CN107160575A - 一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，包括以下步骤：(1)将线锯切割机的锯丝靠近工件，锯丝的切割部对工件进行切割；(2)喷嘴系统此时接通高压电源，从喷嘴系统中喷出的切削液带有同种电荷，磨粒的表面吸附着切削液；(3)由于锯丝接地，其对带电切削液产生吸附作用，将喷嘴系统喷出的切削液和磨粒都吸附在锯丝的切割部；(4)锯丝往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。本切割方法大大提高了锯丝切割效率和工件表面质量，有利于降低切割成本及工件的后续加工成本。

Description

一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法

技术领域

本发明涉及一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，属于游离磨粒线锯切割技术领域。

背景技术

传统游离磨粒线锯切割过程中，磨粒通过切削液吸附于锯丝表面进入切割区域，切割区域磨粒数量少，这使得线锯切割区域工况变差，造成线锯的切割效率降低，工件表面质量变差。同时切削液采用粘度大的聚乙二醇，回收处理困难，并且成本高，直接排放对环境污染严重。

针对游离磨料线锯切割效率低的缺点，目前有两种方法来提高切割效率。方法一：增加由切削液和磨粒组成的磨浆的供应量。这是目前游离磨料线锯切割企业采用的方法，但是锯丝切缝尺寸是一定的，进入切割区域的磨浆有个上限值，切割效率达到一定值后就无法进一步提高，而且磨浆浪费严重，浆料回收成本增加。方法二：采用固结磨料线锯代替游离磨料线锯。固结磨料线锯通过某种技术或者工艺方法将磨粒固定在芯线表面，在切割过程中，磨粒随锯丝一起运动，但是固结磨料线锯生产成本高，目前只有少部分企业用固结磨料线锯进行切割加工。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，磨浆中有更多的磨粒进入切割区域，从而提高锯丝切割效率和工件表面质量，有利于降低切割成本及工件后续加工成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，包括以下步骤：

(1)将线锯切割机的锯丝靠近工件，锯丝的切割部对工件进行切割；

(2)喷嘴系统此时接通高压电源，当启动喷嘴系统时则从喷嘴系统中喷出切削液和磨粒，切削液带有同种电荷，磨粒的表面吸附着切削液；

(3)由于锯丝接地，其对带电切削液产生吸附作用，将喷嘴系统喷出的切削液和磨粒都吸附在锯丝的切割部；

(4)锯丝往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。

作为优选，所述切削液由水和聚乙二醇混合而成，其中聚乙二醇的质量分数占比为25％-50％，聚乙二醇的质量分数降低，在保证了磨粒的悬浮性能的前提下，大大降低了成本，且减少了对环境的污染。

作为优选，喷嘴系统的喷嘴内直径是磨粒直径的10倍，磨粒的直径为20μm～50μm。

作为优选，所述磨粒采用碳化硅磨粒，锯丝采用70号钢材的镀铜钢丝。

在本发明中在喷嘴和锯丝之间形成高压电场，其具体步骤包括：

(1a)喷嘴系统向锯丝的切割部均匀喷出带有同种电荷的切削液和磨粒，磨粒表面吸附着切削液；

(2a)步骤(1a)中的磨粒表面吸附切削液，在电场力的作用力，磨粒和切削液一起往锯丝表面运动；

(3a)吸附于锯丝表面的磨粒，随锯丝进入切割部，对工件进行切割。

本发明的有益效果：

(1)磨浆中有更多的磨粒进入切割区域，从而提高了锯丝切割效率和工件表面质量，有利于降低切割成本及工件的后续加工成本；

(2)降低了磨浆使用量，有利于降低切削液和磨粒成本；

(3)切削液主要采用水，同时加入少量聚乙二醇提高磨粒悬浮性能，从而减少了聚乙二醇的使用量，有利于环境保护，降低切削液处理成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例的原理示意图；

图中：1.磨粒，2.锯丝，3.切削液，4.喷嘴系统，5.工件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，为本发明一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，包括以下步骤：

(1)将线锯切割机的锯丝2靠近工件5，锯丝2的切割部对工件5进行切割；

(2)喷嘴系统4此时接通高压电源，从喷嘴系统4中喷出的切削液3带有同种电荷，磨粒1的表面吸附着切削液；

(3)由于锯丝2接地，其对带电切削液3产生吸附作用，将喷嘴系统4喷出的切削液3和磨粒1都吸附在锯丝2的切割部；

(4)锯丝2往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。

所述切削液由水和聚乙二醇混合而成，其中聚乙二醇的质量分数占比为25％-50％，喷嘴系统4的喷嘴内直径是磨粒1直径的10倍，磨粒的直径为20μm～50μm；所述磨粒采用碳化硅磨粒，锯丝2采用70号钢材的镀铜钢丝。

在本技术方案中，为了保证磨粒1的悬浮性能，切削液3中聚乙二醇的质量分数控制在25％-50％，通过静电喷雾技术的应用，巧妙的利用电场力来将磨粒聚集在线锯的切割部，从而来提高切割效率，同时减少了聚乙二醇的使用量，降低了加工成本。

所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将线锯切割机的锯丝靠近工件，锯丝的切割部对工件进行切割；

(2)喷嘴系统此时接通高压电源，当启动喷嘴系统时则从喷嘴系统中喷出切削液和磨粒，切削液带有同种电荷，磨粒的表面吸附着切削液；

(3)由于锯丝接地，其对带电切削液产生吸附作用，将喷嘴系统喷出的切削液和磨粒都吸附在锯丝的切割部；

(4)锯丝往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。

2.根据权利要求1所述的静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，其特征在于，所述切削液由水和聚乙二醇混合而成，其中聚乙二醇的质量分数占比为25％-50％。

3.根据权利要求2所述的静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，其特征在于，所述喷嘴系统的喷嘴内直径是磨粒直径的10倍，磨粒的直径为20μm～50μm。

4.根据权利要求3所述的静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，其特征在于，所述磨粒采用碳化硅磨粒，锯丝采用70号钢材的镀铜钢丝。

5.根据权利要求1所述的静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，其特征在于，在喷嘴和锯丝之间形成高压电场，其具体步骤包括：

(1a)喷嘴系统向锯丝的切割部均匀喷出带有同种电荷的切削液和磨粒，磨粒表面吸附着切削液；

(2a)步骤(1a)中的磨粒表面吸附切削液，在电场力的作用力，磨粒和切削液一起往锯丝表面运动；

(3a)吸附于锯丝表面的磨粒，随锯丝进入切割部，对工件进行切割。