JP3098182B2 - バレル研磨方法 - Google Patents

バレル研磨方法

Info

Publication number
JP3098182B2
JP3098182B2 JP07341171A JP34117195A JP3098182B2 JP 3098182 B2 JP3098182 B2 JP 3098182B2 JP 07341171 A JP07341171 A JP 07341171A JP 34117195 A JP34117195 A JP 34117195A JP 3098182 B2 JP3098182 B2 JP 3098182B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
weight
barrel polishing
organic acid
barrel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP07341171A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09174414A (ja
Inventor
昌知 渡辺
聡 丹羽
一敏 西村
Original Assignee
新東ブレーター株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新東ブレーター株式会社 filed Critical 新東ブレーター株式会社
Priority to JP07341171A priority Critical patent/JP3098182B2/ja
Publication of JPH09174414A publication Critical patent/JPH09174414A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3098182B2 publication Critical patent/JP3098182B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バレル研磨方法に
関するものであって、特に、アルミニウムまたはアルミ
ニウム合金製の比較的複雑な形状の被加工物を効率よく
研磨する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来からアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金製の被加工物を寸法精度を保ちながら形状を整え
る研削加工と表面粗度を改善し光沢または艶仕上げなど
表面仕上げ加工を行うものとして、バフ研磨法とバレル
研磨法とが用いられている。バフ研磨法では、仕上がり
の程度に応じてバフに添着させた砥粒の粒度が粗いもの
から細かいものまで多種類のバフを用いるのが通常であ
るので、加工に工程数を要するうえ、被加工物の形状が
複雑になると、研磨部位によって形状の異なったバフを
適宜選定して使い分ける必要が生じるなど熟練を要する
とともに工程数が多くなるという問題があった。
【0003】一方、バレル研磨法は、適切なサイズのメ
ディアを選定使用することにより、被加工物の表面全面
が均等に研磨できるので、通常、1乃至2工程数で仕上
げ加工まで行うことができるから効率のよい研磨方法で
ある。しかし、一般的にバレル研磨方法はバフ研磨方法
に較べて研磨速度が遅いという問題がある。従って、ア
ルミニウム合金製の被加工物のバリ取りや平滑仕上げな
ど中切削乃至重切削を行う場合であっても、切削力には
限度があるから、鋳造品、鍛造品の大きなバリの除去ま
たは表面の大きな凹凸の平滑化には非常な長時間を要
し、事実上不可能となる場合がある。
【0004】このような問題を解決する方法として、化
学研磨作用を併用する方法、例えば、特公平4−547
49(特開昭61−34188)号公報に記載の発明が
提案されている。この「化学研磨併用のバレル研磨法」
によれば、塩酸−過酸化水素系に硫酸または有機酸を特
定の比率で併用した化学研磨材を用いてアルミニウム合
金被加工物をバレル研磨するもので、化学研磨と機械研
磨を同時に進行させることができ、高精度で高効率に研
磨され、凹入部の均等研磨も可能となるなどの作用効果
があるとされている。ところが、この方法においては、
酸性の強い化学研磨材を用いるので、使用するバレル研
磨装置自体および周辺の機械装置にその化学研磨材の飛
沫が付着して腐食を引き起こすということが懸念され
た。
【0005】また通常、バレル研磨で重切削加工を行う
と、研磨量の増加とともに被加工物の表面粗度が大きく
なる問題が生じる。例えば化学研磨材を不用意に使用す
ると、溶解による除去量を大きくできるが表面粗度が極
端に大きくなり、ときには形状崩れを引き起こす場合も
あるなど問題が多い。さらに、重切削に適する硬度の高
いセラミックメディアを使用してアルミニウム合金製の
ような比較的軟質な金属の被加工物を重切削する場合に
は、表面粗さが特に大きくなるとともに、被加工物の表
面にメディアの摩耗微粉末が突き刺さって埋め込まれた
りして、黒ずんだ色が付着するので、後工程のメッキ、
光沢仕上げまたは塗装工程において、光沢低下、色むら
などの障害となることがある。また、重切削の場合は、
研磨時間は短縮でき時間当たり生産性は向上するが、メ
ディアの研削比(研磨量/消耗率)は小となるので時間
