EP0816018B1 - Support de disque de polissage et procédé de polissage - Google Patents

Support de disque de polissage et procédé de polissage Download PDF

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EP0816018B1
EP0816018B1 EP97401394A EP97401394A EP0816018B1 EP 0816018 B1 EP0816018 B1 EP 0816018B1 EP 97401394 A EP97401394 A EP 97401394A EP 97401394 A EP97401394 A EP 97401394A EP 0816018 B1 EP0816018 B1 EP 0816018B1
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polishing
disc
coating
layer
thickness
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EP97401394A
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Georges Henri Les Terrasses de Genève Broido
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Dite Lam-Plan Sa Ste
Lam Plan SA
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Dite Lam-Plan Sa Ste
Lam Plan SA
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/205Lapping pads for working plane surfaces provided with a window for inspecting the surface of the work being lapped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/24Lapping pads for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the pad materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
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    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/26Lapping pads for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping pad surface, e.g. grooved

Definitions

  • the invention relates to a disk support for polishing which overcomes the disadvantages mentioned above by changing the polishing disc without the abrasion being too strong during the first few seconds of use, and while getting however good flatness.
  • the following polishing disc holder the invention is defined by claim 1. It is made up of a disc-shaped body. A support centering hole is provided in the center of one of the faces of the body. A training hole for cooperate with a device training finger rotational drive is provided eccentrically in this same face. A coating of more material tender that that of the body is applied to the other side in a thickness between 5 ⁇ m and 4 mm.
  • the coating has a hardness shore D greater than 12 so as not to obtain a profile dented in the sample to be polished.
  • the coating is polytetrafluoroethylene. This makes it possible to take off and re-stick an abrasive paper or polishing cloth used previously, for example for polishing a different material, repositioning a sandpaper or polishing cloth that would have been improperly applied to the substrate and self-eliminating most air bubbles that have been trapped accidentally when laying sandpaper or polishing cloth. Due to the very low power sticky polytetrafluoroethylene, air bubbles are driven off by the pressure applied to the workpiece.
  • the coating can be applied by spraying, for example by applying three successive layers of 25 microns, but we can also apply the sheet coating if necessary laminated, these leaves undergoing treatment chemical on one side which allows them to be glued on a support with araldite or double adhesive face.
  • the coating can also be in the form a grid or a canvas, just like the disc-shaped body.
  • the body can also be laminate, aluminum plate or other hard material 1 to 5 mm thick being bonded to a substrate cast iron or aluminum.
  • the support comprises a body 1 made of aluminum disc shape with two faces 2 and 3. In the center of the face 2 is formed a blind hole 4 for centering, while that on this same face 2 are formed seven holes 5 and 7 training blinds intended to cooperate with a finger drive of a rotary drive motor.
  • the arrangement of holes 5 and 7 is as it is always one able to cooperate with the finger of a machine whatever the polisher.
  • a coating 6 in polytetrafluoroethylene in one thickness 100 microns is applied.
  • the profile of the sample is good.
  • the profile of the sample is good.
  • the profile of the sample is good.
  • the sample profile is excellent.
  • Polisher equipped with an aluminum plate with PVC coating 2000 ⁇ (2 mm)
  • the sample profile is excellent.
  • Polisher equipped with an aluminum plate with PVC coating 4000 ⁇ (4 mm)
  • the profile of the sample is rounded.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

