶框、同时旋转抛光鼓和使持瓶框往复运动的装置、驱动导向棒向抛光鼓移动的弹簧装置、以及限位挡块等等。通过将抛光鼓/轮的较低部分浸入盛放有由粉碎好的磨料和水组成的抛光材料的容器中，旋转瓶来实现抛光。该装置能对大批量瓶进行抛光，但难于实现针对异形瓶的特定位置的划痕进行抛光，也难于对具有复杂三维表面的瓶进行抛光。若通过延长抛光时间来获得理想的抛光效果，则会造成抛光磨料的浪费、抛光效率的降低、和抛光成本的提高。

WO1995028255公开了一种去除瓶表面痕迹的方法。该方法通过先用磨料粒度P220-P600的磨料来粗磨，之后用磨料粒度至少P1000的磨料再细磨，来消除瓶表面的划痕。该方法中，不同粒度的磨料分别是承载在柔性带上的氧化铝和浮石。这种方法难以精确控制施加在瓶三维表面的抛磨力，所以原形状易受改变，且难以实现自动化大规模生产。

另一种是利用化学试剂来去除划痕的方法。化学试剂方法主要是利用特殊组成的混合物涂层来遮盖瓶表面划痕或者通过改良清洗溶剂来减少表面划痕的产生。

欧洲专利申请EP0470442公开了一种用于玻璃制品的磨损痕迹涂层，由包括几种特定类型的化合物的混合物作为涂层来掩盖玻璃制品上的划痕。

中国专利申请CN101760129公开了一种通过使用有机硅乳液的混合物来遮盖玻璃擦伤痕迹的方法。

欧洲专利申请EP1253192公开了一种通过对回用玻璃瓶清洗水的组分进行改进来减少清洗过程中对瓶的磨损的方法。

然而，对循环使用的玻璃瓶采用化学方法来处理，势必会增加后续工序中的清洗程序以避免化学品对人体可能的伤害。因此，这些化学处理方法的适用范围较窄。

现有技术认为不同材质的磨料具有不同的应用领域。举例来说，棕刚玉A用于磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等；黑色碳化硅C用于磨削铸铁、黄铜、铝、耐火材料及非金属材料；绿色碳化硅GC用于磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玉石、陶瓷等；人造金刚石用于磨削硬质合金、宝石等高硬度材料。中国专利公告CN201592394中提及现有技术的百叶轮由许多碳化硅、氧化铝磨料与普通砂布基布层形成的小磨片和轮芯组成，这种百叶轮通常用于研磨钢材、木头等硬度较低的材料，而不能用于研磨石材、玻璃、陶瓷等材质硬度较大的材料。

因此，需要提供一种新的工艺，避免现有技术抛磨工艺中高成本、高选择性的问题，实现对玻璃制品的具有良好一致性的批量抛光，尤其是对异形玻璃制品的批量抛光。

发明内容

为了解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供一种抛光工艺，包括：使旋转的待抛光制品与旋转的柔性翼片砂轮离心展开的各柔性翼片接触，砂轮旋转轴与制品旋转轴平行；以气动方式控制柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给，使所述柔性翼片砂轮的翼片的外边缘压触待抛光制品的待抛光表面对其进行抛光。

优选地，所述以气动方式控制柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给是以气动方式通过所述砂轮旋转轴沿制品旋转轴的径向方向施加作用力。

优选地，所述柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给可由待抛光制品的表面轮廓自动补偿，使得所述柔性翼片砂轮的各翼片以恒定的压力压触待抛光制品的待抛光表面。

优选地，所述砂轮旋转轴可进退，以使所述柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给被待抛光制品的轮廓自动补偿。

优选地，所述砂轮旋转轴与制品旋转轴的旋转方向相同，旋转速度不同。

优选地，所述制品旋转轴的旋转速度为1～100r/min，所述砂轮旋转轴的旋转转速为500～3000r/min。所述柔性翼片砂轮的翼片压触待抛光制品的待抛光表面的压力为2～6Kgf。