当たりランニングコストも上昇するという問題もある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためになされたものであり、酸性化学研磨
材を用いた場合に生じる腐食問題の解決を図るととも
に、表面粗度を従来と同程度に維持しながら、研磨効率
を大幅に向上させた湿式のバレル研磨方法を提供する。
また、併せて、重切削加工でもメディアの摩耗微粉末の
悪影響が少なく、かつメディアの研削比を比較的大とす
ることが可能なバレル研磨方法を提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題は、少なくと
も、0.1〜5重量パーセントの有機酸塩とアルカリ金
属の水酸化物0.5重量%〜2重量%とを含有するコン
パウンドとメディアをバレル研磨槽に装填し、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金製の被加工物を研磨するこ
とを特徴とするバレル研磨方法によって解決することが
できる。また、前記のバレル研磨方法において、アルカ
リ金属の水酸化物が苛性ソーダであるバレル研磨方法
や、有機酸塩がグルコン酸、クエン酸、酒石酸の1種ま
たは2種以上の有機酸とアルカリ金属とからなる有機酸
塩であるバレル研磨方法が好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】本願発明者らは、前記の技術的課
題に鑑み、特にアルミニウムまたはアルミニウム合金製
の被加工物を中切削または重切削するようなバレル研磨
において、研磨速度を向上させるための研究を進めた結
果、アルカリ金属の水酸化物例えば苛性ソーダを単独に
含有するコンパウンド、あるいはそれら水酸化物と有機
酸の塩類例えばグルコン酸ソーダとを併せて含有するコ
ンパウンドを使用することが被加工物の表面精度を劣化
させることなく、研磨速度の向上に顕著に効果的である
ことを知見して、本発明を完成させたのである。
【0009】本発明は、少なくとも、適量の有機酸塩と
アルカリ金属の水酸化物を含むコンパウンドに用いて、
メディアによる機械的研磨作用と該水酸化物による化学
的研磨作用を併用させ、アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金製の被加工物を研磨するバレル研磨方法であり、
コンパウンドには0.1〜5重量パーセントの有機酸塩
アルカリ金属の水酸化物を0.5重量%〜2重量%含
有させたことを特徴とする。また、前記のバレル研磨方
法において、アルカリ金属の水酸化物として苛性ソーダ
を採用することでより好適に具体化することができる。
ここで、アルカリ金属の水酸化物の含有量を前記の範囲
に定めたのは、0.5重量%未満の場合は、研磨効率の
改善が不十分であり、2重量%を超える場合は、研磨効
率は大きくなるが表面粗度が異常に荒れるようになるか
らである。
【0010】また、本発明では、通常のバレル研磨にお
けるメディアによる機械的研磨作用と化学研磨材による
化学的研磨作用とが相乗効果を発揮するように構成した
ものであり、前記コンパウンドに有機酸塩を0.1〜5
重量%含有させて好適に具体化することができ、さら
に、有機酸塩としてグルコン酸、クエン酸、酒石酸の1
種または2種以上の有機酸とアルカリ金属とからなる有
機酸塩、例えば、グルコン酸ソーダ、クエン酸ソーダ、
酒石酸カリを用いて具体化できる。
【0011】ここで、有機酸塩の含有量の増加は研磨効
率を改善するが、1重量%程度で最大の効果が得られ、
それ以上増加させても研磨効率が緩やかに低下する傾向
が見られるので、最大でも5重量%でよく、また好まし
くは3重量%、より好ましくは2重量%でもよい。ま
た、その最小含有量は顕著な効果が認められる0.1重
量%で十分である。
【0012】なお、コンパウンドには、前記材料以外に
表面活性剤、粘性調整剤など適宜使用できる。また、通
常は研磨槽内を常温に保ち研磨工程を進行させるが、温
度が上昇すると機械的研磨作用に較べ化学的研磨作用の
方がより促進されるので、必要に応じて温度調節ができ
るよう処置を講じておくのがよい。また、本願発明に用
いるバレル研磨機としては、特定のものに限定されるこ
とがなく、回転式、振動式、流動式、あるいは揺動式な
ど適宜適用できる。
【0013】(作用) 本発明の研磨方法によれば、先ず、所定量のアルカリ金
属の水酸化物を用いるので、酸性化学研磨材を用いた場
合のように研磨装置および周辺の機械装置類を腐食する
ことがない。また、所定量の有機酸塩を用いるので、化
学的研磨作用と機械的研磨作用の相乗効果により、被加
工物の表面粗度を劣化させることなく、研磨効率を飛躍
的に向上させることができる。さらに、重切削加工をお
こなっても、メディアの摩耗微粉末が埋め込まれるなど
の悪影響が少なく、かつメディアが消耗しにくいので、
研削比を比較的大きく維持できるなどの顕著な作用があ
る。
【0014】
【実施例】次に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。 (実施例1) この実施例においては、アルカリ金属の水酸化物と、有
機酸塩とを含有するコンパウンドがバレル研磨の研磨結
果に及ぼす効果を調べて、結果を表2に示す。表2の結
果によれば、コンパウンドにはアルカリ金属の水酸化物
0.5重量%〜2重量%と、有機酸塩0.1〜5重量%
とを含有させるのが適当であることが理解できる。その
理由は、アルカリ金属の水酸化物が0.5重量%未満の
