CN102729344A

CN102729344A - 固定磨粒线锯结构

Info

Publication number: CN102729344A
Application number: CN2011100890419A
Authority: CN
Inventors: 筱崎智彦; 佐藤和夫; 长屋广; 铃木明彦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2012-10-17

Abstract

一种固定磨粒线锯结构，是将超磨粒固定于具有高强度的金属线或耐热与拉伸强度优良的树脂线所构成的芯线的表面，以电附着或黏着剂所构成的电镀接着层来填埋超磨粒，并将被覆盖的超磨粒从部分电镀接着层露出，使超磨粒固定分散于芯线表面，进行被加工系与超磨粒接触加工，是不仅加工速度快、磨石不易脱落而且具备精度良好的切断加工线锯结构。

Description

固定磨粒线锯结构

技术领域

本发明涉及一种固定磨粒线锯结构，尤指涉及一种以特殊研磨机剥离覆膜而使磨粒露出表面，特别是指可以有较佳的锐利度，进而可缩短加工时间的线锯结构。

背景技术

具硬脆特性的硅（Silicon）及蓝宝石等材料在切断时，需使用以芯线所形成的线锯的外周面上固着有超磨粒所构成的磨粒电附着线结构或树脂黏合线结构进行切割，而该超磨粒可为高硬度钻石及立方氮化硼（Cubic Boron Nitride, CBN）。其中以合成树脂将超磨粒固定于芯线的树脂黏合线结构，其磨耗快于钢线，而以电附着电镀固着超磨粒的磨粒电附着线结构，则十分费时，为此有人提出使用超磨粒表面覆盖30～60%预备镀金的覆盖磨粒的方式。

上述该等线结构，因为超磨粒表面配设具备导电性的覆膜层，故可在短时间内将超磨粒电附着于芯线上；此外，使用黏着剂的树脂黏合线结构是根据分散吹附磨粒方式，虽可在短时间内进行快速涂布，惟其在超磨粒表面的黏着剂会导致形成皮膜的危险性。况且，接着方式即使为电附着的电镀方式，其超磨粒表面也可能有覆膜，因为传统使用覆盖磨粒的电附着或接着的线结构系被固定于芯线的超磨粒表面，亦即，该超磨粒表面完全为电镀层或接着层所覆盖；所以，使用覆盖磨粒的线结构的锐利度将因此降低许多。因此，一般无法符合使用者于实际使用时所需。

鉴于已知技术的各项问题，为了能够兼顾解决，针对既有的缺失加以改良，发展一种能避免已知技术的方法与设备的缺点并且能够进行符合实用进步性与产业利用性的方法与设备有其必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为克服已知技术所遭遇的上述问题，提供一种固定磨粒线锯结构，即使为使用覆盖磨粒的线锯结构，亦可不影响其锐利度，而具有良好的锐利度。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种固定磨粒线锯结构，包括芯线、电镀接着层、及数个超磨粒，该电镀接着层包围在该芯线的外周面；该超磨粒表面含有金属覆膜层，以电附着或接着填埋于该电镀接着层中，其特点是：所述超磨粒从电镀接着层中露出部分切割面。

所述芯线为钢琴线、绞线、或者是由开普勒素材或碳素材构成的树脂线。

所述电镀接着层为选自钛、镍、铜、碳化钛、或碳化硅中择其一的电镀层。所述电镀接着层为选自黏着剂的接着层。所述超磨粒为钻石、陶瓷或超钢。

如此，于芯线的外周以具有电附着或接着的电镀接着层来固定数覆盖磨粒的线锯结构，并将覆盖磨粒从部分电镀接着层露出。藉此，可使本发明即使为使用覆盖磨粒的线锯结构，亦可不影响其锐利度，并具有良好的锐利度，还可除去多余附着磨粒，以提高外径精度。