优选地，柔性翼片砂轮的翼片长度和轮毂的直径比为1:2-1:7，通过合理地选择轮毂的直径和翼片的长度，可以有效控制翼片与制品的接触和连续大批量抛光过程中砂轮的使用寿命和更换频率。

优选地，所述柔性翼片砂轮包括轮毂和内边缘固定在轮毂上外边缘向外展开的多个柔性翼片，每个柔性翼片包括基底和粘结在基底上包括磨料和结合剂的磨料层。所述基底的材料和厚度被选择为所述基底与所述磨料层的消耗速度相同或相似。磨料的硬度为莫氏硬度6～10，磨料例如为碳化硅、氧化铝、氧化铈或人工金刚石。柔性翼片砂轮的磨料粒度大致相同，例如可以是分别选自300-1μm。所述磨料层的密度例如为2.8-4.2g/cm³。基底层由各种布、金属线中的一种制成。使旋转的待抛光制品以砂轮的磨料粒度由大到小的顺序依次与旋转的多个柔性翼片砂轮接触，以完成对待抛光制品自磨削到抛光的抛光工艺。磨料粒度小的砂轮的翼片宽度大于磨料粒度大的砂轮的翼片宽度，以便获得更好的抛光效果。

根据本发明的待抛光制品优选为具有轴对称结构的玻璃制品，例如玻璃瓶，异形玻璃瓶等。本文中，术语抛光泛指包括利用砂轮对制品进行磨削，磨削和抛光，也上下文中有时也被称为磨抛，以及抛光等工艺或步骤，通过抛光工艺使待抛光制品的待抛光表面得到理想的光洁度。本文中，柔性翼片砂轮也称为离心式展开砂轮。根据本发明，旋转砂轮的柔性翼片与旋转的待抛光制品例如玻璃制品表面的接触为软接触，柔性翼片对待抛光表面提供合适的打磨力度，柔性翼片上的磨料层在消除待抛光表面的划痕的同时不会损伤玻璃制品表面产生新的划痕。具有相同尺寸大小的多个翼片的内边缘安装在砂轮的轮毂上，以翼片的宽度作为砂轮的宽度。多个翼片优选等间隔地安装在轮毂上。砂轮随旋转轴高速旋转时，柔性翼片在离心作用下以弧线展开，每一个翼片的外端部和外边缘的一小部分暴露于被抛光制品。翼片磨料层中只有该暴露的部分与待抛光制品的表面接触，在磨料损耗的同时对制品上的划痕进行磨抛。本发明中，以气动方式提供的砂轮向制品方向的移动，使柔性的砂轮翼片的外端部和外边缘可以与玻璃制品的各个部位保持紧密接触，使得抛光无死角，并且可以控制翼片暴露部分的进给速度和进给量恒定，使得翼片总是以新的边缘和端面对制品表面的不同部分进行磨抛和对不同制品的表面进行磨抛，提高了磨抛的效率和磨抛效果的一致性，也使大批量自动化抛光待抛光制品成为可能。进一步，砂轮旋转轴可线性进退，使得所述柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给被待抛光制品的轮廓自动补偿。以这种方式，砂轮柔性翼片的外边缘以相同的接触力接触到异形待抛光制品表面的各个位置，异形表面的各个位置以相同的接触力和相同的磨料层进行磨抛，可以以最小的磨削量实现对异形制品表面的抛光，避免了凸出部位被大量磨削，凹进部分未经抛磨，瓶状制品抛光后壁厚不均匀情况的发生，同时避免了因壁厚不均匀导致在填充线上推力作用下应力集中瓶体破裂情况的发生。

