JP2013144352A - Method for manufacturing saw wire and manufacturing apparatus therefor - Google Patents

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Tsutomu Nishimura
強 西村
Takanobu Nishimura
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and apparatus for manufacturing a diamond saw wire capable of fixing diamond to a saw wire strand at desired density (concentration) and in a dispersion state by a reliable and simple step.SOLUTION: A method of manufacturing a saw wire includes: forming an atmosphere in which diamond abrasive grains to which a material attracted to a magnet adheres are floated in gas or suspended in liquid; passing a saw wire strand of a magnetizable material that is magnetized in spots through the atmosphere and causing the diamond abrasive grains to be attracted to the magnetization region by magnetic force so that the diamond abrasive grains are dispersed and attached; and coating and forming plating metal on the saw wire strand after the dispersion attachment step or simultaneously with the dispersion attachment step to thereby manufacture the saw wire in which the plating metal is coated on the surface and the diamond abrasive grains are fixed to the plating metal.

Description

本発明は、例えば、太陽光発電、半導体用結晶シリコンやサファイア、水晶などのスライス用に使用するソーワイヤ、特にダイヤモンドソーワイヤの製造方法、その製造装置及びこの方法で製造されるソーワイヤに関する。   The present invention relates to a saw wire used for slicing, for example, photovoltaic power generation, semiconductor crystalline silicon, sapphire, crystal, etc., in particular a diamond saw wire manufacturing method, a manufacturing apparatus therefor, and a saw wire manufactured by this method.

シリコンウェファーなどのスライスには従来ブラスめっきピアノ線が専ら使用されて来た。最近太陽光発電などに使用されるシリコンウェファーの需要が急速に伸びてきたが、従来のブラスめっきピアノ線では、加工速度が遅くて生産性が低い問題があった。   Conventionally, brass-plated piano wires have been used exclusively for slices such as silicon wafers. Recently, the demand for silicon wafers used for solar power generation has increased rapidly. However, conventional brass-plated piano wires have a problem of low processing speed and low productivity.

この問題を解決するために、近年、ダイヤモンドソーワイヤが注目されている。   In order to solve this problem, diamond saw wire has attracted attention in recent years.

以下の特許文献は、ダイヤモンドソーワイヤの製造方法及びその装置を開示している。   The following patent documents disclose a diamond saw wire manufacturing method and apparatus.

特許文献1は、長寿命で生産性の高い固定砥粒式ワイヤーソーを得るために、ワイヤーをロー材等の金属材用ルツボ、ダイヤモンド用ルツボに連続的に通過させ、ワイヤーにロー材等である金属層を介してダイヤモンドを固着させるソーワイヤの製造方法及びその装置を開示している。   In Patent Document 1, in order to obtain a long-life, high-productivity fixed-abrasive wire saw, the wire is continuously passed through a crucible for a metal material such as a brazing material or a crucible for diamond, and the wire is fed with a brazing material or the like. A method and apparatus for manufacturing a saw wire in which diamond is fixed through a metal layer is disclosed.

特許文献2は、固定砥粒式ワイヤーソーにおいて、ダイヤモンドとワイヤーの接合構造の改善によりワイヤー素線としてステンレス鋼が使用できるようにするために、ワイヤーの外周にロー材を介して多層コーティングを施したコーティング・ダイヤモンドの第1層がTi等の遷移金属をふくみ、ダイヤモンド素線と化学結合している層であり、第2層がロー材に対する濡れ性改善層からなり、場合によりさらにロー材に対する濡れ改善層のための第3層を施し、ワイヤーがロー材によってコーティング・ダイヤモンドを固着する際の熱処理時において実質的に強度低下を来たさないステンレス鋼材とした、ワイヤーソーの製造方法及びその装置を開示している。   In Patent Document 2, in a fixed-abrasive wire saw, a multilayer coating is applied to the outer periphery of the wire via a brazing material so that stainless steel can be used as a wire element by improving the bonding structure of diamond and wire. The first layer of the coated diamond contains a transition metal such as Ti and is chemically bonded to the diamond wire, and the second layer is a wettability improving layer for the brazing material. A method of manufacturing a wire saw, which is a stainless steel material that is provided with a third layer for a wetting improvement layer and that does not cause a substantial decrease in strength during heat treatment when the wire is fixed to the coating diamond by a brazing material, and An apparatus is disclosed.

特許文献3は、製造時の金属材の溶融時間を短くし、金属材の劣化を防止し、さらに製造設備が大掛かりとならず、各種調整や交換・補充作業も容易に行うために、金属材の溶融温度以下の温度で乾燥する仮付け用の液状接着材と多数の超砥粒とを混入した収納容器を設け、該収納容器内の接着材の液中にワイヤーを軸方向に通過させて超砥粒をワイヤー外面に仮付けし、その後、金属材を加熱溶融させて超砥粒をワイヤー外周にろう付けして作製される、ワイヤーソーの製造方法及びその装置を開示している。   Patent Document 3 discloses a method for shortening the melting time of a metal material at the time of manufacture, preventing the deterioration of the metal material, further reducing the production equipment, and performing various adjustments and replacement / replenishment operations easily. A storage container in which a liquid adhesive for temporary drying and a large number of superabrasive grains are mixed to be dried at a temperature equal to or lower than the melting temperature is provided, and a wire is passed through the adhesive liquid in the storage container in the axial direction. Disclosed is a method and an apparatus for manufacturing a wire saw, in which superabrasive grains are temporarily attached to an outer surface of a wire, and then the metal material is heated and melted to braze the superabrasive grains to the outer periphery of the wire.

特許文献4は、微妙な超砥粒の付着量、付着密度の調整を確実に行い、優れた切断加工性を有する高品質のワイヤーソーを安定供給し、製造時の金属材の溶融時間を短くし、金属材の劣化を防止し、さらに製造設備が大掛かりとせず、各種調整や交換・補充作業も容易に行うために、ワイヤーの外面に金属材の溶融温度以下の温度で乾燥する仮付け用の接着材を、間隔をあけて複数領域に付着させ、該接着材により超砥粒を各領域に仮付けした後、金属材を加熱溶融させ、超砥粒をワイヤー外周にろう付けしてなる、ワイヤーソーの製造方法及びその装置を開示している。   Patent Document 4 reliably adjusts the adhesion amount and adhesion density of fine superabrasive grains, stably supplies a high-quality wire saw having excellent cutting workability, and shortens the melting time of the metal material during production. In order to prevent the metal material from degrading, and without making a large manufacturing facility, various adjustments, replacements, and replenishment operations can be performed easily, so that the outer surface of the wire is dried at a temperature below the melting temperature of the metal material. The adhesive is attached to a plurality of regions at intervals, and the superabrasive grains are temporarily attached to each region with the adhesive, and then the metal material is heated and melted, and the superabrasive grains are brazed to the outer periphery of the wire. Discloses a method and apparatus for manufacturing a wire saw.

特許文献5は、ピアノ線等からなる芯線の周囲に、樹脂を主成分とする緩衝層を設け、この緩衝層の外周に砥粒を金属めっきで固着した砥粒層を形成することにより、ワイヤーソー加工時の面精度を高め、砥粒保持力を維持しつつ、ワイヤーソーの柔軟性を高めて、切断性能に優れたワイヤーソーが開示されている。   Patent Document 5 discloses a wire layer in which a buffer layer mainly composed of a resin is provided around a core wire made of a piano wire or the like, and an abrasive layer in which abrasive particles are fixed by metal plating on the outer periphery of the buffer layer. A wire saw has been disclosed that has improved surface accuracy during saw processing and maintains abrasive grain holding power while increasing the flexibility of the wire saw and having excellent cutting performance.