場合は、研磨効率の改善が不十分であり、一方、アルカ
リ金属の水酸化物が2重量%を超える場合は、例えば比
較例Cのように、研磨効率は大きくなるが表面粗度が異
常に荒れるようになるからである。また、研磨効率の点
からみると、最も好ましい含有量は、1.0〜2.0重
量%の範囲である。なお、アルカリ金属の水酸化物とし
ては、苛性ソーダ、苛性カリ、珪酸ソーダなどが利用で
きるが、苛性ソーダの場合が他の場合に較べ、Rmax が
同等でも研磨量が大きく、最も好ましく具体化すること
ができる。
【0015】また、表2の結果によれば、研磨効率を改
善するためコンパウンドに有機酸塩を5重量%以下含有
させるのが好適であることが分かり、さらに、有機酸塩
としてグルコン酸、クエン酸、酒石酸の1種または2種
以上の有機酸とアルカリ金属とからなる有機酸塩、例え
ば、グルコン酸ソーダ、クエン酸ソーダ、酒石酸カリか
ら適宜選択して使用することができることが分かる。こ
こで、有機酸塩の含有量の増加は表面粗度を維持しなが
ら研磨効率を改善する効果が大きいが、実施例No10
が示すように、1重量%程度で最大の効果が得られ、そ
れ以上増加させても(実施例No11〜13)研磨効率
が緩やかに低下する傾向が見られるので、最大でも5重
量%でよく、また好ましくは3重量%、より好ましくは
2重量%でもよい。また、その最小含有量は、実施例N
o9のように顕著な効果が認められる0.1重量%で十
分である。
【0016】なお、各実施例におけるバレル研磨条件
は、特に明記しない限り次の通りとした。機種:振動式
VF−1016(新東ブレーダー製)、振動数:180
0rpm、振幅:4.0mm、バレル容量:13l、メ
ディア装填量:8l、コンパウンド装填量:0.3l、
被加工物:アルミニウム合金の鋳造小円柱(20φ×1
5H)、研磨時間:60分。なお、ここでのメディアと
しては、プラスチック製のP1−F20(重切削用)を
使用した。
【0017】
【0018】
【表2】 実施例1のテスト結
【0019】(実施例2) この実施例では、本発明に基づくコンパウンドを用いた
研磨方法が被加工物の時間当たり研磨量(単位:mg/
時間)、メディアの消耗率(単位:mg/時間)、研削
比(研磨量/消耗率で示す)、および被加工物の表面粗
度(最大粗さRmax 単位:μm)に及ぼす効果を、通常
のコンパウンドの場合と比較するものであり、その比較
結果を表3に示す。この結果によれば、研磨力を表す研
磨量において実施例No10では比較例の4〜5倍に達
する好成績を示しているにもかかわらず、消耗率、表面
粗さとも比較的増大していないことを示している。ま
た、重切削の場合でも消耗率が増大しない結果、研削比
が大きくなるのでランニングコストが低下することが分
かった。なお、ここでは、プラスチックメディアを使用
し、比較例のコンパウンドは、市販品界面活性剤1%、
防錆剤等0.5%を含有する。
【0020】
【表3】 実施例2のテスト結果
【0021】(実施例3) ここでは、メディアをプラスチック系からセラミック系
に置き換えて実施例2の場合と同様な比較を行った結果
を表4に示す。この実施例でも、研磨量で約2倍以上、
消耗率と表面粗さで殆ど差がなく、結果研削比が約2倍
に達するなど、実施例2とほぼ同様な結果が得られた。
また、比較例NoI、Jにおいては、研磨面にメディア
消耗微粉末が埋め込まれたためと思われる黒ずみが生じ
ていたが、実施例No31、32にはそのような状態は
見られなかった。
【0022】
【表4】 実施例3のテスト結果
【0023】(実施例4) この実施例は、実施例2または3と同様であるが、コン
パウンドの種類を、本発明のタイプ(苛性ソーダ:1.
0%、グルコン酸ソーダ:1.0%、界面活性剤:0.
2%)、従来技術の欄に記載の酸性タイプ(塩酸:1.
0%、過酸化水素:1.0%、硫酸:1.0%)、およ
び前記の通常タイプの3種とし、研磨特性を比較したも
のである。この実施例においても、本発明のものは、酸
性タイプのコンパウンドに比較して研磨力が優れている
ことが分かる。
【0024】
【表5】 実施例4のテスト結果
【0025】
【発明の効果】本発明のバレル研磨方法は、以上に説明
したように構成されているので、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金からなる被加工物に対して、表面粗度を
通常の方法と同程度に維持しながら、研磨効率を著しく
向上させることができる。従って、研磨処理時間を短縮
できる、研磨メディアの摩耗が少ない、被加工物の寸法
精度が高く維持できる、凹陥没部の研磨も充分に行え
る、などの効果を奏するとともに、酸性化学研磨材を用
いた場合に生じる腐食問題を解決することもできるの
で、長期的にも機械設備の補修コストが低減できる効果
を奏する。また、重切削加工でもメディアの摩耗微粉末
の悪影響が少なく、かつメディアの研削比を比較的大と
することが可能であるのでランニングコストを低減でき
るという優れた効果がある。よって本発明は従来の問題
点を解消したバレル研磨方法として、その工業的価値が
極めて大なるものがある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−146671(JP,A) 特開 平5−69308(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B24B 31/00 B24B 31/14 C09K 3/14 560