根据本发明的另一方面，提供一种抛光设备，该设备包括至少一组砂轮旋转机构，制品旋转机构和至少一组自动进给补偿机构。每组砂轮旋转机构包括伺服电机和由伺服电机驱动的砂轮旋转轴，伺服电机与砂轮旋转轴固定在底板上。制品旋转机构用于驱动制品旋转轴旋转，制品旋转轴与各砂轮旋转轴平行。每组自动进给补偿机构包括：气压源，用于通过气压控制所述砂轮旋转轴相对于制品旋转轴的进给，和直线导轨，其上固定有所述底板的滑块可沿该直线导轨线性运动。

砂轮旋转机构使砂轮旋转轴旋转，并带动其上的柔性翼片砂轮的旋转使翼片在离心作用下弧线展开。制品旋转机构使待抛光制品与砂轮同向旋转，瓶的外表面与旋转砂轮的各柔性翼片的端部和外边缘接触得到抛光。自动进给补偿机构用于使柔性翼片砂轮展开的翼片与旋转的待抛光表面持续保持接触，控制进给速度和进给量并由此控制砂轮片翼片对抛光制品表面的磨削力度，以使诸如玻璃瓶的制品的表面得到均匀抛光。位于直线导轨上的滑块可以使固定在滑块上的砂轮旋转轴在气压源推动下靠近抛光制品或依被抛光制品表面轮廓的凸出部分远离抛光制品，以使施加在抛光表面上的作用力可由抛光制品的表面轮廓自动补偿保持基本恒定。优选地，砂轮翼片施加在待抛光表面作用力约为2～6Kgf。该抛光设备还可进一步地包括砂轮控制机构；用于控制柔性翼片砂轮翼片的开启和关闭。可以采用自动的电动式或气动式控制组件来控制砂轮翼片的开启和关闭等等。

优选地，该抛光设备进一步包括，制品自动装卸机构和制品自动传送机构。制品装卸机构可载上或卸下处于任何工艺阶段和处于工艺阶段之间的制品，例如载上待抛光玻璃制品、卸下完成抛光的玻璃制品等。制品自动传送机构用于将制品转送到规定的抛光位置的自动传送机构。旋转的制品在规定的位置由旋转的柔性翼片砂轮进行抛光。

优选地，该设备进一步包括冷却系统，用于对柔性翼片砂轮降温。所述冷却系统优选为冷却水。在使用柔性翼片砂轮对玻璃制品进行抛光时，使用冷却水不断冲洗柔性翼片砂轮和抛光表面，一方面使砂轮保持较低温度，另一方面将从砂轮中掉落的磨料冲入冷却水中，将磨料分离后，可以不断循环使用。

本发明的有益效果如下：

1、本发明可用来抛光具有环和沟槽的复杂的或不规则的三维或异形玻璃制品，尤其是具有环和沟槽的玻璃瓶。根据本发明的方法，通过采用气动自补偿式砂轮给进方式，采用柔性翼片砂轮作为磨抛工具，并采用不同磨料粒度的多个抛光步骤对磨损玻璃瓶进行抛光，以最小量的瓶表面磨削量实现了高质量抛光，最大程度地保持了玻璃瓶原始结构和厚度。

2、根据本发明的工艺和设备能够对大批量玻璃瓶进行自动化的、高质量、高一致性、高效率的抛光，经抛光的玻璃包装制品可提升消费者对品牌的直观印象和消费者满意度，使大量旧玻璃瓶的回收再利用成为可能，并由此大量了节约购买新瓶的成本，降低了原材料和能源的消耗。

3、根据本发明的工艺，可以使用碳化硅磨料对玻璃制品进行抛光，并获得了满意的表面效果。相比现有工艺，根据本发明的方法显著降低了玻璃瓶回收利用的成本。

4、本发明采用的柔性翼片砂轮具有可用于多次磨抛工艺的磨料层和基底层，通过最少量的移除玻璃制品上的材料就能获得满意的表面效果，使玻璃制品保持原始的几何结构，并能提高效率。由于磨削量显著小于现有异形玻璃瓶的抛光磨削量，翼片磨料层的磨料消耗量同样显著小于常规磨料消耗量，可减少更换砂轮的次数，使连续生产成为可能。