特許文献6は、ピアノ線等からなる芯線の周囲に、砥粒を紫外線硬化樹脂からなるレジンボンドで固定した砥粒層を形成して、柔軟性を維持しつつ、砥粒の食い込みを向上して、高精度、高能率での切断が可能なレジンボンドワイヤソーが開示されている。   Patent Document 6 improves the biting of abrasive grains while maintaining flexibility by forming an abrasive grain layer in which abrasive grains are fixed with a resin bond made of an ultraviolet curable resin around a core wire made of a piano wire or the like. A resin bond wire saw that can be cut with high accuracy and high efficiency is disclosed.

これらの文献に記載された発明には、砥粒(ダイヤモンド粒)を仮付けした後、ろう付けする方法を開示したものがある。しかし、機器との接触や振動などで、位置ずれが生じたり、ダイヤモンド粒が脱落したりしやすく、これら文献に記載した仮付け方法では安定して確実に固着させることは困難である。   Some of the inventions described in these documents disclose a method in which abrasive grains (diamond grains) are temporarily attached and then brazed. However, it is easy to cause displacement or diamond grains to fall off due to contact with equipment or vibration, and it is difficult to fix them stably and reliably by the tacking methods described in these documents.

特許文献7〜9には、ワイヤーを磁化し、磁化されたワイヤーに前記砥粒を付着させる技術を開示している。これらの特許文献には、特許文献8の一部を除き、ソーワイヤ素線をコイル内に通過させてソーワイヤ素線の表面、即ちコイルと垂直方向に磁力線を形成し、このことにより、ソーワイヤ素線の表面を磁化させる方法を開示している。しかし、本発明者らは、コイル内を通過させてソーワイヤ素線を磁化する方法につき、実験などをおこなって検討した結果、実操業での実施化をするには克服すべき課題が数多くあることがわかった。   Patent Documents 7 to 9 disclose techniques for magnetizing a wire and attaching the abrasive grains to the magnetized wire. In these Patent Documents, except for a part of Patent Document 8, a saw wire element is passed through a coil to form a magnetic field line on the surface of the saw wire element, that is, in a direction perpendicular to the coil. Discloses a method of magnetizing the surface of the film. However, the present inventors have conducted experiments to examine the method of magnetizing the saw wire by passing it through the coil, and as a result, there are many problems to be overcome in order to implement it in actual operation. I understood.

例えば、この磁化方法で磁化されたソーワイヤ素線表面には、ダイヤモンド砥粒が団子状に固まって付着したり、砥粒の濃度や分布が不均一になったりする、いわゆる「粉たまり」ができやすくなることがわかった。そのため、ダイヤモンド砥粒が所望の濃度で均一に固着したダイヤモンドソーワイヤを効率よく得ることが困難であった。   For example, on the surface of a saw wire magnetized by this magnetizing method, so-called “powder” is formed, in which diamond abrasive grains harden and adhere like a dumpling, or the concentration and distribution of abrasive grains become uneven. I found it easier. Therefore, it has been difficult to efficiently obtain a diamond saw wire in which diamond abrasive grains are uniformly fixed at a desired concentration.

特開2006-123024号公報JP 2006-123024 A 特開2008-221406号公報JP 2008-221406 A 特開2010-583号公報JP 2010-583 特開2010-584号公報JP 2010-584 A 特開2006-231479号公報JP 2006-231479 A 特開2007-253268号公報JP 2007-253268 A 特開昭53-14489号公報JP-A-53-14489 特開2004-50301号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-50301 特開2004-9238号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-9238

本発明者らは、従来のコイル内を通過させてソーワイヤ素線を磁化する方法では、ソーワイヤ素線に砥粒(ダイヤモンド砥粒)が不所望に不均一に付着するという現象に鑑み、表面全面をコイルにより一律に磁化するという従来の発想を逆転し、スポット的に所望間隔で磁化(着磁)することにより、いわゆる「粉たまり」が形成されず、ソーワイヤ素線表面にダイヤモンド砥粒を所望の分布(濃度)で均一に分散付着させることができることを見出した。   In the conventional method of magnetizing a saw wire by passing it through a coil, the entire surface of the surface is considered in view of the phenomenon that abrasive grains (diamond abrasive grains) are undesirably and non-uniformly adhered to the saw wire. By reversing the conventional idea of uniformly magnetizing a wire with a coil and magnetizing (magnetizing) at a desired interval in a spot manner, so-called “powder” is not formed, and diamond abrasive grains are desired on the surface of the saw wire It was found that it was possible to uniformly disperse and adhere with the distribution (concentration).

本発明は、この知見に基づいてなされたもので、ソーワイヤ素線をスポット的に磁化することにより、砥粒(ダイヤモンド砥粒)を均一に所望の分布(濃度)で分散付着させて固着することができる方法、装置及びソーワイヤを提供する。   The present invention has been made on the basis of this finding, and by adhering the saw wire strands in a spot manner, the abrasive grains (diamond abrasive grains) are uniformly dispersed and adhered in a desired distribution (concentration) and fixed. A method, an apparatus, and a saw wire are provided.

本発明は、この課題を解決するためになされたもので、磁化可能な材料のソーワイヤ素線をスポット的に磁化して、ソーワイヤ素線の表面に磁化領域(着磁領域)を形成する工程と、磁石に吸着材料を付着している砥粒が、気体中に浮遊又は液体中に懸濁している雰囲気を形成する工程と、前記雰囲気中に、磁化領域を形成したソーワイヤ素線を通して、これら磁化領域に砥粒を磁力で吸着させて、砥粒をソーワイヤ素線表面に分散付着させる工程と、前記分散付着工程の後又は前記分散付着工程と同時に行う、ソーワイヤ素線にめっき金属を被覆形成して砥粒を固着する工程とを備えた、表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属に砥粒が固着しているソーワイヤを製造する方法、その方法を実施するための装置及びこの方法で得られるソーワイヤである。   The present invention has been made to solve this problem, and includes a step of spot-magnetizing a saw wire element of a magnetizable material to form a magnetization region (magnetization region) on the surface of the saw wire element. The step of forming an atmosphere in which the abrasive particles adhering the adsorbing material to the magnet are suspended in the gas or suspended in the liquid, and the magnetized through the saw wire in which the magnetized region is formed in the atmosphere. A process of adsorbing abrasive grains to a region with a magnetic force to disperse and adhere abrasive grains to the surface of the saw wire, and after the dispersion adhering process or simultaneously with the dispersion adhering process, coating the plated metal on the saw wire A method of manufacturing a saw wire having a surface coated with a plating metal and having the abrasive particles fixed to the plating metal, an apparatus for performing the method, and the method so It is a saw wire.

本発明によれば、ソーワイヤ素線に砥粒(ダイヤモンド砥粒)が、いわゆる「粉だまり」を生じることなく均一に所望の分布(濃度)で分散付着させることができる効果を奏する。スポット的に磁化(着磁)することにより、所定の磁化強度の変動幅、及び所定の周期変動間隔で磁化領域が変動するが、このような磁化領域が、砥粒を均一に所望の分布(濃度)で分散付着させる原因の一つであると、発明者は推測している。   According to the present invention, there is an effect that abrasive grains (diamond abrasive grains) can be uniformly dispersed and deposited with a desired distribution (concentration) without causing so-called “powdery” on the saw wire. By magnetizing (magnetizing) in a spot manner, the magnetization region fluctuates with a fluctuation range of a predetermined magnetization intensity and a predetermined periodic fluctuation interval, and such a magnetization region uniformly distributes abrasive grains to a desired distribution ( The inventor speculates that this is one of the causes of dispersion adhesion in terms of concentration.

その結果、本発明によれば、ソーワイヤ素線に、より的確かつ有効にダイヤモンド砥粒を固着させることができる効果を奏する。   As a result, according to the present invention, there is an effect that diamond abrasive grains can be more accurately and effectively fixed to the saw wire.

