JP3302054B2 - 電着方法 - Google Patents
電着方法Info
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Description
電着する電着方法に関するものである。
いる研削工具などの製造に際して、台金の表面にCBN
(立方晶窒化硼素)やダイヤモンドなどの超砥粒を電着
する電着方法として、(1)ばらまき法、(2)めっき
法および(3)マスキングパターンを用いる方法が知ら
れている。
を行った後に、この台金の上方から砥粒をばらまいてそ
れら砥粒を台金表面に仮付けし、その後めっきを成長さ
せて砥粒を強固に固定する方法である。また、めっき法
は、台金表面に仮めっきを行った後に、この台金を砥粒
を混入させた電解液中に浸して砥粒を仮付けし、その
後、電解液中の砥粒を排除しめっきを成長させて砥粒を
強固に固定する方法である。さらに、マスキングパター
ンを用いる方法は、例えば水玉模様の孔を有するパター
ンシートを製作してそのパターンシートを台金表面に貼
着し、前記水玉模様に対応する台金表面に仮めっきを行
った後に、その仮めっきの部分に砥粒をばらまきにより
仮付けし、その後めっきを成長させて砥粒を強固に固定
し、最後にパターンシートを剥がすという方法である。
の電着方法として用いられている前記従来の方法のう
ち、ばらまき法およびめっき法では、超砥粒の分布が部
分的に密となる確率が高く、砥粒1個単位での分布のコ
ントロールが不可能であるという問題点があった。この
ような電着方法により得られる研削工具を用いて加工を
行う場合に、切屑の排出空間であるチップポケットが十
分に得られず、切屑の溶着等によって加工能率が低下し
てしまうという問題点があった。
方法では、砥粒の保持力の点や砥粒分布のコントロール
の点で次に述べるような問題点があった。この問題点を
図11および図12を用いて説明する。
る電着方法の一例を示している。この従来の電着方法で
は、まず、(a)に示すように、研削面を形成すべき台
金101の表面に所定部に孔102aを有するパターン
シート102が貼着され、このパターンシート102の
各孔102aに対応する台金101の表面にめっき層1
03が形成された後、各孔102a内に1個ずつCBN
やダイヤモンドからなる超砥粒104が配置されて仮付
けされる。次に、(b)に示すように、めっき層103
を成長させることにより超砥粒104が強固に固定さ
れ、最後に、(c)に示すようにパターンシート102
が剥がされ、それによって超砥粒104の電着が完了す
る。
シート102の各孔102a内に超砥粒104を1個ず
つ配置できるので砥粒分布のコントロールは可能であ
る。しかし、各孔102aに対応する台金101の表面
のみにめっき層103を形成するようにしているために
剪断力に対する超砥粒104の保持力を十分に確保する
ことができず、超砥粒104が容易に剥がれ落ちてしま
うという問題点がある。
に、パターンシート102の孔102aの面積を大きく
して各孔102a内に多数個の超砥粒104を配置し、
それによって超砥粒104の保持力の向上を図ることが
考えられる(図12参照)。しかし、このようにした場
合には砥粒分布のコントロールを砥粒1個単位で行うこ
とができず、そのため、互いに隣接する超砥粒104,
104間のめっき層103の厚みが厚くかつその表面が
面一となってしまうので、十分なチップポケットが得ら
れないという問題点が発生する。以上のようなことか
ら、より高精度で高能率の加工を可能とする超砥粒の電
着方法が待ち望まれている。
であって、台金の表面に超砥粒を電着する際に、超砥粒
の保持力を十分に確保しつつ超砥粒1個単位の分布をコ
ントロールすることができるようにし、これによって加
工精度および加工能率の向上を図ることのできる電着方
法を提供することを目的とするものである。
に、本発明に係る電着方法は、 (a)枡目状の各孔内に1個ずつ超砥粒が配置可能なパ
ターンシートを用意し、このパターンシートを、部分的
なマスキングのために台金の表面に貼着するパターンシ
ート貼着工程、 (b)前記パターンシートの貼着後にそのパターンシー
トによるマスキング外の前記台金の表面部分にめっき層
を形成し、このめっき層の表面にそのめっき層のめっき
により超砥粒を仮付けする超砥粒仮付け工程、 (c)前記超砥粒の仮付け後に前記パターンシートを前
記台金の表面から除去するパターンシート除去工程およ
び、 (d)前記パターンシートの除去後にそのパターンシー
トの除去された前記台金の表面部分にめっき層を形成す
るとともに、前記台金の全表面のめっき層を成長させる
ことによりこの台金の表面に前記超砥粒を固着させる超
砥粒固着工程を備えることを特徴とするものである。
孔内に1個ずつ超砥粒が配置可能なパターンシートが予
め用意され、このパターンシートが、部分的なマスキン
グのために台金の表面に貼着された後、このパターンシ
ートによるマスキングがなされていない台金の表面部分
にめっき層が形成されてそのめっき層の表面にそのめっ
き層のめっきにより超砥粒が仮付けされる。次いで、前
記パターンシートが台金の表面から除去され、その後に
そのパターンシートの除去された台金の表面部分にめっ
き層が形成され、さらにその台金の全表面のめっき層が
成長せしめられることによって台金表面に超砥粒が固着
される。このようにすることによって、超砥粒の分布を
1個単位でコントロールすることができ、しかも超砥粒
をめっき層により強固に保持することが可能となる。
につき、図面を参照しつつ説明する。
る電着方法の各工程が模式的に示されている。
金1の表面に超砥粒4を電着するに際しては、まず図1
に示すような網状体で構成されるパターンシート2が製
作される。ここで、このパターンシート2は、例えばプ
ラスチックのような絶縁特性を有する材料で形成され、
枡目状の孔2aの大きさは各孔2a内に超砥粒4が1個
ずつ配置可能な大きさに設定されている。そして、前記
パターンシート2は、図2に示すように台金1の表面の
電着すべき部分に貼着される。
ート2の上からニッケル(Ni)などのめっき液を使用
して電気めっきが行われ、それによってパターンシート
2の各孔2aに対応する台金1の表面にめっき層3が形
成される。このときのめっき層3の厚さは数μm〜10
μm程度である。なお、図3は台金1の表面へのめっき
層3の形成状態を図2のA−A断面にて示すものであ
る。
に示すように、各孔2a内のめっき層3の表面にCBN
やダイヤモンドなどの超砥粒4が例えば上方からばらま
かれることによって1個ずつ配置され、これら超砥粒4
がめっき層3によって仮付けされる。
からパターンシート2が取り去られる。こうすることで