附图说明：

图1为本发明实施形态的线锯结构的部分斜视示意图。

图2为本发明实施形态的线锯结构的横剖面示意图。

图3为图2的局部放大示意图。

图4为本发明实施形态的线锯结构的制作流程示意图。

图5为本发明实施形态于线锯结构的芯线上电附着超磨粒的制程示意图。

图6为本发明实施形态的线锯结构除去部分覆盖超磨粒的电镀接着层的制程示意图。

标号说明：

固定磨粒线锯结构10 芯线12

外周面14 超磨粒16

电镀接着层18 金属覆膜层20

切割面22 步骤（A）制造超磨粒S10

步骤（B）覆盖超磨粒于芯线S12

步骤（C）除去部分电镀接着层S14

电镀槽36 电镀液38

阴极40 阳极42

研磨石44　

具体实施方式：

请参阅图1～图3所示，分别为本发明实施形态的线锯结构的部分斜视示意图、本发明实施形态的线锯结构的横剖面示意图、及图2的局部放大示意图。如图所示：本发明为一种固定磨粒线锯结构，包括芯线12、电镀接着层18及数个超磨粒16所构成。

于一较佳实施例中，构成本实施形态的固定磨粒线锯结构10，系以包围于该芯线12外周面14的电镀接着层18，将数个超磨粒16以电附着或接着填埋于该电镀接着层18中，并从中露出部分切割面22。

上述所提的芯线12为可由钢琴线、绞线、或树脂线所构成的线状体，且该树脂线可为开普勒素材或碳素材（如奈米碳管）。而该芯线12的粗细可介于直径50微米（μm）至1.5毫米（mm）以下。

上述所提的电镀接着层18可为选自钛（Ti）、镍（Ni）、铜（Cu）、碳化钛（TiC）或碳化硅（SiC）中择其一的电镀层；亦或选自黏着剂的接着层。

上述所提的超磨粒16可为钻石、陶瓷（如立方氮化硼(Cubic Boron Nitride, CBN)）或超钢中择其一，其表面为了提高电附着时的效率，系从钛、镍、铜、碳化钛、碳化硅或其它适用的素材之中选择任一或由复合材形成一金属覆膜层20。本发明的固定磨粒线锯结构10，系从该些超磨粒16表面除去部分电镀接着层18，在该些超磨粒16接触被加工件的磨粒前端，该些超磨粒16的表面所露出的部分即为切割面22。此外，该些超磨粒16表面的金属覆盖层20可视使用者需求，选择除去亦或不除去。

当运用时，如本实施形态所示，藉由除去部分覆盖于超磨粒16表面的电镀接着层18，使具有更高硬度的超磨粒16切割面22露出，而能直接接触到被加工件。藉此，即使具有覆盖磨粒，亦可利用此部分露出的切割面22，构成能为具有更佳锐利度的固定磨粒线锯结构10。

请参阅图4所示，为本发明实施形态的线锯结构的制作流程示意图。如图所示：是针对上述实施形态的固定磨粒线锯结构的制造方法进行说明。

（A）制造超磨粒S10：制造表面具有金属覆膜层的超磨粒；

（B）覆盖超磨粒于芯线S12：利用电镀接着层将超磨粒以电附着或接着固着于芯线上；以及

（C）除去部分电镀接着层S14：除去部分因电附着或接着而覆盖超磨粒的电镀接着层，使超磨粒的切割面露出。

上述步骤（A）于超磨粒的表面形成薄金属覆膜层的方法，系可利用例如：化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）、物理气相沉积法（Physical Vapor Deposition, PVD）、电镀法、或浸渍法等来形成。