さらに、本発明によれば、設備を簡素化し、かつ、製造工程を単純化することができる。   Furthermore, according to this invention, an installation can be simplified and a manufacturing process can be simplified.

さらにまた、本発明によれば、ソーワイヤ素線の走行速度を高めてもダイヤモンド砥粒を確実かつ効率よく固着することができ、生産性(単位時間当たりのソーワイヤの製造長さ)を大幅にアップすることができる。   Furthermore, according to the present invention, diamond abrasive grains can be fixed securely and efficiently even when the traveling speed of the saw wire is increased, and the productivity (the length of saw wire manufactured per unit time) is greatly increased. can do.

図1は、本発明の一実施態様を示すダイヤモンドソーワイヤの製造工程の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a diamond saw wire manufacturing process showing an embodiment of the present invention. 図2は、本発明に適用される水中ダイヤモンド付着ユニットの一例を示す概略模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an underwater diamond adhesion unit applied to the present invention. 図3は、本発明に適用される、ソーワイヤ素線をスポット的に磁化する磁化ユニット(磁化手段)の一例を示す概略模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a magnetizing unit (magnetizing means) for spot magnetizing a saw wire element, which is applied to the present invention. 図4は、ダイヤモンド砥粒を分散付着槽内に噴霧状に浮遊させ、その中を着磁した素線を通過させて、その表面にダイヤモンド砥粒を吸着する工程の一例を示す概略模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a process in which diamond abrasive grains are suspended in a spraying manner in a dispersion adhesion tank, and a magnetized wire is passed through the diamond abrasive grains to adsorb the diamond abrasive grains on the surface thereof. is there. 図5は、固着めっきをニッケルめっきとして、水中ダイヤモンド砥粒濃度と単位長さ当たりのダイヤモンド砥粒付着数(長さ1200μm:1.20mm当りの個数)との関係を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the concentration of diamond abrasive grains in water and the number of diamond abrasive grains deposited per unit length (length: 1200 μm: number per 1.20 mm) when nickel plating is used as the fixed plating. 図6は、固着めっきを銀めっきとして、水中ダイヤモンド砥粒濃度と単位長さ当たりのダイヤモンド砥粒付着数(長さ1200μm:1.20mm当りの個数)との関係を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the concentration of diamond abrasive grains in water and the number of diamond abrasive grains deposited per unit length (length: 1200 μm: number per 1.20 mm) when the fixed plating is silver plating.

以下、本発明の一実施態様について、詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.

図1は、本発明に係るダイヤモンドソーワイヤの製造装置及び製造工程の一実施態様を示し、図2はダイヤモンド付着ユニットの一例を示す。図1に示す装置は、ダイヤモンドソーワイヤ素線Wの処理工程に沿って、図面の下から順に、素線巻戻装置(10)、着磁装置(20)、ダイヤモンド吸着装置(30)、ニッケル仮固着電気メッキ装置(40)、水洗装置(50)、ニッケル又は銀による固着電気メッキ装置(60)、水洗装置(70),湯洗装置(80),巻取装置(90)を順に配置している。   FIG. 1 shows an embodiment of a diamond saw wire manufacturing apparatus and manufacturing process according to the present invention, and FIG. 2 shows an example of a diamond adhesion unit. The apparatus shown in FIG. 1 includes a wire unwinding device (10), a magnetizing device (20), a diamond adsorbing device (30), a temporary nickel wire, in order from the bottom of the drawing along the processing steps of the diamond saw wire W. The fixing electroplating device (40), the water washing device (50), the nickel or silver fixing electroplating device (60), the water washing device (70), the hot water washing device (80), and the winding device (90) are arranged in this order. Yes.

この実施態様では、まず、金属めっきしたソーワイヤ素線Wを用意する。
このソーワイヤ素線は、例えば、所定の金属めっきをした鋼母線、または、鋼母線に所定の金属めっきをした後、伸線加工をして所望の線径することにより得られる。ソーワイヤ素線の材質は、磁化可能な材質であればよいが、従来公知の磁化可能な鋼、例えばJIS G 3502, JIS G 3506などを有効に適用することができ、特に好適には、炭素含有量:0.70以上のJIS G 3522ピアノ線(強度は3000 N/m2〜3500 N/m2の高強度)である。ソーワイヤ素線の線径は、例えば、0.1mmφ〜0.2mmφ程度のものが挙げられる。金属めっきの材質は、特に限定するものではないが、黄銅、銅、ニッケルなどが一般的である。金属めっき層の厚さは0.5μmあれば十分で、特に特定する必要はない。
In this embodiment, first, a metal-plated saw wire element W is prepared.
This saw wire is obtained by, for example, a steel bus bar having a predetermined metal plating or a predetermined metal plating on the steel bus bar and then drawing to a desired wire diameter. The material of the saw wire may be any material that can be magnetized, but conventionally known magnetizable steel, such as JIS G 3502, JIS G 3506, can be effectively applied, and particularly preferably contains carbon. amount: 0.70 + or more JIS G 3522 piano wire (high strength strength 3000 N / m 2 ~3500 N / m 2). The wire diameter of the saw wire is, for example, about 0.1 mmφ to 0.2 mmφ. The material of the metal plating is not particularly limited, but brass, copper, nickel, etc. are common. It is sufficient that the thickness of the metal plating layer is 0.5 μm, and it is not particularly necessary to specify it.

ついで、ソーワイヤ素線Wを着磁装置(20)に通して、ソーワイヤ素線をスポット的に磁化して、ソーワイヤ素線の表面に磁化領域を形成する。スポット的磁化とは、ソーワイヤ素線の表面に磁化領域(着磁領域)をスポット的に形成することをいい、この磁化領域に、後工程でダイヤモンド砥粒を磁気的に付着させることにより、ダイヤモンド砥粒が所望の密度で均一に分散させ、いわゆる「粉だまり」を発生させずに有効かつ効率的な固着を可能とすることを意図したものである。ソーワイヤ素線の周方向や軸方向に対するスポット的磁化の間隔、磁化面積、磁力強度などは、ソーワイヤ素線に固着する砥粒の密度、分散度合、個数、ソーワイヤ素線の表面積に占めるダイヤモンド砥粒の割合等になど、目的とするソーワイヤに応じて適宜設定して調整する。   Next, the saw wire element W is passed through a magnetizing device (20), and the saw wire element is spot-magnetized to form a magnetized region on the surface of the saw wire element. Spot-like magnetization refers to spot formation of a magnetized region (magnetized region) on the surface of a saw wire, and diamond abrasive grains are magnetically attached to this magnetized region in a later step, thereby producing diamond. It is intended that the abrasive grains are uniformly dispersed at a desired density, enabling effective and efficient fixing without causing so-called “dust accumulation”. The distance between the spot magnetization in the circumferential direction and the axial direction of the saw wire, the magnetization area, the magnetic strength, etc. are the density, degree of dispersion, number of abrasive grains fixed to the saw wire, and the diamond abrasive grains that occupy the surface area of the saw wire. It adjusts by setting suitably according to the objective saw wire, such as the ratio of.

スポット的に磁化させる手段は、スポット的に磁化するという技術的意味を理解した当業者であれば、スポット的に磁化するために種々の装置、機構を考案し、提示して実施化することができる。そして、この様な装置、機構はいずれも本発明のスポット的に磁化させる手段に含まれるものである。   Those skilled in the art who understand the technical meaning of spot-magnetization can devise, present and implement various devices and mechanisms for spot-magnetization. it can. Such an apparatus and mechanism are both included in the spot magnetizing means of the present invention.

