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       砂带磨削的特点:
       由于静电植砂的砂带可以保证磨粒在砂带上的排列均匀，锐端向外，加工时大量磨粒能同时发生切削作用;较长的砂带周长使磨料得到良好的冷却;柔性的砂带容易适应不同形状的工作，因而，砂带磨削优点显著，主要表现在以下几个方面：
       1 磨削效率高:
       砂带磨削效率高表现在它的切除率、磨削比(切除工件重量与磨料磨损重量之比)和机床功率利用率三个方面都较高。目前已知的砂带磨削对钢材的切除率已达到700mm3/mm·s，甚至超过了车削或铣削等。砂带的磨削比大大超过了砂轮，高达300：1，甚至400∶1，而砂轮才30∶1。砂带磨床的功率利用率，远在砂带磨削发展初期就已达到80%，领先于其它机床，而今则高达96%，相比之下，砂轮磨床只有52%，铣床57%，车床65%，所以砂带磨削还是一种很好的节能加工技术。
       2 工艺灵活性大、适应性强:
       砂带磨削可以十分方便地用于平面、内、外圆和复杂曲面的磨削。设计一台砂带磨头装置作为功能部件可以装在车床上进行车后磨削，也可以装在刨床上使用，同时还可以设计成各种专用的磨床。砂带的粒度、长度和宽度也有各种规格，并有卷状、环状等多种形式可供选用。
       3 适用范围广:
       砂带磨削的加工范围几乎覆盖所有工程材料及各种复杂形状的表面，如今，砂带磨削已成功地运用于难磨削材料的磨削加工，金属材料如各种耐热钢、钛合金、淬火钢、不锈钢、各种难加工铸铁和有色金属;非金属材料如陶瓷、大理石、玻璃等;特殊材料如单晶硅体、蓝宝石、红宝石等;复杂型面如叶片、摆线齿轮等。
       4 磨削质量好:
       经砂带磨削的工件表面的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度与经同类型砂轮磨削的相当，而表面层冷硬程度和残余应力等质量指标则明显改善，如用砂带磨削外圆时，精磨后尺寸精度可达±0.003～±O.O05mm，表面粗糙度RaO.2～0.63μm;用砂带磨削与特种加工相结合的复合工艺又可进一步提高加工精度和表面质量，如砂带磨削与超声振动相结合抛磨磁盘涂层表面时，粗糙度可达0.O1μm;砂带磨削其表面冷硬程度与残余应力仅为砂轮磨削的1/10。
       一、靜電植砂簡介
       靜電植砂這個新的工藝方法，從誕生到今天大約有半個世紀，由於它對提高塗附磨具磨削效能特別是砂帶磨削有著特殊作用，國外從上世紀五六十年代起就被許多大型塗附磨具企業廣泛應用。在國內從上世紀七十年代開始，少數企業曾采用靜電植砂用於耐水砂紙的生產，但由於在當時在使用直流高壓上碰到了一係列工藝上難點，使用了短短一段時間後，由於技術和工藝方麵沒有得到徹底解決，也就偃旗息鼓了。個別企業使用靜電——重力植砂混合法，勉強保留了靜電植砂這個新工藝。直到上世紀八十年代在國家改革開放和政府的引導下，引進了國外的先進的成套塗附磨具設備，在國外新技術特別是砂帶製造技術的引領下，國內靜電植砂工藝得到了蓬勃而健康的發展。如白鴿、淄博理研都在生產靜電植砂耐水紗布。
       目前國外有很多廠家都在生產靜電植砂產品。主要有3M、赫美斯、萬特、Mipox、Kovax、Fujistar、日研、鹿牌等。猶以3M產品最為豐富、市場覆蓋率最廣。