Lors de la préparation d'échantillons métallographiques, on doit parfois changer le disque de polissage généralement en papier abrasif au cours de la préparation parce qu'il s'est décollé, s'est déchiré ou est trop usagé. Remplacer le papier usagé par un papier neuf constitue un handicap majeur à la préparation correcte d'échantillons particulièrement fragiles, lorsqu'il faut par exemple mettre en évidence des couches de dépôt de l'ordre de quelques microns comme c'est souvent le cas sur des circuits imprimés multicouches ou sur les composants électroniques.
En effet, pendant les premières secondes d'utilisation d'un papier abrasif neuf posé sur un support métallique dur (le plateau de polissage de la polisseuse) l'abrasion est très agressive et perturbe profondément la matière provoquant l'arrachement des fines couches que l'on doit observer. Cet enlèvement intempestif de matière est atténué et devient bien moins sensible si l'on utilise un support en matière plastique (généralement du polychlorure de vinyle) d'une dureté inférieure au métal. Mais ces supports en matière plastique provoquent une déformation géométrique du profil de l'échantillon à analyser par une perte de planéité due à un arrondissement excessif des bords de l'échantillon.
L'invention vise un support de disque de polissage qui pallie les inconvénients mentionnés ci-dessus en permettant de changer de disque de polissage sans pour autant que l'abrasion soit trop forte pendant les premières secondes d'utilisation, et tout en obtenant cependant une bonne planéité.
Le support de disque de polissage suivant l'invention est defini par la revendication 1. Il est formé d'un corps en forme de disque. Un trou de centrage du support est ménagé au centre de l'une des faces du corps. Un trou d'entraínement destiné à coopérer avec un doigt d'entraínement d'un dispositif d'entraínement en rotation est prévu de manière excentrée dans cette même face. Un revêtement en une matière plus tendre que celle du corps est appliqué sur l'autre face en une épaisseur comprise entre 5 µm et 4 mm. En déposant sur un corps dur notamment métallique un revêtement plus tendre notamment en matière plastique, on allie la douceur de l'abrasion du corps en matière plastique à la rigueur de la planéité obtenue par un support métallique. On a constaté qu'un revêtement de trois microns d'épaisseur n'atténue pas suffisamment l'abrasion tandis que si le revêtement a une épaisseur de plus de deux millimètres, on obtient une déformation voisine de celle obtenue avec un support tout en plastique.
Il vaut mieux que le revêtement ait une dureté shore D supérieure à 12 pour ne pas obtenir un profil bosselé de l'échantillon à polir.
Suivant un mode de réalisation d'un très grand intérêt, le revêtement est en polytétrafluoroéthylène. Cela permet de décoller et recoller un papier abrasif ou tissu de polissage utilisé précédemment, par exemple pour le polissage d'un matériau différent, de repositionner un papier abrasif ou un tissu de polissage qui aurait été mal appliqué sur le support et d'auto-éliminer la plupart des bulles d'air qui auraient été emprisonnées accidentellement lors de la pose du papier abrasif ou du tissu de polissage. En raison du très faible pouvoir collant du polytétrafluoroéthylène, les bulles d'air sont chassées par la pression appliquée sur la pièce à polir.
On peut appliquer le revêtement par pulvérisation au pistolet, par exemple en appliquant trois couches successives de 25 microns, mais on peut aussi appliquer le revêtement en feuille éventuellement stratifiées, ces feuilles subissant un traitement chimique sur une face qui leur permette d'être collées sur un support avec de l'araldite ou un adhésif double face. Le revêtement peut aussi se présenter sous la forme d'une grille ou d'une toile, tout comme d'ailleurs le corps en forme de disque. Le corps peut être aussi stratifié, une plaque en aluminium ou autre matériau dur d'une épaisseur de 1 à 5 mm étant collée sur un substrat en fonte ou en aluminium.
Au dessin, donné uniquement à titre d'exemple :
  • la Figure 1 est une vue de dessous d'un support de disque de polissage suivant l'invention et
  • la Figure 2 en est une vue en coupe.
  • Le support comporte un corps 1 en aluminium en forme de disque ayant deux faces 2 et 3. Au centre de la face 2 est ménagé un trou borgne 4 de centrage, tandis que sur cette même face 2 sont ménagés sept trous 5 et 7 borgnes d'entraínement destinés à coopérer avec un doigt d'entraínement d'un moteur d'entraínement en rotation. La disposition des trous 5 et 7 est telle qu'il s'en trouve toujours un pouvant coopérer avec le doigt d'une machine d'entraínement quelle que soit la polisseuse.
    Sur la face 3 du corps 1 est appliqué un revêtement 6 en polytétrafluoroéthylène en une épaisseur de 100 microns.
    Les essais suivants illustrent l'invention.
    ESSAI N°1 Comparatif Polisseuse munie d'un plateau aluminium massif non revêtu
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Dureté moyenne du revêtement
    : néant
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse de rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.48 g
    ESSAI N°2 Comparatif Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC3µ
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 3µ
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain du papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.48 g
    ESSAI N°3 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 10µ
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 10µ
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.27 g
    Le profil de l'échantillon est bon.
    ESSAI N°4 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 50µ
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 50µ
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.22 g
    Le profil de l'échantillon est bon.
    ESSAI N°5 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 100µ
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 100µ
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain du papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.22 g
    Le profil de l'échantillon est bon.
    ESSAI N°6 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 500µ
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 500 microns
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.23 g
    Le profil de l'échantillon est excellent.
    ESSAI N°7 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 2000µ (2 mm)
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 2000 microns
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.23 g
    Le profil de l'échantillon est excellent.
    ESSAI N°8 Polisseuse munie d'un plateau aluminium avec revêtement PVC 4000µ (4 mm)
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : aluminium
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 4000 microns
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.28 g
    Le profil de l'échantillon est encore satisfaisant.
    ESSAI N°9 Comparatif Polisseuse munie d'un plateau PVC MASSIF (épaisseur 12 mm)
    Matière du plateau porteur du papier abrasif
    : PVC
    Epaisseur revêtement sur plateau porteur
    : 12 mm
    Dureté moyenne du revêtement
    : 80 SHR D
    Grain papier abrasif
    : P240
    Temps de polissage
    : 3mn 45
    Pression sur échantillons
    : 449g/cm2
    Vitesse rotation plateau
    : 250 t/mn
    Echantillons traités
    : 3
    Matériau poli
    : acier
    Polissage sous eau
    : oui
    Enlèvement de métal
    : 0.27 g
    Le profil de l'échantillon est arrondi.
    Figure 00090001
    Figure 00100001
    Figure 00110001
    Figure 00120001