5.本发明的玻璃瓶磨抛工艺可直接结合应用到现有的灌装生产线上，将根据本发明的抛光设备设置在灌装设备之前，在灌装前对包装瓶进行自动化连续抛光，可以减少灌装生产线上推动玻璃瓶前进的压力，并减少玻璃制品破损率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1和图2为本发明的柔性翼片砂轮与玻璃瓶接触时示意图。

图3和图4为根据本发明抛光设备生产线的示意图。

图5为根据本发明的抛光设备局部的示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而二非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

图1和图2示出根据本发明的利用柔性翼片砂轮对玻璃瓶进行研磨和抛光处理的工艺示意图。

如图所示，柔性翼片砂轮1101包括轮毂和多个柔性翼片。每个柔性翼片包括基底和粘结在基底上包括磨料和结合剂的磨料层。基底是柔性材料，例如可以是布，无纺布或金属，有机高分子材料等。磨料层包括磨料和结合剂。磨料的硬度优选为莫氏硬度6～10，可以是例如碳化硅、氧化铝、氧化铈或人工金刚石。柔性翼片砂轮的磨料粒度选自300-1μm，可以是例如但不限于粒度分别为150-180μm，35-40μm，20-25μm，15-20μm，10-13μm的磨料颗粒，磨料层的密度为2.8-4.2g/cm³。柔性翼片的内边缘固定在轮毂上，各翼片之间安装间距优选相同。同一砂轮上翼片尺寸优选相同。砂轮旋转时在转动方向上每一个翼片外边缘的一小部分和端面露出，露出的部分与待抛光制品的表面接触对制品表面进行抛光。对于具有环和沟槽等复杂结构的待抛光制品1201或具有不规则的三维或异形形状的玻璃制品，砂轮的柔性翼片在旋转的离心作用下向外展开，其外边缘可以到达制品的每一表面对其进行抛光。基底的材料和厚度以及磨料层的材料和厚度被选择为所述基底与所述磨料层的消耗速度相同或相似。这样，基底材料随着磨料的磨削被磨削掉，一方面保证了与抛光制品表面接触的磨料层颗粒的一致性，另一方面避免了基底材料过长缠绕住砂轮轴或制品轴，导致磨料不能均匀接触抛光制品表面甚至会带来砂轮轴或制品轴停止转动的危险。

如图所示，用于使柔性翼片砂轮旋转的砂轮旋转轴110与用于使待抛光制品1201旋转的制品旋转轴120彼此平行设置，砂轮旋转轴与制品旋转轴同向例如顺时针旋转。制品旋转轴的旋转速度例如为1～100r/min，砂轮旋转轴的旋转速度例如为500～3000r/min。在翼片与制品的接触位置，翼片与制品相向运动。在高速旋转的离心作用下，翼片外边缘沿远离砂轮旋转轴方向的运动对制品进行切向磨削。柔性翼片的这种磨削方式，可将磨削脱落的磨料颗粒带离被抛光制品，避免了硬砂轮磨削中出现的磨料颗粒嵌入被抛光制品的现象，可有效改善抛光效果。为使翼片表面外边缘的暴露于制品的部分与制品表面充分接触，本发明以气动方式通过所述砂轮旋转轴沿制品轴的径向方向施加作用力使砂轮的翼片压触待抛光制品的待抛光表面。该径向作用力不仅使翼片的外边缘充分接触待抛光制品的外表面，还对制品进行径向磨削，这有利于有效去除存在于制品表面的较深划痕，显著提高磨削效率。使旋转的待抛光制品按照各砂轮的磨料粒度由大到小的顺序，依次接触多个磨料粒度不同的砂轮，完成对待抛光制品表面自磨削到抛光的抛光工艺。这些砂轮翼片的宽度W可相同或不同。根据本发明的一个优选实施例，各砂轮的翼片磨料颗粒的粒径越小，翼片宽度越宽，即最先对待抛光制品进行磨抛的砂轮的翼片宽度最窄，后一抛光工序的翼片砂轮的翼片宽度大于前一抛光工序的砂轮的翼片宽度。以这种方式，在对被抛光制品的划痕进行研磨抛光的同时，下一抛光工序对前一抛光工序的砂轮可能产生的磨痕进行抛光，最终得到表面光滑，光洁如新的抛光制品。

本发明以气动方式通过砂轮轴施加作用力使砂轮的柔性翼片压触在制品外表面上，并通过砂轮轴的进给补偿翼片的损耗，以保证翼片暴露部分的进给速度和进给量恒定。在被抛光制品为具有凹槽特别是具有沿轴向延伸凹槽的异形外表面的情况下，如果仅以气动方式将磨轮的外边缘压触在制品表面上并保持气压源提供的作用力恒定，随着制品的旋转，翼片作用于待抛光制品外表面凸出部分的压力和接触面积大于作用于制品凹进表面处的压力和接触面积。如果恒定的动力值过大，会对外表面的凸出部分造成过度磨抛，使诸如玻璃瓶类的薄壁制品的局部壁厚减薄，导致瓶体的形状改变或强度降低。如果恒定的动力值过小，则由于待抛光制品凸起部分的存在而使翼片外边缘接触不到其凹进部分，导致凹进部分未被抛光，影响抛光效果。根据本发明的柔性翼片优选实施例，柔性翼片能弯曲变形使施加在制品表面的压力由制品的外形自动补偿，使得翼片各部位以相似的压力和与制品表面接触，对制品表面进行均匀一致的抛光，可以得到具有光滑表面的抛光制品。

本发明进一步提供一种自动化连续抛光设备，如图3-5所示，用于对诸如玻璃瓶的待抛光制品进行抛光。该抛光设备包括至少一组砂轮旋转机构310，410，510，制品旋转机构420，520，自动进给补偿机构430，530，以及制品装卸机构和制品自动输运机构。每一组砂轮旋转机构510包括磨抛伺服电机501、磨抛电机多楔皮带502和砂轮旋转轴503。磨抛伺服电机通过多楔皮带与砂轮旋转轴相连接，用于驱动砂轮旋转轴旋转。每一砂轮旋转轴上可沿轴向设置一个或多个柔性翼片砂轮。多个砂轮设置在不同的高度可对制品的不同位置进行磨抛，如图1所示，在一个砂轮旋转轴上设置有两个砂轮，或多个砂轮被叠置用于增加砂轮的宽度对制品进行磨抛，未示出。磨抛伺服电机和砂轮旋转轴固定安装在固定底板上504，二者之间无相互运动。自动给进补偿机构包括气缸511和配有直线轴承或滑块512的直线导轨513。气缸推动安装有磨抛伺服电机和砂轮旋转轴的固定底板，使其上的砂轮旋转轴朝向制品旋转轴进给，使柔性翼片砂轮翼片暴露的外边缘压触在待抛光表面上。通过控制气缸的气压可控制砂轮旋转轴上的砂轮的进给速度和进给量。分别控制砂轮旋转轴的旋转和制品旋转轴的旋转速度可以控制打磨力度，对制品表面进行抛光。支撑伺服电机和旋转轴整体的直线轴承或滑块512可沿直线导轨线性前后运动。磨抛时，由气缸提供的作用力通过砂轮旋转轴将柔性翼片的外边缘压触在制品外表面，由于砂轮可线性移动，由气体源气缸作为动力推动的砂轮依照制品外表面的轮廓进退，保持翼片接触玻璃瓶表面不同位置的接触力和接触面积恒定，对具有异形结构的制品的不同部位具有相同的磨抛效果，有效解决了各种圆周尺寸不同的玻璃瓶的磨削不均匀的问题。根据本发明的自动进给补偿机构，结构简单，稳定性好且成本低，使异形制品的标准化磨抛加工成为可能，并可得到外观整齐一致性高的抛光制品。根据本发明的制品旋转机构驱动制品旋转轴，使位于其上的制品旋转。在本发明的方法中，制品与砂轮同时旋转，可得到均匀一致的抛光表面。优选地，本发明的制品装卸机构，例如具有机械手自动开合式装卸结构，自动装卸待抛光制品，进一步包括可以使载上的玻璃制品进行工位之间的移动和切换的横梁工位移动切换机构，和制品自动输运机构可以将待抛光制品输运到多个不同的磨抛工位，由不同颗粒度的柔性翼片砂轮依次对制品表面进行磨抛，实现对制品表面的抛光。根据本发明的一个实施例，砂轮旋转机构可位于制品旋转轴一侧，位于砂轮旋转轴的不同高度上的两个或多个柔性翼片砂轮可以对制品的不同位置进行磨抛，如图1所示。根据本发明的另一实施例，两个或多个砂轮旋转机构可关于被抛光制品旋转轴的相对设置，如图3至图5所示，分别驱动砂轮旋转轴使其上的砂轮对制品的不同位置进行磨抛。根据本发明的抛光设备，进一步包括冷却机构，用于对柔性翼片砂轮进行降温。冷却系统优选使用水作为冷却介质，或者使用包括磨料和水的抛光液作为冷却介质。在使用柔性翼片砂轮对玻璃制品进行抛光时，使用冷却介质不断冲洗柔性翼片砂轮和抛光表面，一方面使砂轮降温，另一方面将从砂轮掉落的磨料冲离磨抛表面，以保证抛光质量。将使用过的冷却介质收集并将磨料与水分离后，可以不断循环使用。