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、0.1〜5重量パーセント
    の有機酸塩とアルカリ金属の水酸化物0.5重量%〜2
    重量%とを含有するコンパウンドとメディアをバレル研
    磨槽に装填し、アルミニウムまたはアルミニウム合金製
    の被加工物を研磨することを特徴とするバレル研磨方
    法。
  2. 【請求項2】 アルカリ金属の水酸化物が苛性ソーダで
    ある請求項1に記載のバレル研磨方法。
  3. 【請求項3】 有機酸塩がグルコン酸、クエン酸、酒石
    酸の1種または2種以上の有機酸とアルカリ金属とから
    なる有機酸塩である請求項1または2に記載のバレル研
    磨方法。
JP07341171A 1995-12-27 1995-12-27 バレル研磨方法 Expired - Fee Related JP3098182B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07341171A JP3098182B2 (ja) 1995-12-27 1995-12-27 バレル研磨方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07341171A JP3098182B2 (ja) 1995-12-27 1995-12-27 バレル研磨方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09174414A JPH09174414A (ja) 1997-07-08
JP3098182B2 true JP3098182B2 (ja) 2000-10-16

Family

ID=18343898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07341171A Expired - Fee Related JP3098182B2 (ja) 1995-12-27 1995-12-27 バレル研磨方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3098182B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1563952B1 (en) 2002-11-06 2013-06-26 Nomura Plating Co., Ltd Surface treatment method for vacuum vessel or pipe

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60146671A (ja) * 1984-01-09 1985-08-02 Tipton Mfg Corp 工作物を溶解する性質のある化学薬品を併用するバレル研磨方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09174414A (ja) 1997-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1218584A (en) Method for refinement of metal surfaces
US4475981A (en) Metal polishing composition and process
KR100865814B1 (ko) 가속화된 화학적 성질을 가지는 비마모성 매체
JP2005174500A (ja) 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP2002294225A (ja) 研磨用組成物およびそれを用いたメモリーハードディスクの製造方法
JP2001260005A (ja) 混成研磨用スラリー
JPH0493168A (ja) 研磨方法
US5158623A (en) Method for surface refinement of titanium and nickel
US5868607A (en) Electrolytic in-process dressing method, electrolytic in process dressing apparatus and grindstone
JP2917066B2 (ja) 研磨剤組成物
JP3098182B2 (ja) バレル研磨方法
US5051141A (en) Composition and method for surface refinement of titanium nickel
JP2009136926A (ja) コンディショナおよびコンディショニング方法
JPH06313164A (ja) 研磨用組成物
JP5499574B2 (ja) 炭窒化チタン基サーメット製切削インサートおよびその製造方法
JPS6047909B2 (ja) 化学研磨併用のバレル研磨法
JPH0730279Y2 (ja) 電鋳薄刃砥石
EP0734883B1 (en) Method for treating surface of an aluminum support for printing plate
JP3791837B2 (ja) 振動バレル研磨法
JPH0970758A (ja) ショット
JP3515076B2 (ja) 超硬材表面のTi系被膜の剥離剤、剥離方法及び超硬材の再生処理方法
JP2000176841A (ja) 金属材料の表面処理方法
JPH05285812A (ja) 研削方法
JP4197803B2 (ja) 研削法
JP2001219357A (ja) バレル研磨用コンパウンドおよびバレル研磨方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000725

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090811

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees