CN112793023B - 一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法 - Google Patents

一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及法拉第旋光器生产技术领域的一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，包括将多线切割机的两个金刚线导轮的轴距调整至300mm，在多线切割机的工件进给机构上设置磁力固定座，在磁力固定座上吸附用于固定法拉第旋光器的辅助工装，两个金刚线导轮上环绕有密布的线网，线网包括多根平行设置的金刚线，金刚线的外径为0.048～0.062mm，金刚线采用直径为0.04～0.045mm的金属线作为基线，在基线上镶嵌有金刚石微粉。本发明完全区别于目前行业内用划片机切割法制备拉第旋光器小片的方式，极大的提高了加工效率和加工质量，有效的避免刀片切割产生的崩边，使切割成本显著降低。

Description

一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法
技术领域
本发明属于法拉第旋光器生产技术领域，具体地，涉及一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法。
背景技术
法拉第旋光器单片面积约11×11mm，需要切割成边长为0.4～1.03mm的小方片，传统的法拉第旋光器小片切割方式是采用划片机切割，即使用金刚石刀片切割，刀片厚度在0.04～0.06mm之间，每次仅切割单片，加工效率低，且由于刀片精度高，价值高、所以材料损耗大。此外，由于法拉第旋光器内的磁光晶体脆性大，划片机加工的小片边缘易产生裂纹与崩边，使产品成品率降低。
目前，市面上有厂家使用切割硅片的专用多线切割机对多种材料切片，但其所使用的金属钢线线径一般都大于0.1mm，其切割损耗是法拉第旋光器小片产品难以接受的；由于磁光材料价值高，且对切割出的小片尺寸精度要求也很高，目前现有的多线切割机是不能满足法拉第旋光器切割要求的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，包括如下步骤：
1)改进现有的切割硅片用的多线切割机：使金刚线导轮胶体跳动≦0.002mm；金刚线导轮的槽深精度达到0.002mm；槽距精度达到0.001mm；金刚线的张力在3～8N范围内精准可控；金刚线的线速≧1000米/分钟，速度变化精准可控；将所述多线切割机的两个金刚线导轮的轴距调整至300mm，且在所述多线切割机的工件进给机构上设置磁力固定座，在磁力固定座上吸附用于固定法拉第旋光器的辅助工装，所述辅助工装包括导磁不锈钢底座、垫板和固定板，所述垫板设于固定板与导磁不锈钢底座之间，且垫板和固定板依次沿导磁不锈钢底座边缘用石蜡粘接，所述固定板的中部设置片槽，所述固定板上沿片槽的两侧，通过多线切割机上的金刚线切割有与片槽长度方向相垂直的导线槽，所述导线槽的槽间距根据法拉第旋光器的切割尺寸设置，且导线槽的槽深根据法拉第旋光器的厚度设置，在两个所述的金刚线导轮上环绕有密布的线网，所述线网包括多根平行设置的金刚线，所述金刚线的外径为0.048～0.062mm，且金刚线采用直径为0.04～0.045mm的金属线作为基线，在基线上镶嵌有金刚石微粉，且在基线的表面镀有一层金属导热层，在金属导热层的外表面镀有一层镀镍层，所述金刚石微粉远离基线的一侧突出在镀镍层外；
2)控制磁力固定座上的磁力开关，取下辅助工装，通过UV胶将多个法拉第旋光器粘结在片槽中，在紫外线射灯的照射下固化后，再将辅助工装吸附到磁力固定座上，使金刚线嵌入在对应的导线槽内；
3)依据金刚线的破拉力大小调节金刚线张力，启动改进后的多线切割机，使金刚线沿导线槽高速往复移动，且磁力固定座在工件进给机构的带动下，将辅助工装上的法拉第旋光器压向金刚线，从而实现对法拉第旋光器的高效切割作业；
4)切割完成后，将辅助工装从磁力固定座上取下，放在150℃的加热板上加热，快速取下固定板，将固定板在丙酮内浸泡，分离出法拉第旋光器条；
5)根据法拉第旋光器小片的技术要求粘条，将粘条的法拉第旋光器条粘在片槽内，重复步骤(1)～(4)，制得法拉第旋光器小片，将得到的法拉第旋光器小片从片槽内取出清洗，然后包装并存储。