    Claims (4)

    1. Support de disque de polissage, constitué d'un corps (1) en forme de disque, un trou de centrage (4) étant ménagé au centre de l'une des faces (2) du corps (1) et un trou d'entraínement (5) étant prévu de manière excentrée dans cette même face (2), caractérisé en ce qu'un revêtement (6) en une matière plus tendre que celle du corps (1) est appliqué sur l'autre face (3) en une épaisseur comprise entre 5 µm et 4 mm.
    2. Support suivant la revendication, 1 caractérisé en ce que le revêtement (6) a une dureté shore D supérieure à 12.
    3. Support suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement est en polytétrafluoroéthylène.
    4. Procédé de polissage d'un objet, caractérisé en qu'il consiste à le polir en le frottant, à l'aide d'un disque de polissage porté par un support suivant l'une des revendications précédentes.
    EP97401394A 1996-06-28 1997-06-18 Support de disque de polissage et procédé de polissage Expired - Lifetime EP0816018B1 (fr)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    FR9608076 1996-06-28
    FR9608076A FR2750354B1 (fr) 1996-06-28 1996-06-28 Support de disque de polissage et procede de polissage

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0816018A1 EP0816018A1 (fr) 1998-01-07
    EP0816018B1 true EP0816018B1 (fr) 1999-08-04

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    ID=9493524

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP97401394A Expired - Lifetime EP0816018B1 (fr) 1996-06-28 1997-06-18 Support de disque de polissage et procédé de polissage

    Country Status (10)

    Country Link
    US (1) US6048261A (fr)
    EP (1) EP0816018B1 (fr)
    JP (1) JPH1076471A (fr)
    AT (1) ATE182829T1 (fr)
    CA (1) CA2208430A1 (fr)
    DE (2) DE69700374T4 (fr)
    DK (1) DK0816018T3 (fr)
    ES (1) ES2136460T3 (fr)
    FR (1) FR2750354B1 (fr)
    ZA (1) ZA975747B (fr)

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    ATE182829T1 (de) 1999-08-15
    FR2750354B1 (fr) 1998-08-07
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    ES2136460T3 (es) 1999-11-16
    CA2208430A1 (fr) 1997-12-28
    ZA975747B (en) 1998-12-28
    DK0816018T3 (da) 1999-12-06
    EP0816018A1 (fr) 1998-01-07
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