各超砥粒4は台金1の表面に均一な分布で仮付けされた
状態となる。
2の除去された台金1の表面部分にニッケル(Ni)な
どのめっき液を使用して図3と同様の電気めっきがなさ
れ、この表面部分にやはり数μm〜10μm程度のめっ
き層3が形成される。
の全表面のめっき層3を成長させることによりこの台金
1の表面に超砥粒4が固着される。これによって、超砥
粒4が台金1の表面に均一に分布されるとともに、めっ
き層3によって台金1の表面に強固に固定されることと
なる。なお、図7に示すめっき層3の成長に際しては、
電気めっき以外に無電解めっきを用いることも可能であ
る。
位でコントロールすることができるとともに、パターン
シート2を除去した後に台金1の表面にさらにめっき層
3を形成し、成長させるようにしているので、超砥粒4
をめっき層により強固に保持することができる。
よる工具を用いた加工能率試験および加工精度試験を行
った結果を従来のもの(ばらまき法等によるもの)との
比較で示すグラフである。なお、この試験において、工
具としては直径23mmのダイヤモンド電着リーマが用
いられ、また被削材の厚みは40mm,取代は50μm
/径とされる。これらグラフに示されているように、鋳
鉄材(FCD45)および鋼材(SCSiMn2H)の
いずれについても本実施例のものが従来のものより格段
に優れており、本実施例のものは特に鋼材に使用して有
利であることがわかる。なお、図8中、fは工具一回転
当たりの軸方向の送り量,Vは工具の周速をそれぞれ示
す。
シート2の形状を適宜設定することで使用される超砥粒
4の大きさに適合させることができ、それによって要求
される加工能率や加工精度に適合させることが可能とな
る。
程にて形成するめっき層3の厚みを適宜設定すること
で、切屑の排出を行うためのチップポケットを大きくす
ることが可能となる。図10は、このようなチップポケ
ットが大きく形成される過程を説明する説明図である。
この図10(a)に示すように、パターンシート2の上
から台金1の表面にめっき層3が形成される際に、この
めっき層3の厚みを厚めに形成すると同図(b)に示す
ようにパターンシート2が除去され、同図(c)に示す
ように台金1の全表面のめっき層3を成長させてこの台
金1の表面に超砥粒4が固着された場合に、超砥粒4の
近傍部のめっき層3が周辺部に比べて厚めに形成される
こととなり、十分なチップポケットtが確保される。こ
のようにチップポケットtが大きく確保されると、超砥
粒4の保持力を十分に確保しつつ切屑がスムーズに排出
され、加工能率をより向上させることが可能となる。な
お、図中t'で示すのは従来の電着法によるチップポケ
ットである。
砥粒の電着工程の途中でパターンシートを除去するよう
にしているので超砥粒の分布を1個単位でコントロール
することができるとともに、超砥粒の保持力を強化する
ことができ、したがって加工精度および加工能率を大幅
に向上させることのできる工具を製作することができ
る。
能率テストの結果を従来のものとの比較で示すグラフ
ストにおける結果を従来のものとの比較で示すグラフ
ップポケットの形成過程を説明する説明図
の一例を示す工程説明図
の他の例を示す説明図
Claims (1)
- 【請求項1】 (a)枡目状の各孔内に1個ずつ超砥粒
が配置可能なパターンシートを用意し、このパターンシ
ートを、部分的なマスキングのために台金の表面に貼着
するパターンシート貼着工程、 (b)前記パターンシートの貼着後にそのパターンシー
トによるマスキング外の前記台金の表面部分にめっき層
を形成し、このめっき層の表面にそのめっき層のめっき
により超砥粒を仮付けする超砥粒仮付け工程、 (c)前記超砥粒の仮付け後に前記パターンシートを前
記台金の表面から除去するパターンシート除去工程およ
び、 (d)前記パターンシートの除去後にそのパターンシー
トの除去された前記台金の表面部分にめっき層を形成す
るとともに、前記台金の全表面のめっき層を成長させる
ことによりこの台金の表面に前記超砥粒を固着させる超
砥粒固着工程を備えることを特徴とする電着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26391292A JP3302054B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 電着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26391292A JP3302054B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 電着方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06114741A JPH06114741A (ja) | 1994-04-26 |
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Family
ID=17395995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26391292A Expired - Lifetime JP3302054B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 電着方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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ATE428527T1 (de) * | 2005-12-27 | 2009-05-15 | Japan Fine Steel Co Ltd | Fester schleifdraht |
KR100806371B1 (ko) * | 2006-05-22 | 2008-02-27 | 재팬 파인 스틸 컴퍼니 리미티드 | 고정 연마입자 와이어 |
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-
1992
- 1992-10-01 JP JP26391292A patent/JP3302054B2/ja not_active Expired - Lifetime
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---|---|
JPH06114741A (ja) | 1994-04-26 |
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