図3は、スポット的に磁化する手段を構成する磁化ユニット(21)の一例を概念的に示す装置である。この装置は、走行するソーワイヤ素線の表面に沿って、上下に配置した一対のスポット的磁化手段と左右に配置した一対のスポット的磁化手段とをその長手方向に対して一定間隔をおいて交互に配置し、このことにより、ソーワイヤ素線の表面を所望の密度でスポット的に磁化するものである。この場合、磁石の配列の距離(磁石間のスパン)を変えたり、磁石の寸法(面積)、形状や強度を変えたり更に磁石と接触するタイミングを変化させたりしてスポット的に磁化することによりに、後工程でのソーワイヤ素線表面に吸着するダイヤモンド砥粒の個数、様相、吸着範囲などを適宜変更することができる。   FIG. 3 is an apparatus conceptually showing an example of the magnetization unit (21) constituting the means for magnetizing in a spot manner. In this apparatus, a pair of spot-like magnetizing means arranged vertically and a pair of spot-like magnetizing means arranged on the left and right are alternately arranged at regular intervals along the surface of the traveling saw wire. Thus, the surface of the saw wire is spot-magnetized at a desired density. In this case, by changing the magnet array distance (span between magnets), changing the size (area), shape and strength of the magnet, and changing the timing of contact with the magnet, it is spot-magnetized. In addition, the number, appearance, adsorption range, and the like of diamond abrasive grains adsorbed on the surface of the saw wire strand in the subsequent process can be appropriately changed.

本発明のスポット的に磁化する手段は、図3に示す一例に限らず、互いに対向して配置された一対のスポット的磁化手段をその長手方向に対して一定間隔をおいて交互に配置したもの(例えば、上下に配置した一対のスポット的磁化手段又は左右に配置した一対のスポット的磁化手段の一方のみ配置したもの)でもよいし、また、図3のように上下、左右の2方向に配置するものに限らず、3方向又はそれ以上の方向に配置するものでもよい。さらには、スポット的磁化手段(着磁装置)自体を、走行する素線表面に沿って回転させながら着磁させれば、らせん状の磁化領域を形成することもできる。   The spot-magnetizing means of the present invention is not limited to the example shown in FIG. 3, but a pair of spot-like magnetizing means arranged opposite to each other are alternately arranged at a constant interval in the longitudinal direction. (For example, only one of a pair of spot-like magnetizing means arranged up and down or a pair of spot-like magnetizing means arranged on the left and right) may be used, or arranged in two directions, up and down and left and right as shown in FIG. It may be arranged in three or more directions. Furthermore, if the spot magnetizing means (magnetizing device) itself is magnetized while rotating along the surface of the traveling wire, a helical magnetized region can be formed.

本発明では、上述した各種手法を適用し、更には組み合わせて、ソーワイヤ素線の表面に所望の磁力、面積、間隔等のスポット的な磁化領域を形成することができる。   In the present invention, the above-described various methods can be applied and further combined to form a spot-like magnetization region such as a desired magnetic force, area, and spacing on the surface of the saw wire.

なお、着磁強度は、めっき浴中のダイヤモンド砥粒の濃度(密度)、電流密度、めっき浴中のソーワイヤ素線の走行速度などの製造条件に依存して適宜選択されるが、例えば、700ガウス以上が好ましい。   The magnetization strength is appropriately selected depending on the manufacturing conditions such as the concentration (density) of diamond abrasive grains in the plating bath, the current density, and the traveling speed of the saw wire in the plating bath. Gauss or higher is preferred.

また、永久磁石での着磁に限らず、電磁石を用いて、電磁石を所望間隔でON,OFF制御する装置も、本発明の磁化領域形成手段を構成することができる。   Further, not only magnetizing with a permanent magnet but also an apparatus that uses an electromagnet to control the electromagnet at ON / OFF at a desired interval can constitute the magnetized region forming means of the present invention.

図2は、図1で示した着磁装置(20)と、次工程の水中でダイヤモンド砥粒を付着させるユニット(ダイヤモンド吸着装置:30)の一例を示す。   FIG. 2 shows an example of the magnetizing device (20) shown in FIG. 1 and a unit (diamond adsorption device: 30) for adhering diamond abrasive grains in water in the next step.

この装置は、磁化装置(31)と、ポンプ(32)に連通している水中吸着装置(33)の前段部分と、ダイヤモンド砥粒を含む(懸濁している)水タンク(34)に連通している水中吸着装置(33)の後段部分とを順に配列しており、ソーワイヤ素線はこれらの装置を順に通るものである。また、ポンプ(32)と水タンク(34)とは下部で連通している。なお、水中吸着装置は、分散付着槽に相当する装置である。   This device communicates with a magnetizing device (31), a front portion of an underwater adsorption device (33) communicating with a pump (32), and a water tank (34) containing (suspended) diamond abrasive grains. The underwater adsorbing device (33) is arranged in sequence with the latter part, and the saw wire passes through these devices in order. The pump (32) and the water tank (34) communicate with each other at the lower part. The underwater adsorption device is a device corresponding to a dispersion adhesion tank.

ダイヤモンド砥粒は、ソーワイヤの砥粒となるもので、その径は、10〜30μm程度である。このダイヤモンド砥粒には磁力により吸着可能な材料が付着しており、この材料として、例えばニッケルが好適に適用できる。ダイヤモンド砥粒にニッケルを付着させる手法として、無電解めっき法を有効に適用することができる。このようなニッケルめっきダイヤモンド砥粒は、東名ダイヤモンド工業(例えば製品名IRV-NP等)、イルジンジャパン等から市販品として入手することができる。一般的にダイヤモンド砥粒に付着するニッケル等の付着量は、特に限定されるものではないが、上記市販品には、ニッケルの付着量30質量%のものと、55質量%のものがあり、いずれも有効に利用することができる。   Diamond abrasive grains serve as abrasive grains for saw wires and have a diameter of about 10 to 30 μm. A material that can be adsorbed by magnetic force is attached to the diamond abrasive grains, and as this material, for example, nickel can be suitably applied. An electroless plating method can be effectively applied as a method for attaching nickel to the diamond abrasive grains. Such nickel-plated diamond abrasive grains can be obtained as commercial products from Tomei Diamond Industries (for example, product name IRV-NP), Irjin Japan, and the like. Generally, the amount of nickel or the like that adheres to the diamond abrasive grains is not particularly limited, but the above-mentioned commercially available products include those having a nickel adhesion amount of 30% by mass and those having 55% by mass, Either can be used effectively.

水中に混入されるダイヤモンド砥粒の密度は、ソーワイヤ素線に付加する磁力、ソーワイヤ素線の走行速度、電流密度などに依存して適宜選択されるが、例えば50g/l以上が好ましい。ソーワイヤ素線は磁化装置(31)を通って、スポット的に磁化されて、その表面に磁化領域を分散形成する。ついで、ソーワイヤ素線は、水中吸着装置(33)を通り、ポンプ(32)から送られた、水タンク(34)内のダイヤモンド砥粒が懸濁した水の中を通り、ここで磁化領域にダイヤモンド砥粒が付着される。     The density of the diamond abrasive particles mixed in the water is appropriately selected depending on the magnetic force applied to the saw wire, the traveling speed of the saw wire, the current density, and the like, but preferably 50 g / l or more, for example. The saw wire is spot-magnetized through the magnetizing device (31), and forms a magnetized region in a distributed manner on the surface. Next, the saw wire passes through the underwater adsorption device (33), passes through the water in which the diamond abrasive grains in the water tank (34) are suspended, and is sent from the pump (32) to the magnetized region. Diamond abrasive grains are deposited.

図2は、水中でダイヤモンド砥粒を付着させるユニットの一例を示したが、図4に示すように、気体中(例えば、空気中)で付着させることもできる。この場合、ソーワイヤ素線が挿通する槽内に空気を吹き込み、ダイヤモンド砥粒を浮遊させる。   FIG. 2 shows an example of a unit for adhering diamond abrasive grains in water. However, as shown in FIG. 4, the unit can be attached in gas (for example, in air). In this case, air is blown into a tank through which the saw wire is inserted to float the diamond abrasive grains.

