JP5767007B2 - Cutting blade - Google Patents
Cutting blade Download PDFInfo
- Publication number
- JP5767007B2 JP5767007B2 JP2011094958A JP2011094958A JP5767007B2 JP 5767007 B2 JP5767007 B2 JP 5767007B2 JP 2011094958 A JP2011094958 A JP 2011094958A JP 2011094958 A JP2011094958 A JP 2011094958A JP 5767007 B2 JP5767007 B2 JP 5767007B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting blade
- high hardness
- base material
- layer
- hardness layer
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
本発明は、半導体デバイスの切断加工に用いられる切断ブレードに関する。 The present invention relates to a cutting blade used for cutting a semiconductor device.
従来、半導体製品などに用いられるSiC、水晶及び石英等の硬脆材料やQFN(Quad Flat Non-leaded package)などの被切断材を切断して個片化したり、溝加工を施したりする加工には、高精度が要求されており、このような切断加工や溝加工等(以下「切断加工」と省略)には、切断ブレードが使用されている。
この種の切断ブレードとしては、例えば下記特許文献1〜3に示されるように、円形薄板状をなす基材と、基材の外周縁部に形成された切れ刃と、基材内に分散され、ダイヤモンドやcBN(立方晶窒化ホウ素)からなる砥粒とを備えたものが知られている。
Conventionally, it is used for cutting and cutting into hard cutting materials such as SiC, quartz and quartz used in semiconductor products and materials to be cut such as QFN (Quad Flat Non-leaded package). High precision is required, and a cutting blade is used for such cutting and grooving (hereinafter abbreviated as “cutting”).
As this type of cutting blade, for example, as shown in Patent Documents 1 to 3 below, a base material having a circular thin plate shape, a cutting blade formed on the outer peripheral edge of the base material, and dispersed in the base material are used. In addition, those provided with abrasive grains made of diamond or cBN (cubic boron nitride) are known.
切断ブレードには、基材を構成する材料によって、レジンボンドブレード、メタルボンドブレード、電鋳ブレード等の種類がある。とりわけ、被切断材として、前述した硬脆材料などを精密切断加工する場合には、被切断材に及ぼされる加工負荷の衝撃を緩和するため、基材が弾性のある樹脂相(レジンボンド)からなるレジンボンドブレードを用いて、チッピングを抑制している。
また近年では、半導体製品の製品歩留まりの向上を目的として、このようなレジンボンドブレード(切断ブレード)を極薄刃に形成することが要求されている。
There are various types of cutting blades, such as a resin bond blade, a metal bond blade, and an electroformed blade, depending on the material constituting the substrate. In particular, when the above-mentioned hard and brittle materials are precisely cut as the material to be cut, the base material is made from an elastic resin phase (resin bond) in order to reduce the impact of the processing load exerted on the material to be cut. Chipping is suppressed by using a resin bond blade.
In recent years, it has been required to form such a resin bond blade (cutting blade) in an extremely thin blade for the purpose of improving the product yield of semiconductor products.
しかしながら、前述した従来の切断ブレードでは、下記の課題があった。
すなわち、基材がレジンボンドからなる切断ブレードを使用した場合、加工品位は高められるものの、ブレード寿命(工具寿命)が短く、また生産性を向上させる目的で切断速度を上げると、製品(被切断材を切断加工してなる切断片等)の切断面に蛇行が生じることがあった。また、切断ブレードを極薄刃に形成した場合には、ブレード剛性が確保できなくなり、前述の蛇行が生じやすかった。
However, the above-described conventional cutting blade has the following problems.
In other words, when a cutting blade made of resin bond is used, the processing quality is improved, but the blade life (tool life) is short, and if the cutting speed is increased for the purpose of improving productivity, In some cases, meandering occurred on the cut surface of a cut piece obtained by cutting the material. Further, when the cutting blade is formed as an extremely thin blade, the blade rigidity cannot be ensured, and the aforementioned meandering is likely to occur.
また、レジンボンドブレードを用いて切断加工する場合であっても、切断速度を上げると、チッピングや電極バリが生じることがあった。 Even when cutting using a resin bond blade, chipping and electrode burrs may occur when the cutting speed is increased.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、製品の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上でき、かつ、工具寿命の延長が期待できる切断ブレードを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a cutting blade that can improve productivity and can be expected to extend the tool life while sufficiently securing the processing quality of the product. It is an object.
このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、円形薄板状をなす基材と、前記基材の外周縁部に形成された切れ刃と、前記基材内に分散された砥粒と、を備える切断ブレードであって、前記基材は、レジンボンドからなり、前記基材の厚さ方向の外側には、該基材より硬度が高い高硬度層が形成され、前記高硬度層の厚さ方向の外側には、該高硬度層より静摩擦係数が小さい滑り層が形成され、前記高硬度層は、長円形薄板状又は楕円形薄板状をなす複数の金属薄片同士が、バインダにより結合され積層し形成されていることを特徴とする。
In order to solve such problems and achieve the above object, the present invention proposes the following means.
That is, the present invention is a cutting blade comprising a base having a circular thin plate shape, a cutting edge formed on the outer peripheral edge of the base, and abrasive grains dispersed in the base, The base material is made of resin bond, and a high hardness layer having a higher hardness than the base material is formed on the outer side in the thickness direction of the base material, and on the outer side in the thickness direction of the high hardness layer, A sliding layer having a smaller static friction coefficient than that of the high hardness layer is formed, and the high hardness layer is formed by laminating a plurality of metal flakes having an elliptical thin plate shape or an elliptical thin plate shape by bonding with a binder. Features.
この切断ブレードを用いて被切断材を切断加工する際には、基材をその中心軸回りに回転させつつ、基材の外周縁部をなす切れ刃を被切断材に接触させる。
本発明の切断ブレードによれば、基材が弾性のあるレジンボンドからなるので、切断時に切断ブレードから被切断材に及ぼされる加工負荷の衝撃が十分に緩和されて、チッピング等が抑制されるとともに、加工品位が確保される。そして、この切断ブレードには、基材の厚さ方向の外側に、該基材よりも硬度が高い高硬度層が形成されているので、ブレード全体としての剛性が確保されている。
When cutting the material to be cut using this cutting blade, the cutting blade that forms the outer peripheral edge of the base material is brought into contact with the material to be cut while rotating the base material around its central axis.
According to the cutting blade of the present invention, since the base material is made of an elastic resin bond, the impact of the processing load exerted on the material to be cut from the cutting blade at the time of cutting is sufficiently mitigated, and chipping and the like are suppressed. Process quality is ensured. And since the high hardness layer whose hardness is higher than this base material is formed in this cutting blade on the outer side in the thickness direction of the base material, the rigidity of the whole blade is ensured.
従って、たとえ基材が極薄刃に形成される場合であっても、ブレード剛性が確保されて、製品の切断面に蛇行が生じるようなことを抑制できる。また、このように蛇行が抑制されるから、基材の回転速度を上げて、切断速度を高めることができる。
よって、この切断ブレードによれば、製品の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上することができる。
また、基材の厚さ方向の外側に高硬度層が形成されていることにより、ブレード側面(ブレードの厚さ方向を向く面)の摩耗が効果的に抑制されるから、工具寿命の延長が期待できる。
Therefore, even when the substrate is formed with an ultrathin blade, the blade rigidity is ensured and the meandering of the cut surface of the product can be suppressed. Moreover, since meandering is suppressed in this manner, the cutting speed can be increased by increasing the rotation speed of the substrate.
Therefore, according to this cutting blade, it is possible to improve the productivity while sufficiently securing the processing quality of the product.
In addition, since the high hardness layer is formed on the outer side in the thickness direction of the base material, wear on the blade side surface (surface facing the thickness direction of the blade) is effectively suppressed, so that the tool life is extended. I can expect.
さらに、この切断ブレードにおける高硬度層の厚さ方向の外側には、該高硬度層よりも静摩擦係数の小さな滑り層が形成されており、切れ刃が被切断材を切断する際、該被切断材の切断面に対して、滑り層が接触するようになっている。これにより、回転する切断ブレードから被切断材に伝わる衝撃や摩擦抵抗が抑制されて、チッピングや電極バリの発生が防止される。また、このようにチッピングや電極バリの発生が防止されるので、基材の回転速度を上げて、切断速度を高めることができる。
よって、この切断ブレードによれば、被切断材を切断加工してなる切断片等(製品)の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上することができる。
Further, a sliding layer having a smaller coefficient of static friction than that of the high hardness layer is formed on the outer side in the thickness direction of the high hardness layer in the cutting blade, and when the cutting blade cuts the material to be cut, The sliding layer comes into contact with the cut surface of the material. Thereby, the impact and frictional resistance transmitted from the rotating cutting blade to the material to be cut are suppressed, and the occurrence of chipping and electrode burrs is prevented. In addition, since chipping and electrode burr are prevented in this way, the rotation speed of the base material can be increased and the cutting speed can be increased.
Therefore, according to this cutting blade, it is possible to improve the productivity while sufficiently securing the processing quality of a cut piece or the like (product) obtained by cutting the material to be cut.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記基材の半径をRとし、前記高硬度層が、前記基材の厚さ方向を向く外面のうち、前記外周縁部から径方向内方へ向かって1/3×Rの切り込み領域をすべて被覆した状態を、高硬度層の被覆率が100%であると仮定して、前記高硬度層の被覆率が、50%以上であることとしてもよい。 Further, in the cutting blade of the present invention, the radius of the base material is R, and the high hardness layer is 1 from the outer peripheral edge portion to the radially inner side of the outer surface facing the thickness direction of the base material. In a state in which all of the 3 × R incision regions are covered, the coverage of the high hardness layer may be 50% or more on the assumption that the coverage of the high hardness layer is 100% .