优选的，所述导磁不锈钢底座上设有定位孔，所述磁力固定座上设有与定位孔相匹配的定位杆，用于辅助工装在磁力固定座上的快速定位，便于提高法拉第旋光器的加工效率。
优选的，所述金属导热层为镀铜层或镀铝层，便于提高导热效率。
优选的，所述金属线采用钢丝线或钼丝线，结构强度高，使用寿命长。
本发明还包括能够使该用于加工法拉第旋光器的多线切割方法正常使用的其它装置或组件，均为本领域的常规技术手段；另外，本发明中未加限定的装置和组件均采用本领域中的常规技术手段，如多线切割机上的工件进给机构。
本发明的工作原理是，依托现有的多线切割机的金刚线张紧机构和传动机构进行金刚线的张紧调整和驱动，通过将两个金刚线导轮的轴距调整至300mm，可提高金刚线的稳定性，采用外径为0.048～0.062mm的金刚线，并在金刚线上通过镀镍层固定金刚石微粉，方便对法拉第旋光器进行高效切割，通过金属导热层可快速传递加工过程中产生的热量，延长金刚线的使用寿命，通过辅助工装，可方便将法拉第旋光器固定在多线切割机上或快速从多线切割机上取下，有利于提高法拉第旋光器的切割效率。
本发明的有益效果是，采用多线切割方式制备法拉第旋光器小片,完全区别于目前行业内用划片机切割法制备拉第旋光器小片的方式，极大的提高了加工效率和加工质量，有效的避免刀片切割产生的崩边，使切割成本显著降低。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例中的金刚线导轮及工件进给机构的布置结构示意图。
图2是本发明实施例中的辅助工装的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图以及具体实施例对本发明进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。基于本发明中的实施例，本领域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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
实施例
如图1～2所示，本发明提供了一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，包括如下步骤：
1)改进现有的切割硅片用的多线切割机：将所述多线切割机的两个金刚线导轮1的轴距调整至300mm，使金刚线导轮胶体跳动≦0.002mm；金刚线导轮1的槽深精度达到0.002mm；槽距精度达到0.001mm；金刚线2的张力在3～8N范围内精准可控；金刚线2的线速≧1000米/分钟，速度变化精准可控；且在所述多线切割机的工件进给机构3上设置磁力固定座4，在磁力固定座4上吸附用于固定法拉第旋光器的辅助工装5，所述辅助工装5包括导磁不锈钢底座5-1、垫板5-2和固定板5-3，所述垫板5-2设于固定板5-3与导磁不锈钢底座5-1之间，且垫板5-2和固定板5-3依次沿导磁不锈钢底座5-1边缘用石蜡粘接，所述固定板5-3的中部设置片槽5-4，所述固定板5-3上沿片槽5-4的两侧，通过多线切割机上的金刚线2切割有与片槽5-4长度方向相垂直的导线槽5-5，所述导线槽5-5的槽间距根据法拉第旋光器的切割尺寸设置，且导线槽5-5的槽深根据法拉第旋光器的厚度设置，在两个所述的金刚线导轮1上环绕有密布的线网，所述线网包括多根平行设置的金刚线2，所述金刚线2的外径为0.048mm，且金刚线2采用直径为0.04mm的金属线作为基线，在基线上镶嵌有金刚石微粉，且在基线的表面镀有一层金属导热层，在金属导热层的外表面镀有一层镀镍层，所述金刚石微粉远离基线的一侧突出在镀镍层外；
2)控制磁力固定座4上的磁力开关，取下辅助工装5，通过UV胶将多个法拉第旋光器粘结在片槽5-4中，在紫外线射灯的照射下固化后，再将辅助工装5吸附到磁力固定座4上，使金刚线2嵌入在对应的导线槽5-5内；
3)依据金刚线2的破拉力大小调节金刚线2的张力，启动改进后的多线切割机，使金刚线2沿导线槽5-5高速往复移动，且磁力固定座4在工件进给机构3的带动下，将辅助工装5上的法拉第旋光器压向金刚线2，从而实现对法拉第旋光器的高效切割作业；