请参阅图5所示，为本发明实施形态的于线锯结构的芯线上电附着超磨粒的制程示意图。如图所示：于一电镀槽36中填满一电镀液38，并于该电镀液38中混入表面形成有薄金属覆盖层的超磨粒。其中，该电镀槽36可为以氨基磺酸镍、氯化镍及硼酸所构成的氨基磺酸槽，而芯线12浸渍在该电镀液38里，并朝图中的箭头方向搬运，且用以保持该芯线12的滑轮的一部分作为阴极40使用，对其施加负电位，并对用以包覆浸渍于该电镀液38的芯线12的阳极42施加电压。于其中，该芯线12的搬运速度为可变方式，其速度的变动规则可视需求进行每分钟10cm至5m的设定。

当电附着时，混入该电镀液38中的超磨粒，因受导电性的金属覆膜层所覆盖，故可以有效率地进行电附着。

另外，当接着时，系以吹附或空气冲击（Air Shoot）喷射涂布黏着剂后，进行烧结。

请参阅图6所示，是本发明实施形态的线锯结构除去部分覆盖超磨粒的电镀接着层的制程示意图。如图所示：本实施形态是使附有覆盖超磨粒的芯线12通过研磨石（Dressing Stone）44，藉由使该芯线12相对于该研磨石44朝箭头方向移动，以除去部分覆盖超磨粒的电镀接着层。其中，该研磨石44可使用白刚玉（WA）、绿碳化硅（GC）、铸铁或石英等所构成。

当欲以良好效率除去覆盖的电镀接着层时，可藉由对作用面供应乙二醇等高黏性的水溶性溶剂、以及由磨粒（WA、GC）等所构成的研磨石，可以提高覆盖该电镀接着层的除去效率。

本发明是将超磨粒固定于具有高强度的金属线或耐热与拉伸强度优良的树脂线的表面：

1.当芯线为金属类材料时，在芯线素材接通电源时，系利用电附着固定多数磨粒来制作固定磨粒线锯。

2.当芯线为树脂类等絶缘材料时，系将特殊黏着剂涂布于其表面，使钻石、陶瓷、或超钢等粉末附着于其表面来制作固定磨粒线锯。亦可适用于芯线素材的加工。

3.为提高磨粒线锯的直径精度，系采用特殊専用机研磨其外径，藉此剥离覆膜而使磨粒露出表面，令其有较佳的锐利度，进而缩短加工时间。

因此，本发明是于芯线的外周以具有电附着或接着的电镀接着层来固定数覆盖磨粒的线锯结构，并将覆盖磨粒从部分电镀接着层露出。藉此，使本发明即使为使用覆盖磨粒的线锯结构，亦可不影响其锐利度，形成具有良好锐利度的结构。

综上所述，本发明的固定磨粒线锯结构，可有效改善现有技术的种种缺点，是于芯线的外周以具有电附着或接着的电镀接着层来固定数覆盖磨粒的线锯结构，并将覆盖磨粒从部分电镀接着层露出，藉以使本发明即使为使用覆盖磨粒的线锯结构，亦可不影响其锐利度，形成具有良好锐利度的结构，进而能产生更进步、更实用、更符合使用者所须，确已符合发明专利申请的要件，依法提出专利申请。

惟以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围；故，凡依本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种固定磨粒线锯结构，包括芯线、电镀接着层、及数个超磨粒，该电镀接着层包围在该芯线的外周面；该数个超磨粒表面含有金属覆膜层，以电附着或接着填埋于该电镀接着层中，其特征在于：所述超磨粒从电镀接着层中露出部分切割面。

2.如权利要求1所述的固定磨粒线锯结构，其特征在于：所述芯线为钢琴线、绞线、或者是由开普勒素材或碳素材构成的树脂线。

3.如权利要求1所述的固定磨粒线锯结构，其特征在于：所述电镀接着层为选自钛、镍、铜、碳化钛、或碳化硅中择其一的电镀层。

4.如权利要求1所述的固定磨粒线锯结构，其特征在于：所述电镀接着层为选自黏着剂的接着层。

5.如权利要求1所述的固定磨粒线锯结构，其特征在于：所述超磨粒为钻石、陶瓷或超钢。