利用本发明的抛光设备，并采用根据本发明的抛光工艺，使得对玻璃瓶的连续的自动化的高质量抛光成为可能。

实施例1

通过采用市购型号分别为#80，#320，#800的环氧树脂粘结剂碳化硅砂纸作为柔性翼片的柔性翼片砂轮，采用根据本发明的抛光工艺，以不同的接触力对玻璃瓶进行磨削，得到的磨削效果如下表所示。

磨料	颗粒度	孔隙度	接触力	磨削效果	翼片寿命
						碳化硅	#80	低	6Kgf	好	翼片可长时间持续使用
碳化硅	#320	高	2Kgf	差	翼片使用时间短
						碳化硅	#800	低	4Kgf	好	翼片可长时间持续使用

可以看出，以环氧树脂作为主要粘结剂的碳化硅磨料，可以用于对玻璃制品进行抛光。采用磨料层具有低孔隙率的翼片，通过选择合适的接触磨削力对玻璃制品进行磨抛，可以获得良好的磨抛效果，而且翼片使用时间长。当采用高孔隙率翼片以较小的接触磨削力对制品进行磨抛时，磨抛效果不好，且翼片磨料磨损量大，使用短。本领域技术人员可以理解，可以根据待抛光制品的材质及磨损程度，选择砂轮的磨料材料，颗粒度和磨料层密度。例如采用不同磨料粒度例如，约300μm、约200μm、约160μm、约155μm、约50μm、约数微米的柔性翼片，对瓶进行粗磨、中等磨和精细磨，最终使用碳化硅粉末进行抛光。控制柔性翼片砂轮的翼片压触待抛光制品的待抛光表面的压力为2～6Kgf。具体地，通过控制提供进给动力的气源压力并借助砂轮旋转轴高速旋转对翼片产生的离心作用，可以控制翼片与玻璃瓶的接触力并控制抛光效果。从该实施例可以看出，低成本的碳化硅可有效用于对玻璃进行抛光。

实施例2

下面将参照实施例2具体说明根据本发明的一种玻璃制品的抛光工艺。采用六个不同磨料粒径的柔性翼片砂轮依次对玻璃制品进行抛光。该实施例中每个柔性翼片砂轮的轮毂直径为150mm，翼片的长度和轮毂的直径比为1:6，翼片的长度为25mm。第一至第六翼片的翼片的宽度分别为8mm，10mm，12mm，15mm，18mm，19mm，柔性翼片的基底材料为布。第一至第五砂轮的翼片磨料层中磨料为碳化硅，颗粒度分别为，例如，约300μm、约200μm、约160μm、约155μm、约50μm的柔性翼片。第六砂轮翼片的磨料为氧化铈，颗粒度为约1微米。利用包括环氧树脂和滑石粉的粘结剂将磨料颗粒形成磨料层并粘附在基底上，磨料层的密度约为3.2g/cm³。研磨过程中，砂轮旋转轴和制品旋转轴顺时针同向旋转。各制品旋转轴的转速均为23r/min。第一至第六砂轮旋转轴的旋转转速为分别800r/min，1000r/min，1200r/min，1600r/min，1800r/min，和2000r/min。通过控制气缸气源压力，将柔性翼片外边缘施加在制品上的作用力控制为2～6Kgf，在该实施例中第一至第六砂轮翼片的作用力分别约为4Kgf，将所述柔性翼片砂轮与玻璃制品的待抛光表面保持接触并对待抛光表面施加适当的打磨力度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种抛光工艺，包括：

使旋转的待抛光制品与旋转的柔性翼片砂轮离心展开的各柔性翼片接触，砂轮旋转轴与制品旋转轴平行；以及

以气动方式控制柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给，使所述柔性翼片砂轮的翼片的外边缘压触待抛光制品的待抛光表面对其进行抛光；

其中，所述柔性翼片砂轮包括轮毂和内边缘固定在轮毂上且外边缘可向外展开的多个柔性翼片，每个柔性翼片包括基底和粘结在基底上包括磨料和结合剂的磨料层，

其中，所述待抛光制品是玻璃制品，

其中，该工艺进一步包括：通过制品装卸机构，该制品装卸机构包括自动化机械手和使所述制品在工位间移动和切换的横梁工位移动切换机构，使旋转的待抛光制品在多个工位以砂轮的磨料粒度由大到小的顺序依次与旋转的多个柔性翼片砂轮接触，磨料粒度小的砂轮翼片宽度大于磨料粒度大的砂轮翼片宽度，其中，所述多个柔性翼片砂轮中各砂轮的磨料粒度分别选自300-1μm。

2.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述以气动方式控制柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给是以气动方式通过所述砂轮旋转轴沿制品旋转轴的径向方向施加作用力。

3.如权利要求1或2所述的抛光工艺，其特征在于，所述柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给可依据待抛光制品的表面轮廓自动补偿，使得所述柔性翼片砂轮的各翼片以恒定的压力压触待抛光制品的待抛光表面。

4.如权利要求3所述的抛光工艺，其特征在于，所述砂轮旋转轴可进退，以使所述柔性翼片砂轮相对于所述待抛光制品表面的进给被待抛光制品的轮廓自动补偿。

5.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述砂轮旋转轴与制品旋转轴的旋转方向相同，旋转速度不同。

6.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述制品旋转轴的旋转速度为1～100r/min，所述砂轮旋转轴的旋转转速为500～3000r/min。

7.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述柔性翼片砂轮的翼片压触待抛光制品的待抛光表面的压力为2～6Kgf。

8.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述基底的材料被选择为所述基底与所述磨料层的消耗速度相同或相似。

9.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，柔性翼片砂轮的磨料选自硬度为莫氏硬度6～10的磨料。

10.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，柔性翼片砂轮的磨料选自碳化硅，氧化铝，金刚石或氧化铈。

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