4)切割完成后，将辅助工装5从磁力固定座4上取下，放在150℃的加热板上加热，快速取下固定板5-3，将固定板5-3在丙酮内浸泡，分离出法拉第旋光器条；
5)根据法拉第旋光器小片的技术要求粘条，将粘条的法拉第旋光器条粘在片槽5-4内，重复步骤(1)～(4)，制得法拉第旋光器小片，将得到的法拉第旋光器小片从片槽5-4内取出清洗，然后包装并存储。
所述导磁不锈钢底座5-1上设有定位孔5-6，所述磁力固定座4上设有与定位孔5-6相匹配的定位杆，用于辅助工装5在磁力固定座4上的快速定位，便于提高法拉第旋光器的加工效率。所述金属导热层为镀铜层或镀铝层，便于提高导热效率。所述金属线采用钢丝线或钼丝线，结构强度高，使用寿命长。
本发明的工作原理是，依托现有的多线切割机的金刚线张紧机构和传动机构进行金刚线2的张紧调整和驱动，通过将两个金刚线导轮1的轴距调整至300mm，可提高金刚线2的稳定性，采用外径为0.048mm的金刚线2，并在金刚线2上通过镀镍层固定金刚石微粉，方便对法拉第旋光器进行高效切割，通过金属导热层可快速传递加工过程中产生的热量，延长金刚线2的使用寿命，通过辅助工装5，可方便将法拉第旋光器固定在多线切割机上或快速从多线切割机上取下，有利于提高法拉第旋光器的切割效率。
以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (4)

1.一种用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)改进现有的切割硅片用的多线切割机：将所述多线切割机的两个金刚线导轮的轴距调整至300mm，使金刚线导轮胶体跳动≦0.002mm；金刚线导轮的槽深精度达到0.002mm；槽距精度达到0.001mm；金刚线的张力在3～8N范围内精准可控；金刚线的线速≧1000米/分钟，速度变化精准可控；且在所述多线切割机的工件进给机构上设置磁力固定座，在磁力固定座上吸附用于固定法拉第旋光器的辅助工装，所述辅助工装包括导磁不锈钢底座、垫板和固定板，所述垫板设于固定板与导磁不锈钢底座之间，且垫板和固定板依次沿导磁不锈钢底座边缘用石蜡粘接，所述固定板的中部设置片槽，所述固定板上沿片槽的两侧，通过多线切割机上的金刚线切割有与片槽长度方向相垂直的导线槽，所述导线槽的槽间距根据法拉第旋光器的切割尺寸设置，且导线槽的槽深根据法拉第旋光器的厚度设置，在两个所述的金刚线导轮上环绕有密布的线网，所述线网包括多根平行设置的金刚线，所述金刚线的外径为0.048～0.062mm，且金刚线采用直径为0.04～0.045mm的金属线作为基线，在基线上镶嵌有金刚石微粉，且在基线的表面镀有一层金属导热层，在金属导热层的外表面镀有一层镀镍层，所述金刚石微粉远离基线的一侧突出在镀镍层外；
2)控制磁力固定座上的磁力开关，取下辅助工装，通过UV胶将多个法拉第旋光器粘结在片槽中，在紫外线射灯的照射下固化后，再将辅助工装吸附到磁力固定座上，使金刚线嵌入在对应的导线槽内；
3)依据金刚线的破拉力大小调节金刚线张力，启动改进后的多线切割机，使金刚线沿导线槽高速往复移动，且磁力固定座在工件进给机构的带动下，将辅助工装上的法拉第旋光器压向金刚线，从而实现对法拉第旋光器的高效切割作业；
4)切割完成后，将辅助工装从磁力固定座上取下，放在150℃的加热板上加热，快速取下固定板，将固定板在丙酮内浸泡，分离出法拉第旋光器条；
5)根据法拉第旋光器小片的技术要求粘条，将粘条的法拉第旋光器条粘在片槽内，重复步骤(1)～(4)，制得法拉第旋光器小片，将得到的法拉第旋光器小片从片槽内取出清洗，然后包装并存储。
2.根据权利要求1所述的用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，其特征在于：所述导磁不锈钢底座上设有定位孔，所述磁力固定座上设有与定位孔相匹配的定位杆。
3.根据权利要求1所述的用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，其特征在于：所述金属导热层为镀铜层或镀铝层。
4.根据权利要求1所述的用于加工法拉第旋光器的多线切割方法，其特征在于：所述金属线采用钢丝线或钼丝线。
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