       靜電植砂是借助於高壓靜電場力，將微細的磨粒植於高強度薄膜上（如圖1），令磨粒可以定向均勻分布，能提供更高的磨削效率與光亮細致的磨光效果。目前磨粒主要包括氧化鋁、碳化矽、金剛石等。
       靜電植砂的優點在於磨料顆粒定向排列，產品表麵銳利,與常規塗覆產品相比，能夠提供更大的切削力。
       靜電植砂砂帶可用於拋光各種金屬輥、膠輥等；另外就是用於市場潛力巨大的汽車製造業，其中有兩大部分：一是車身加工，另一是曲軸、凸輪軸、萬向軸的最後拋光。
       二、砂帶磨削簡介
       砂帶磨削是利用砂帶，按照待加工工件的要求，在一定的機械裝置上，以相應的接觸方式，並在一定的壓力作用下，使高速運轉著的砂帶與工件表麵接觸產生摩擦，將工件加工表麵的餘量逐漸磨除或拋磨光滑的新工藝。砂帶表麵的磨粒從微觀來看，就象一種刀尖為圓弧，刃角為鈍角或鈍圓的切削刀具。其圓弧半徑由幾微米到幾十微米，大小與磨粒的材質和粒度有關。由於磨粒的這種幾何特性，在磨削時，切削深度小(切屑厚度薄)，一般在0.005～0.05mm左右。所以絕大多數磨粒切削刃是在大負前角條件下對工件進行切削。磨粒在與工件表麵的相對運動中，磨粒和工件表麵間產生一定的幹涉。按照幹涉的程度，可區分為三個不同的過程。
       （1）滑擦 實際上此時開始接觸工件，幹涉很少，磨粒隻摩擦工件表麵，起“滑擦”作用，此時磨粒在工件上滑擦，實際上產生了切除材料的彈性和塑性變形。
       （2）耕犁 隨著機床進給，切削厚度的增加，幹涉增大了，這時磨粒在工件表麵上犁出“刻線”，稱為“耕犁”。此時工件材料產生塑性流動，材料產生一個擠壓式的運動，而從磨粒下方向的前麵在和兩側擠出，同時切除少量材料。
       （3）切削 在一定壓力的作用下，當有足夠的幹涉並伴隨一定的切削溫度時，開始真正的“切削”，此時在滑動磨粒的前方產生斷裂而形成切屑，有相當快的切除率。砂帶上的眾多磨粒，在與工件接觸的瞬間，一部分磨粒進行切削，另一部分犁出溝槽，還有一些隻起滑擦作用，甚至同一顆磨粒的不同部位以及同一部位在不同的加工時間裏所起的作用也不同。除此之外，砂帶的旋轉運動又起了擦淨切屑的作用，將前進著的磨粒前方的切屑清除幹淨。
       加工材料不同，磨粒切削過程三個個階段在整個磨削過程中所占比例也不一樣。
       磨損的磨粒 砂帶磨削的表麵形成原理
       磨削過程是磨粒切削刃切削金屬的過程，它同機床刀具切削一樣，被磨削金屬也經曆了彈性變形、塑性變形、切削形成等過程，並有大量的磨削力和磨削熱產生。磨削過程中由於磨粒形狀及分布狀態不一，砂帶表麵的磨粒存在實際參加磨削的有效磨粒少於其磨粒總數的情況。因而同一時間內磨粒對金屬的滑擦、耕犁和切削作用的大小不同，所得到的效果亦不同。甚至同一顆磨粒的不同部位以及同一部位在不同的加工時間裏所起的作用也不同。可見砂帶的磨削是十分複雜的。特別是磨粒切刃的負前角切削過程，切削條件很差，各階段的劇烈擠壓使磨削表麵產生嚴重的塑性變形，而且大量塑性變形的金屬不是成為切屑流出，而是仍保留在已加工表麵，所以加工表麵的硬化現象嚴重，殘餘應力較大。由於磨粒的高速運動，加之磨粒切刃較鈍，在磨削區造成較大的摩擦和彈性、塑性變形，磨削過程中會有較大的熱量產生，導致磨削區工件表麵溫度上升，將引起工件表麵層發生變化。特別是在砂帶磨粒磨損嚴重時，磨削摩擦加劇，產生大量的磨削熱，使工件表層溫度急劇上升，導致表層金屬發生組織變化(如燒傷、裂紋、熱應力等)。這也正是為什麼使用砂帶磨削有時仍會燒傷工件表麵的一個原因。
