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电镀金刚石线锯产品的质量控制

关键词 金刚石线 , 金刚石微粉|2017-10-16 10:07:49|技术信息|来源 金刚石线与线锯微粉
摘要 1、裸线(基线)抗拉强度、屈服强度、刚性(圈径)、抗扭强度等技术指标符合预定的要求。目前裸线的质量控制主要是机械性能的控制,由于裸线的原材料来源以及生产工艺相对稳定,相对来说质量控...

       1、裸线(基线)

       抗拉强度 、屈服强度 、刚性(圈径)、抗扭强度等技术指标符合预定的要求。目前裸线的质量控制主要是机械性能的控制,由于裸线的原材料来源以及生产工艺相对稳定,相对来说质量控制还比较容易一点。大部分企业都能做到。

       2、金刚石微粉

       微粉是制作线锯的主要原料,也是影响产品质量的主要因素,如果微粉磨料质量不稳定,线锯产品质量肯定不稳定。微粉质量控制也是线锯生产企业的一个难点。磨料质量控制,控制什么呢,在此进行讨论。

       磨料质量控制的主要指标是粒度组成、粒度分布偏心率、大颗粒、颗粒形状。粒度直接影响线锯磨粒的出刃高度,粒度组成表征磨料粒度的粗细。颗粒形状表征了磨粒表面性能以及磨粒的锋利性。偏心率代表了微粉制作工艺的稳定性,偏心率越小说明工艺稳定性越好。如果微粉企业生产工艺不稳定,就不能保证货源稳定。微粉大颗粒的存在会使切割对象产生划伤,因此要严格控制。

       粒度:表征粒度组成技术指标通常用特征值粒径D10、D50、D90。D50是中值粒径(代表粒度平均值), D10、D90分别代表细端粒径和粗端粒径。通常认为线锯用微粉,粒度越集中越好,实际情况并不是如此。粒度的集中度用相对分布宽度表示,相对分布宽度(%)=(D90-D10)*100/D50。使用结果证明:线锯用微粉的分布宽度应控制在20%-45%之间为好。分布宽度小于20%不利于微粉产品质量的稳定,也就不利于线锯产品质量的稳定。分布宽度大于45%不利于提高线锯的切割效率,也不利于产品质量的稳定。目前线锯企业70或80线,使用的微粉多为8/12,“8/12”并不是说微粉粒群中所有颗粒都大于8小于12,其真正的意义是:细端粒径大于8μm,粗端粒径小于12μm。

       偏心率:偏心率(%)=(理论D50-实测D50)*100/理论D50。对于线锯用微粉裸料的偏心率,其绝对值以小于2.5为好。对于镀覆后的磨料,偏心率以小于6为好。镀覆后的料如果偏心率太大,说明镀覆后颗粒粘连的较多,上砂时不利于磨粒的分散。

       大颗粒:微粉中还要严格控制过大的磨粒存在,过大的颗粒通常称为大颗粒。如果在线锯表面出现大颗粒,对切割对象就会产生划伤现象,因此线锯微粉中严禁大颗粒的存在。多大的颗粒算是大颗粒呢?没有严格的定义,这也给质量控制也带来麻烦。在线锯微粉中对大颗拉的存在要求很严,但对大颗粒的大小要求并不是很严。对于精密抛光用磨料大颗粒的要求是大于D50粒径2.5σ的就算是大颗粒,但在线锯微粉中,粒径只要不大于D50粒径的4σ就不算是大颗粒。

       颗粒形状:颗粒形状通常用颗粒的圆度或椭圆度来表示。颗粒的圆度是根据颗粒图像的投影面积计算出来的,代表了颗粒的形状和表面粗糙度;计算方法是颗粒投影面积等效圆周长与颗粒投影的实际周长之比。因此圆度是小于1的数,圆度值越大越接近于1,说明颗粒越圆;椭圆度是颗粒投影的长短轴之比,也在一定程度上反映了颗粒的形状。

       金刚石微粉有品级之分,品级越高,微粉颗粒接近圆形的磨粒越多。对于做线锯来说,并不是微粉品级越高越好。圆度大于0.95的磨粒通常称为圆形磨粒。对于线锯用微粉,根据目前的工艺条件,不宜选择圆形磨粒数量大于20%的微粉。圆形磨粒太多不利于上砂工艺的稳定,也比利于提高切割效率,也不一定能提高耐用度。

       选择微粉的颗粒形状一定要与电镀工艺相协调一致。如果微粉的颗粒形状与电镀工艺不适应,难以保证线锯产品质量的稳定。尤其是经过整形的微粉,圆度越高越不利于线锯产品质量的提高和稳定。

       金刚石微粉照片如图2所示,图片a 品级最高,圆形磨粒最多。图片c品级最低圆形磨粒最少。这四种微粉,都是用于70线锯的微粉,粒度规格基本一致,但是颗粒形状有较大差别。这四种微粉都能做出高质量的线锯,但线锯生产工艺参数不同。不管在哪一家,对于这四种磨料如果用同一套工艺参数,产品质量必然会不稳定。由于细线镀层厚度只有3-5μm,颗粒形状对镀层影响比较敏感,因此电镀工艺人员必须针对选定的微粉品级制定相适应的电镀工艺,否则就不能保证产品质量的稳定。

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       不同的生产厂家,生产工艺不同,对微粉的质量要求也不同。作为线锯电镀工艺技术人员,都知道要采购高质量的微粉产品,但是不知道什么是高质量的微粉。比如说图2-d所示的微粉在一个厂家是合格的,在另一个厂家可能就是不合格的。在选择微粉时,一定要根据自己的电镀工艺选择微粉。线锯电镀工艺技术人员一定要知道,自己设计的电镀工艺适应的是什么品级的微粉。

 

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