この場合、ブレード全体としての剛性が十分に確保されて、製品の加工品位が確実に高められる。また、ブレード側面の耐摩耗性が向上する。 In this case, the rigidity of the blade as a whole is sufficiently ensured, and the processing quality of the product is reliably improved. Further, the wear resistance of the blade side surface is improved.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記基材の半径をRとし、前記滑り層が、前記高硬度層を介して、前記基材の厚さ方向を向く外面のうち、前記外周縁部から径方向内方へ向かって1/3×Rの切り込み領域をすべて被覆した状態を、滑り層の被覆率が100%であると仮定して、前記滑り層の被覆率が、50%以上であることとしてもよい。 Further, in the cutting blade of the present invention, the radius of the base material is R, and the sliding layer has a diameter from the outer peripheral edge portion of the outer surface facing the thickness direction of the base material through the high hardness layer. Assuming that the covering ratio of the sliding layer is 100%, the covering ratio of the sliding layer is 50% or more, assuming that the 1/3 × R incision region is covered inward in the direction. It is good.
この場合、被切断材の切断面に対して滑り層が確実に接触して、切断ブレードから被切断材へ伝わる衝撃や摩擦抵抗が小さくなる。 In this case, the sliding layer reliably contacts the cut surface of the material to be cut, and the impact and frictional resistance transmitted from the cutting blade to the material to be cut are reduced.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記高硬度層の厚さが、1μm〜10μmであることとしてもよい。 In the cutting blade of the present invention, the high hardness layer may have a thickness of 1 μm to 10 μm.
この場合、高硬度層の厚さが十分に確保されて前述の高硬度層による効果が確実に得られ、かつ、該高硬度層の厚さが全体に均一に形成されて、被切断材の加工品位が確保される。
詳しくは、高硬度層の厚さが1μm未満である場合は、ブレード剛性を確保しにくくなり、製品の切断面に蛇行が生じるおそれがある。また、高硬度層の厚さが10μmを超える場合は、該高硬度層の厚さが全体に不均一となり、使用に適さなくなるおそれがある。
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記金属薄片が、ステンレスで形成されることとしてもよい。
In this case, the thickness of the high hardness layer is sufficiently ensured to ensure the effect of the high hardness layer, and the thickness of the high hardness layer is uniformly formed on the whole, Processing quality is ensured.
Specifically, when the thickness of the high-hardness layer is less than 1 μm, it is difficult to ensure the blade rigidity, and there is a possibility that meandering occurs on the cut surface of the product. On the other hand, when the thickness of the high hardness layer exceeds 10 μm, the thickness of the high hardness layer is not uniform throughout and may not be suitable for use.
In the cutting blade of the present invention, the metal flakes may be made of stainless steel.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記滑り層の厚さが、0.5μm〜10μmであることとしてもよい。 In the cutting blade of the present invention, the sliding layer may have a thickness of 0.5 μm to 10 μm.
この場合、滑り層の厚さが十分に確保されて前述の滑り層による効果が確実に得られ、かつ、該滑り層の厚さが全体に均一に形成されて、被切断材の加工品位が確保される。
詳しくは、滑り層の厚さが0.5μm未満である場合は、被切断材の切断面に対して該滑り層の摩擦抵抗を低減させる効果が十分に得られずに、チッピングや電極バリが生じるおそれがある。また、滑り層の厚さが10μmを超える場合は、該滑り層の厚さが全体に不均一となり、使用に適さなくなるおそれがある。
In this case, a sufficient thickness of the sliding layer is ensured, and the effect of the above-described sliding layer is surely obtained, and the thickness of the sliding layer is uniformly formed on the whole so that the processing quality of the material to be cut is improved. Secured.
Specifically, when the thickness of the sliding layer is less than 0.5 μm, the effect of reducing the frictional resistance of the sliding layer with respect to the cut surface of the material to be cut cannot be sufficiently obtained, and chipping and electrode burrs are not generated. May occur. On the other hand, when the thickness of the sliding layer exceeds 10 μm, the thickness of the sliding layer becomes non-uniform on the whole and may not be suitable for use.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記滑り層の静摩擦係数が、0.3以下であることとしてもよい。 In the cutting blade of the present invention, a coefficient of static friction of the sliding layer may be 0.3 or less.