       那麼在磨削過程中如何延長砂帶的使用壽命，使其能夠持久的研磨力呢？我們將在下一章節繼續探討。
       三、 如何延長砂帶的使用壽命
       砂帶生產工藝對於砂帶基材、磨料、粘結劑及植砂密度等的要求是極為嚴格的，砂帶壽命的過早結束，常常是因使用不當而造成的，下麵我們就幾個典型問題進行分析。
       1． 粘蓋
       當一層金屬材料複蓋在磨粒切刃上，即發生粘蓋，此時砂帶表麵變得亮晶晶，手摸有滑溜的感覺。粘蓋主要發生在強度較高的金屬材料，尤其以硬而韌的材料更為嚴重。
       ——磨削壓力不足是造成粘蓋的主要原因。對於硬度高的材料，壓力不足使磨粒難以切入工件，並難以使磨粒破碎自銳。
       ——較軟的接觸輪或壓板，即使加上足夠高磨削壓力，那隻會使其坍塌嚴重，磨粒難以壓入工件。
       ——較高的砂帶速度，使磨粒在磨削區域的時間不足，切入工件深度變薄，並發熱嚴重。
       粘蓋的發生原因是綜合性的，其解決方法也是綜合性的，也就是說合適的接觸輪或壓板，足夠高的磨削壓力，較低的砂帶速度是解決問題的根本。當然，選擇自銳性好的磨料也是必要的。
       2． 磨鈍
       在磨削過程中，雖然磨粒還全部存在，但鋒利度已經很差了。這是由於磨粒切刃因磨耗而變鈍，這種現象稱做為磨鈍。正常的磨鈍是砂帶壽命的結束，顯然我們這裏所指的“磨鈍”是在磨粒尚未消耗完時，主要是砂帶選擇或使用不當而造成的情況。
       ——較軟的接觸輪或壓板難以使磨粒切入工件，從而造成刃部磨平。
       ——磨削壓力的不足同樣易使砂帶磨鈍，而且磨料難以自銳。
       ——當工件較硬時，選擇砂帶的不合適，或者砂帶速度較高，也難以切入工件而磨鈍。
       砂帶的不正常磨損，嚴重影響著砂帶的使用壽命，大大增加加工成本，因而不可忽視。
       3． 堵塞
       堵塞是在磨粒切刃還沒有完全磨鈍之前磨粒間隙就很快被切屑複蓋和塞滿，從而使砂帶喪失其切削能力。
造成堵塞的原因很多，多因使用、被加工材料和砂帶選擇等的不當而造成的：
       ——接觸輪或壓板太軟，造成磨粒難以切入工件之中，砂帶以磨削狀態為主，加工區溫度因摩擦而發熱，使切屑”焊”到砂帶上，造成堵塞。解決方法應采用硬的接觸輪和壓板，或者采用峰齒背的接觸輪和壓板，還可以采用小直徑接觸輪等等。
       ——砂帶速度過高也難以使磨粒有效地切入工件，同樣會出現堵塞及工件燒傷，此時應降低砂帶速度。
       ——被加工材料太軟（如鋁、銅等有色金屬）極易造成砂帶表麵堵塞，解決方法應為：采用疏植砂帶；在滿足粗糙度要求條件下采用粗粒度砂帶。采用脆性較大的碳化矽磨料砂帶；采用加磨削助劑的方法，如使用潤滑劑等。
       ——易堵塞材料的加工麵光滑，對這類材料不能采用潤滑脂和粗粒度等易造成劃傷的砂帶，應采用超塗層砂帶，該產品有良好的排屑和防堵塞性能。
       當然對於砂帶研磨壽命的影響因素是多方麵的，不能顧此失彼、以偏概全，應全方位、多角度綜合考慮才能真正認識原因所在。這隻有在實踐中不斷學習進步了。