また、図2は、ダイヤモンド砥粒を付着させ、後工程でめっきにより仮固着、固着するものであるが、水タンク内をメッキ浴組成として電気メッキをするようにすれば、ダイヤモンド砥粒が、懸濁したメッキ浴内を通り、その際に、磁化領域にダイヤモンド砥粒が付着されると同時に、ソーワイヤ素線の表面にめっき層が形成されて、磁化領域に付着されたダイヤモンド砥粒をこのめっき層で固着(又は仮固着)する方式を採用することも可能である。なお、仮固着を同時に行った場合でも、後工程での固着工程(電気めっき工程)は必要となる。吸着と同時に行うメッキ、仮メッキ、本メッキなどのメッキ浴組成は、形成するめっき層の金属の種類に基づいて、公知の浴組成を選択することができるが、銀又はニッケルめっき層を形成する為の浴組成を有するものが好ましい。この銀又はニッケルめっき層は、ダイヤモンド砥粒を強固に固着するために本固着では5〜10μmの層厚が好ましい。   Further, FIG. 2 shows diamond abrasive grains adhered and temporarily fixed and fixed by plating in a later step. However, if the inside of the water tank is electroplated as a plating bath composition, the diamond abrasive grains are The diamond abrasive grains pass through the suspended plating bath, and at the same time, the diamond abrasive grains adhere to the magnetized region. At the same time, a plated layer is formed on the surface of the saw wire, and the diamond abrasive grains adhering to the magnetized region are removed. It is also possible to adopt a method of fixing (or temporarily fixing) with a plating layer. Even when temporary fixing is performed at the same time, a fixing process (electroplating process) in a subsequent process is required. The plating bath composition such as plating performed simultaneously with adsorption, provisional plating, and main plating can be selected from known bath compositions based on the metal type of the plating layer to be formed, but forms a silver or nickel plating layer. Those having a desired bath composition are preferred. The silver or nickel plating layer preferably has a layer thickness of 5 to 10 μm in the main fixing in order to firmly fix the diamond abrasive grains.

図1に戻る。 以上の工程(砥粒を付着した素線は仮固着電気メッキ槽でニッケルメッキされて、砥粒が仮固着され、水洗後、固着電気めっき槽にてニッケル又は銀メッキがなされて、砥粒が本固着される工程)を経て得られた、ダイヤモンド砥粒をメッキ層により固着されたソーワイヤは、水洗装置(70)、湯洗装置(80)により表面を清浄化した後、巻き上げ装置(90)に巻き上げて、本発明に係るダイヤモンド砥粒を固着したソーワイヤが製造される。   Returning to FIG. The above process (the wire to which the abrasive grains are attached is nickel-plated in a temporary fixing electroplating tank, the abrasive grains are temporarily fixed, and after washing with water, nickel or silver plating is performed in the fixing electroplating tank. After the surface of the saw wire having diamond abrasive grains fixed by the plating layer is cleaned by the water washing device (70) and the hot water washing device (80), the winding device (90) is obtained. The saw wire to which the diamond abrasive grains according to the present invention are fixed is produced.

ここでは、ダイヤモンド砥粒について説明したが、他の砥粒についても同様である。   Although the diamond abrasive grains have been described here, the same applies to other abrasive grains.

以上、本発明の全体像をその各種実施態様にて説明したが、以下に、より好適なダイヤモンド砥粒の付着(吸着)法を詳細に説明する。   The overall image of the present invention has been described above in various embodiments. Hereinafter, a more preferable method for adhering (adsorbing) diamond abrasive grains will be described in detail.

(空中吸着法)
図4は、空気中でダイヤモンド砥粒を付着させるユニットを示す。
(Air adsorption method)
FIG. 4 shows a unit for depositing diamond abrasive grains in air.

このユニットは、分散付着槽内にダイヤモンド砥粒(例えば、10〜40μm)が浮遊しており、この表面に特定の磁化領域に分散して着磁したソーワイヤ素線(例えば、0.10〜0.12mmφ)が通る。ソーワイヤ素線の磁化領域にダイヤモンド砥粒が付着する。ダイヤモンド砥粒が付着したソーワイヤ素線(例えば、0.12〜0.14mmφ)が形成される。   In this unit, diamond abrasive grains (for example, 10 to 40 μm) float in the dispersion adhesion tank, and a saw wire strand (for example, 0.10 to 0.12 mmφ) dispersed and magnetized in a specific magnetization region on this surface. Pass through. Diamond abrasive grains adhere to the magnetization region of the saw wire. A saw wire strand (for example, 0.12 to 0.14 mmφ) to which diamond abrasive grains are attached is formed.

(水中吸着法)
ダイヤモンド砥粒を水中に懸濁させておき、この中にソーワイヤ素線を通過させて、その表面にダイヤモンド砥粒を吸着させる。この場合、水中に懸濁させるダイヤモンド砥粒濃度(g/l)、粒度、ソーワイヤ素線表面の磁化強度、着磁の様相などで表面に吸着(付着)されるダイヤモンド砥粒の状態は変わる。
(Underwater adsorption method)
The diamond abrasive grains are suspended in water, and the saw wire is passed through the diamond abrasive grains to adsorb the diamond abrasive grains on the surface thereof. In this case, the state of the diamond abrasive particles adsorbed (attached) on the surface varies depending on the concentration (g / l) of diamond abrasive particles suspended in water, the particle size, the magnetization strength of the surface of the saw wire, the aspect of magnetization, and the like.

水中吸着法の最大の特徴は、水はpH7と中性なので、砥粒表面のめっき層が溶解することがないということである。すなわち、溶液が酸性であると、砥粒表面のめっき層が酸によるアタックを受けて液中に溶解して砥粒表面から無くなり、その結果、砥粒がソーワイヤ素線表面への吸着力が弱くなったり、吸着されなくなったりする現象が生じ、砥粒の歩留まりが低下する。これに対し、水中吸着法では、このような現象が生じないので、砥粒の歩留まりが向上する。発明者らの実験では、砥粒の歩留まりが95%以上であることが確認されている。   The greatest feature of the underwater adsorption method is that water has a pH of 7 and is neutral, so that the plating layer on the surface of the abrasive grains does not dissolve. That is, when the solution is acidic, the plating layer on the abrasive grain surface is attacked by the acid and dissolves in the liquid and disappears from the abrasive grain surface. As a result, the abrasive grains have a weak adsorption force on the surface of the saw wire. Or the phenomenon that it is not adsorbed occurs, and the yield of abrasive grains decreases. On the other hand, since such a phenomenon does not occur in the underwater adsorption method, the yield of abrasive grains is improved. In the experiments by the inventors, it has been confirmed that the yield of abrasive grains is 95% or more.

(メッキ液中吸着法:吸着と共析とが同時に起こる)
ダイヤモンド砥粒をメッキ液中に懸濁しておき、この溶液の中を着磁した素線を通過させると、その表面に砥粒が付着(吸着)する。この時に、電気メッキを同時に行うことにより、溶液中の金属(ニッケル又は銀)も析出してくる。すなわち、ダイヤモンド砥粒と金属の共析が行われて、素線表面のダイヤモンド砥粒が増加することになる。ただし、「水中吸着法」の欄で述べたように、砥粒をコートしている金属層(例えばニッケル)が、酸のアタックを受ける。本発明者の実験によれば、砥粒にコートされたニッケルは、めっき浴に投入後10時間程度で溶解し、30時間程度に完全に溶解して消失する。このような理由から、メッキ液中吸着法を適用した場合、例えば10時間毎に、金属層(例えばニッケル)をコートしたダイヤモンド砥粒を補給する必要がある。このため、水中吸着法に比べて砥粒の歩留まりが悪い問題がある。
(Plating solution adsorption method: adsorption and eutectoid occur simultaneously)
When diamond abrasive grains are suspended in a plating solution and a magnetized wire is passed through the solution, the abrasive grains adhere (adsorb) to the surface. At this time, the metal (nickel or silver) in the solution also precipitates by performing electroplating simultaneously. That is, eutectoid of diamond abrasive grains and metal is performed, and diamond abrasive grains on the surface of the strands increase. However, as described in the “underwater adsorption method” column, the metal layer coated with abrasive grains (for example, nickel) is subjected to an acid attack. According to the experiments of the present inventors, nickel coated on the abrasive grains dissolves in about 10 hours after being put into the plating bath, and completely dissolves and disappears in about 30 hours. For this reason, when the plating solution adsorption method is applied, it is necessary to supply diamond abrasive grains coated with a metal layer (for example, nickel) every 10 hours, for example. For this reason, there is a problem that the yield of abrasive grains is poor as compared with the underwater adsorption method.

(中性銀メッキ浴の利用)
上述のように「メッキ液中吸着法」は、砥粒の歩留まりの低下などの問題があるが、以下に示す中性銀メッキ浴を利用することにより、この問題を解決することができる。すなわち、メッキ浴として非シアン銀めっき浴を用いる。このめっき浴組成は、pH7と中性である。この銀メッキ浴を利用すれば、ダイヤモンド砥粒にコートしている金属を溶解除去することがないので、長時間安定してダイヤモンドソーワイヤを製造することができる。
(Use of neutral silver plating bath)
As described above, the “plating solution adsorption method” has a problem such as a decrease in the yield of abrasive grains, but this problem can be solved by using a neutral silver plating bath described below. That is, a non-cyan silver plating bath is used as the plating bath. The plating bath composition is neutral at pH 7. If this silver plating bath is used, the metal coated on the diamond abrasive grains is not dissolved and removed, so that a diamond saw wire can be manufactured stably for a long time.

しかも、砥粒の付着と共析とを同時に行うので、メッキ液中吸着法の利点をそのまま保持することができる。 Moreover, since the adhesion of the abrasive grains and the eutectoid are simultaneously performed, the advantage of the in-plating solution adsorption method can be maintained as it is.

(銀メッキの析出速度の活用)
銀は、電気メッキの析出速度(1A/dm2の電流で1分間に析出する厚み)が最も早く、ニッケルの3倍の、0.63μm/minです。例えば、ダイヤモンド砥粒を素線に固着させるには、ニッケルを7μmの厚みさとする必要があるといわれている。もし、電流密度5A/dm2でめっきを行う場合、7μmの厚みを析出させるためには、浸漬時間は7.0分程度必要となる。これは、単純にニッケルを析出する場合であって、ダイヤモンド砥粒を必要個数共析させるためには、少なくとも15分以上必要となる。有効なメッキ槽の長さを50mとして、これに15分浸漬するためには素線の速度を3.3m/分しか出せない。これに対し、銀メッキの場合には、10m/分と、ニッケルの場合の3倍の速度が出せることになる。その結果、生産性が向上し、銀メッキの原料費を十分にカバーして、結果的に、より安価に生産することができる。
(Utilization of silver plating deposition rate)
Silver has the fastest electroplating deposition rate (thickness deposited per minute at a current of 1 A / dm2), 0.63 μm / min, three times that of nickel. For example, it is said that nickel must be 7 μm thick in order to fix diamond abrasive grains to a strand. If plating is performed at a current density of 5 A / dm 2, an immersion time of about 7.0 minutes is required to deposit a thickness of 7 μm. This is a case where nickel is simply deposited, and at least 15 minutes or more is required to eutect the required number of diamond abrasive grains. In order to immerse in an effective plating tank length of 50 m for 15 minutes, the wire speed can only be 3.3 m / min. On the other hand, in the case of silver plating, the speed is 10 m / min, which is three times that in the case of nickel. As a result, productivity is improved and the raw material costs for silver plating are sufficiently covered, and as a result, production can be performed at a lower cost.

(銀メッキの優れた潤滑性)
ニッケルは一般的に摩擦抵抗が少ない方であるといわれている。銀は、ニッケルに比べて更に摩擦抵抗が低い。発明者の実験によれば、銀はニッケルに比べて摩擦係数が25%程度低いことが確認されている。
(Excellent lubricity of silver plating)
Nickel is generally said to have less frictional resistance. Silver has a lower frictional resistance than nickel. According to the inventor's experiment, it has been confirmed that silver has a coefficient of friction that is about 25% lower than that of nickel.

摩擦は、接触する対象により変わり、一概には言えない。しかし、ダイヤモンドソーワイヤの場合、切断する対象はシリコンやサファイアなどであり、その切断面の精度が問題視される。硬いニッケルは、切断速度が速いが仕上がり面が粗いといわれている。これに対し、銀は、ニッケルより柔らかいが、対象の切断面の精度が問題となる用途に適している。また、銀は、潤滑性にも優れているので、切断速度を重視する用途にも適している。すなわち、シリコン切断用のニッケル固着材及びサファイア用のレジボンド固着材のいずれにも適用できる特性を有している。   Friction varies depending on the object to be contacted, and cannot be generally stated. However, in the case of a diamond saw wire, the object to be cut is silicon or sapphire, and the accuracy of the cut surface is regarded as a problem. Hard nickel is said to have a high cutting speed but a rough finish. On the other hand, although silver is softer than nickel, it is suitable for applications in which the accuracy of the target cut surface is a problem. Moreover, since silver is excellent in lubricity, it is also suitable for applications in which cutting speed is important. That is, it has a characteristic that can be applied to both a nickel fixing material for silicon cutting and a registration bond fixing material for sapphire.

図1のプロセスライン(但し、水中でのダイヤモンド吸着)装置を用い、実施例1ではダイヤモンドソーワイヤへの分散着磁、ダイヤモンド砥粒の水中吸着、仮固着(電気ニッケルメッキ)、固着(電気ニッケルメッキ)の順で処理して、ダイヤモンドソーワイヤを製造した。実施例2では、実施例1の固着(電気ニッケルメッキ)に代えて固着(電気銀メッキメッキ)をおこなって、ダイヤモンドソーワイヤを製造した。   Using the process line of FIG. 1 (however, diamond adsorption in water), in Example 1, dispersion magnetization on diamond saw wire, adsorption of diamond abrasive grains in water, temporary fixation (electronickel plating), fixation (electronickel plating) ) To produce a diamond saw wire. In Example 2, a diamond saw wire was manufactured by fixing (electrosilver plating plating) instead of fixing (electronickel plating) in Example 1.

製造条件は以下のとおりである。   The manufacturing conditions are as follows.

使用素線
JIS G 3522, SWP-B,0.12mmφ、ブラスめっき0.5μm
着磁条件
磁石強度 370mテスラ、200mテスラ
磁石の寸法 直径1mm
磁石の配置間隔 5mm間隔(磁石の内場所の間隔)
磁石の配置 一方向
ダイヤモンド砥粒吸着
水中吸着
砥粒濃度 10,30,50,70
砥粒径:10〜30μm、
砥粒表面:ニッケルコート
仮固着電気メッキ
ニッケルめっき浴組成:塩化ニッケル240g/l 塩酸120g/l
ニッケルめっき条件:電流密度10A/dm2 線速20m/min
ニッケルめっき厚さ:1μm
固着電気メッキ(実施例1の場合)
ニッケルめっき浴組成:スルファミン酸ニッケル400g/l、塩化ニッケル30g/l、硼酸40g/l
ニッケルめっき条件:電流密度 10A/dm2
ニッケルめっき厚さ:7μm
固着電気銀メッキ(実施例2の場合)
銀メッキ浴組成:KF-A 500g/l KE-B 125g/l KE-C 25g/l
銀めっき条件:電流密度 3.3A/dm2、液温60℃
銀めっき厚さ:7μm
注:線速20m/minとしたため、電流密度 3.3A/dm2として、銀めっき厚さ:7μmとした。
Used wire
JIS G 3522, SWP-B, 0.12mmφ, Brass plating 0.5μm
Magnetization conditions
Magnet strength 370m Tesla, 200m Tesla
Magnet dimensions Diameter 1mm
Magnet arrangement interval 5mm interval (interval between magnets)
Magnet arrangement Unidirectional
Diamond abrasive adsorption
Underwater adsorption
Abrasive grain concentration 10,30,50,70
Abrasive grain size: 10-30 μm,
Abrasive surface: nickel coating
Temporarily fixed electroplating
Nickel plating bath composition: Nickel chloride 240g / l Hydrochloric acid 120g / l
Nickel plating conditions: Current density 10A / dm2 Line speed 20m / min
Nickel plating thickness: 1μm
Fixed electroplating (in the case of Example 1)
Nickel plating bath composition: nickel sulfamate 400g / l, nickel chloride 30g / l, boric acid 40g / l
Nickel plating conditions: Current density 10A / dm2
Nickel plating thickness: 7μm
Fixed electrosilver plating (in the case of Example 2)
Silver plating bath composition: KF-A 500g / l KE-B 125g / l KE-C 25g / l
Silver plating conditions: current density 3.3A / dm2, liquid temperature 60 ℃
Silver plating thickness: 7μm
Note: Since the linear velocity was 20 m / min, the current density was 3.3 A / dm2, and the silver plating thickness was 7 μm.

(試験結果)
200倍の顕微鏡で0.12mmφの10倍、すなわち1200μmで計測した。図5、図6はその結果を示す(但し数値はn=5の平均値)
固着金属としてニッケルメッキを行った実施例1の場合、単位当たりのダイヤモンド砥粒の付着数は、水中濃度と相関があり、70g/l以上あれば、目標とする120±30個は達成できる。磁力は強い方が砥粒数は増加している。
また、得られたソーワイヤの表面を観察したところ、いわゆる「粉だまり」はなく、磁化領域に均一にダイヤモンド砥粒が固着していた。
固着金属として銀メッキを行った実施例2の場合、実施例1とほとんど相違はみられなかった。すなわち、ダイヤモンド砥粒数は水中吸着の時の付着数できまり、メッキ液の装置にはほとんど影響を受けないといえる。
なお、磁化コイルを用いて磁化領域を形成したことを除いて、上記実施例と同様の製造条件でソーワイヤを製造し、その表面を観察したところ、いわゆる「粉だまり」が散見され、表面に不均一にダイヤモンド砥粒が固着していることが観察された。
(Test results)
The measurement was carried out with a 200 × microscope at 10 × 0.12 mmφ, ie, 1200 μm. 5 and 6 show the results (however, the numerical values are average values of n = 5).
In the case of Example 1 in which nickel plating was performed as the fixed metal, the number of diamond abrasive grains deposited per unit has a correlation with the concentration in water, and if it is 70 g / l or more, the target 120 ± 30 can be achieved. The stronger the magnetic force, the greater the number of abrasive grains.
Further, when the surface of the obtained saw wire was observed, there was no so-called “powder”, and diamond abrasive grains were fixed uniformly in the magnetized region.
In the case of Example 2 in which silver plating was performed as the fixed metal, there was almost no difference from Example 1. That is, it can be said that the number of diamond abrasive grains is determined by the number of adhering at the time of underwater adsorption and is hardly affected by the plating solution apparatus.
Except that the magnetized coil was used to form the magnetized region, the saw wire was manufactured under the same manufacturing conditions as in the above example, and the surface was observed. It was observed that the diamond abrasive grains were uniformly fixed.

10…素線巻戻装置、20…着磁装置、21…磁化ユニット、30…ダイヤモンド吸着装置、31…磁化装置、32…ポンプ、33…水中吸着装置、34…水タンク、40…ニッケル仮固着電気メッキ装置、50…水洗装置、60…ニッケル又は銀による固着電気メッキ装置、70…水洗装置、80…湯洗装置、90…巻取装置、W…ソーワイヤ素線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wire unwinding device, 20 ... Magnetizing device, 21 ... Magnetizing unit, 30 ... Diamond adsorption device, 31 ... Magnetizing device, 32 ... Pump, 33 ... Underwater adsorption device, 34 ... Water tank, 40 ... Nickel temporary fixation Electroplating device 50 ... Washing device 60 ... Stick electroplating device with nickel or silver 70 ... Washing device 80 ... Washing device 90 ... Winding device W ... Saw wire

Claims (20)

磁化可能な材料のソーワイヤ素線をスポット的に磁化して、ソーワイヤ素線の表面に磁化領域を形成する工程と、
気体中に浮遊又は液体中に、磁石に吸着材料を付着している砥粒が懸濁している雰囲気を形成する工程と、
前記雰囲気中に、磁化領域を形成したソーワイヤ素線を通して、磁化領域に砥粒を磁力で吸着させて、砥粒を分散付着させる工程と、
前記分散付着工程の後に又は前記分散付着工程と同時に行う、ソーワイヤ素線にめっき金属を被覆形成して砥粒を固着する工程とを備えた、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属に砥粒が固着しているソーワイヤを製造する方法。
Magnetizing a saw wire element of a magnetizable material in a spot manner to form a magnetized region on the surface of the saw wire element;
Forming an atmosphere in which the abrasive grains adhering the adsorbent material to the magnet are suspended in the liquid or in the liquid;
In the atmosphere, through the saw wire strand in which the magnetized region is formed, the step of adsorbing the abrasive particles to the magnetized region with a magnetic force to disperse and attach the abrasive particles;
A step of fixing the abrasive grains by coating a plated metal on a saw wire, which is performed after the dispersion adhesion step or simultaneously with the dispersion adhesion step.
A method for producing a saw wire, the surface of which is coated with a plating metal, and the abrasive particles are fixed to the plating metal.
砥粒はダイヤモンド砥粒である、ダイヤモンドソーワイヤを製造する請求項1記載の方法。   The method of claim 1, wherein the abrasive is a diamond abrasive. 前記めっき金属を被覆形成する工程は、前記分散付着工程の後に行われる、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属にダイヤモンド砥粒が固着しているソーワイヤを製造する請求項2記載の方法。
The step of coating the plated metal is performed after the dispersion adhesion step.
The method according to claim 2, wherein a saw wire having a surface coated with a plating metal and diamond abrasive grains fixed to the plating metal is manufactured.
前記雰囲気は砥粒が液体中に懸濁している雰囲気であり、液体は中性である請求項3記載の方法。   The method according to claim 3, wherein the atmosphere is an atmosphere in which abrasive grains are suspended in a liquid, and the liquid is neutral. 前記雰囲気は砥粒が気体に浮遊している雰囲気である請求項3記載の方法。   The method according to claim 3, wherein the atmosphere is an atmosphere in which abrasive grains are suspended in a gas. 前記雰囲気は、磁石に吸着する材料を付着したダイヤモンド砥粒が液体中に懸濁している雰囲気であり、かつ、前記液体は、めっき液組成を含むめっき浴であり、このめっき浴中に磁石に吸着する材料を付着したダイヤモンド砥粒が懸濁しており、
前記めっき浴に前記ソーワイヤ素線を通して、ソーワイヤ素線に、ダイヤモンド砥粒を磁力で吸着させてソーワイヤ素線に分散付着させる工程と同時に行なう、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属にダイヤモンド砥粒が固着しているソーワイヤを製造する請求項2記載の方法。
The atmosphere is an atmosphere in which diamond abrasive grains adhering a material adsorbing to a magnet are suspended in a liquid, and the liquid is a plating bath containing a plating solution composition. Diamond abrasive grains adhering adsorbing material are suspended,
Performing simultaneously with the step of passing the saw wire through the plating bath, adsorbing diamond abrasive grains to the saw wire by magnetic force, and dispersing and adhering to the saw wire.
The method according to claim 2, wherein a saw wire having a surface coated with a plating metal and diamond abrasive grains fixed to the plating metal is manufactured.
メッキ浴のメッキ液は、中性銀メッキ液である請求項6記載の方法。   The method according to claim 6, wherein the plating solution in the plating bath is a neutral silver plating solution. ソーワイヤ素線は、鋼線に、銅、黄銅、及びニッケルからなる群から選択される成分又はこの成分を含む合金が被覆されている請求項1〜7のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the saw wire is a steel wire coated with a component selected from the group consisting of copper, brass, and nickel or an alloy containing this component. 砥粒に付着している磁石に吸着する材料は、ニッケル又はニッケル合金である請求項1〜8のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the material adsorbed on the magnet attached to the abrasive grains is nickel or a nickel alloy. 磁化可能な材料のソーワイヤ素線をスポット的に磁化して、ソーワイヤ素線の表面に磁化領域を分散して形成する手段と、
磁石に吸着材料を付着している砥粒が気体中に浮遊又は液体中に懸濁している雰囲気を形成する分散付着槽と、
前記分散付着槽内の前記雰囲気中にソーワイヤ素線を通して、ソーワイヤ素線の表面の磁化領域に砥粒を磁力で吸着させて、分散付着させる手段と、
前記分散付着槽の後段に、又は、前記分散付着槽内に、ソーワイヤ素線にめっき金属を被覆形成して砥粒を固着する手段を備えた、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属に砥粒が固着しているソーワイヤを製造する装置。
Means for spot-magnetizing a saw wire element of a magnetizable material and dispersing and forming a magnetized region on the surface of the saw wire element;
A dispersion adherence tank that forms an atmosphere in which abrasive particles adhering an adsorbing material to a magnet are suspended in a gas or suspended in a liquid;
Means for passing and adhering abrasive grains to the magnetized region of the surface of the saw wire through the saw wire in the atmosphere in the dispersion adhering tank, and dispersing and adhering;
In the subsequent stage of the dispersion adhesion tank, or in the dispersion adhesion tank, provided with means for covering the saw wire with a plating metal to fix the abrasive grains,
An apparatus for manufacturing a saw wire, the surface of which is coated with a plating metal, and the abrasive particles are fixed to the plating metal.
砥粒がダイヤモンド砥粒である、ダイヤモンドソーワイヤを製造する請求項10記載の装置。   The apparatus of claim 10 for producing a diamond saw wire, wherein the abrasive grains are diamond abrasive grains. 前記めっき金属を被覆形成する手段は、前記分散付着槽の後段に設置されている、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属にダイヤモンド砥粒が固着しているソーワイヤを製造する請求項11記載の装置。
The means for coating the plating metal is installed in the subsequent stage of the dispersion deposition tank,
The apparatus according to claim 11, wherein a saw wire having a surface coated with a plating metal and diamond abrasive grains fixed to the plating metal is manufactured.
前記分散付着槽の前記雰囲気は、磁石に吸着する材料を付着したダイヤモンド砥粒が中性の液体中に懸濁している雰囲気であり、
前記中性液体内に前記ソーワイヤ素線を通して、ソーワイヤ素線の表面の磁化領域に、ダイヤモンド砥粒を磁力で吸着させて分散付着させる、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属にダイヤモンド砥粒が固着しているソーワイヤを製造する請求項12記載の装置。
The atmosphere of the dispersion adhesion tank is an atmosphere in which diamond abrasive grains adhering a material adsorbing to a magnet are suspended in a neutral liquid,
Passing the saw wire into the neutral liquid, and adhering the diamond abrasive grains to the magnetized region of the surface of the saw wire by a magnetic force, and adhering to the magnetized region.
13. The apparatus according to claim 12, wherein a saw wire having a surface coated with a plating metal and diamond abrasive grains fixed to the plating metal is manufactured.
前記分散付着槽の前記雰囲気は、磁石に吸着する材料を付着したダイヤモンド砥粒がめっき液組成を含む液体中に懸濁している雰囲気であり、
前記めっき浴に前記ソーワイヤ素線を通して、ソーワイヤ素線の表面の磁化領域に、ダイヤモンド砥粒を磁力で吸着させて分散付着させる工程と同時に行なう、
表面にめっき金属が被覆され、かつ、このめっき金属にダイヤモンド砥粒が固着しているソーワイヤを製造する請求項11記載の装置。
The atmosphere of the dispersion adhesion tank is an atmosphere in which diamond abrasive grains adhering a material adsorbing to a magnet are suspended in a liquid containing a plating solution composition,
Simultaneously with the step of passing the saw wire through the plating bath and adhering the diamond abrasive grains to the magnetized region of the surface of the saw wire by magnetic force and dispersing and adhering them,
The apparatus according to claim 11, wherein a saw wire having a surface coated with a plating metal and diamond abrasive grains fixed to the plating metal is manufactured.
ソーワイヤ素線は、鋼線に銅、黄銅、及びニッケルからなる群から選択される成分又はこの成分を含む合金が被覆されている請求項10〜14のいずれかに記載の装置。   The apparatus according to any one of claims 10 to 14, wherein the saw wire is coated on a steel wire with a component selected from the group consisting of copper, brass, and nickel or an alloy containing this component. 砥粒に付着している磁石に吸着する材料は、ニッケル又はニッケル合金である請求項10〜15のいずれかに記載の装置。   The apparatus according to any one of claims 10 to 15, wherein the material adsorbed on the magnet attached to the abrasive grains is nickel or a nickel alloy. ソーワイヤ素線をスポット的に磁化する手段は、ソーワイヤ素線の通過領域に所定間隔で磁石を配置し、ソーワイヤ素線がこの磁化手段の配置個所を通過することによりソーワイヤ素線の表面に磁化領域をスポット的に形成する請求項10〜16のいずれかに記載の装置。   The means for spot-magnetizing the saw wire is arranged such that magnets are arranged at predetermined intervals in the passage region of the saw wire, and the magnet region is formed on the surface of the saw wire by passing the saw wire through the magnetized portion. The apparatus according to claim 10, which is formed in a spot shape. ソーワイヤ素線をスポット的に磁化する手段は、ソーワイヤ素線の通過領域に配置された電磁石と、この電磁石をオン・オフする制御手段とを備えて、ソーワイヤ素線がこの磁化手段の配置個所を通過することによりソーワイヤ素線の表面に磁化領域をスポット的に形成する請求項10〜16のいずれかに記載の装置。   The means for spot-magnetizing the saw wire has an electromagnet arranged in a passing region of the saw wire and a control means for turning on / off the electromagnet, and the saw wire has a place for arranging the magnetizing means. The apparatus according to any one of claims 10 to 16, wherein the magnetized region is spot-formed on the surface of the saw wire by passing. 請求項1〜9の方法で製造されるソーワイヤ。   A saw wire manufactured by the method according to claim 1. ソーワイヤ素線の表面にダイヤモンド砥粒が分散して固着され、砥粒を固着する金属がニッケル又は銀である請求項19のソーワイヤ。   20. The saw wire according to claim 19, wherein diamond abrasive grains are dispersed and fixed on the surface of the saw wire, and the metal fixing the abrasive grains is nickel or silver.
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