この場合、被切断材の切断面に対する滑り層の摩擦抵抗が十分に小さくなり、前述した滑り層による効果が顕著に得られることになる。すなわち、滑り層の静摩擦係数が0.3を超える場合は、前記切断面に対する摩擦抵抗が十分に低められているとは言えず、チッピングや電極バリが生じるおそれがある。 In this case, the frictional resistance of the sliding layer with respect to the cut surface of the material to be cut becomes sufficiently small, and the above-described effect of the sliding layer is remarkably obtained. That is, when the static friction coefficient of the sliding layer exceeds 0.3, it cannot be said that the frictional resistance with respect to the cut surface is sufficiently lowered, and there is a possibility that chipping or electrode burr may occur.
また、本発明の切断ブレードにおいて、前記基材の厚さが、70μm〜200μmであることとしてもよい。 In the cutting blade of the present invention, the base material may have a thickness of 70 μm to 200 μm.
本発明によれば、基材の厚さが200μm以下であるとともに、ブレードが極薄刃とされる場合であっても、剛性を十分に確保して蛇行を抑制し、加工品位を高めることができる。また、基材の厚さが70μm以上であることにより、単位切断長さあたりのブレード径方向への摩耗量が抑えられて、安定した切断加工が可能となる。 According to the present invention, the thickness of the substrate is 200 μm or less, and even when the blade is an ultrathin blade, sufficient rigidity can be secured to suppress meandering and the processing quality can be improved. . Moreover, when the thickness of the base material is 70 μm or more, the amount of wear in the blade radial direction per unit cutting length is suppressed, and stable cutting can be performed.
詳しくは、基材の厚さが200μmを超える場合は、レジンボンドからなる基材であっても剛性が確保されて、高硬度層による前述の効果が得られにくくなることがある。また、基材の厚さが70μm未満である場合は、切れ刃がブレード径方向に早期に摩耗して、被切断材を安定して切断加工できなくなることがある。 Specifically, when the thickness of the base material exceeds 200 μm, even the base material made of a resin bond may ensure rigidity and make it difficult to obtain the above-described effect due to the high hardness layer. Moreover, when the thickness of the base material is less than 70 μm, the cutting edge may wear early in the radial direction of the blade, and the material to be cut cannot be stably cut.
本発明の切断ブレードによれば、製品の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上でき、かつ、工具寿命の延長が期待できる。 According to the cutting blade of the present invention, productivity can be improved while prolonging the tool life while ensuring sufficient processing quality of the product.
以下、本発明の一実施形態に係る切断ブレード1について、図1〜図4を参照して説明する。
本実施形態の切断ブレード1は、半導体デバイスの切断加工に用いられるものであって、具体的には、SiC、水晶及び石英等の硬脆材料やQFNなどの被切断材を精密切断加工することにより、製品であるチップ(切断片)を作製するものである。
Hereinafter, a cutting blade 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The cutting blade 1 according to the present embodiment is used for cutting a semiconductor device. Specifically, the cutting blade 1 precisely cuts a hard and brittle material such as SiC, quartz and quartz, or a material to be cut such as QFN. Thus, a chip (cut piece) as a product is manufactured.
図1〜図3に示されるように、切断ブレード1は、円形薄板状をなす基材2と、基材2の外周縁部に形成された切れ刃3と、基材2内に分散された砥粒4と、を備えている。また、基材2の中央には、円形状の取付孔5が形成されている。
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the cutting blade 1 was dispersed in the
切断ブレード1は、取付孔5を用いて不図示の切断加工装置の主軸に装着され、その中心軸(以下「軸」)O回りに回転されつつ軸Oに垂直な方向に送り出されることにより、基材2外周の環状をなす切れ刃3を被切断材に切り込んで被切断材を切断加工し、例えば矩形状の切断片を複数形成する。
本実施形態の切断ブレード1は、外径が58mm程度、取付孔5の内径が40mm程度となっている。
The cutting blade 1 is mounted on a main shaft of a cutting device (not shown) using the mounting
The cutting blade 1 of this embodiment has an outer diameter of about 58 mm, and the mounting
基材2は、レジンボンド(樹脂結合剤)からなる。すなわち、基材2は、弾性のある樹脂相からなり、この樹脂相としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂或いはポリ尿素樹脂等が用いられる。尚、基材2をエポキシ樹脂で作製した場合は、硬化収縮が小さいことから製造時における反りや割れ等が生じにくくなり、寸法精度に優れた切断ブレード1を得ることができる。また、フェノール樹脂で作製した場合は、他の樹脂に比べて耐摩耗性が高められる。
The
図3において、基材2の厚さ(軸O方向に沿う大きさ)T1は、切断する被切断材の種類によって種々に設定される。具体的に、本実施形態の切断ブレード1は、硬脆材料の切断加工に用いられ、その基材2の厚さT1は、70μm〜200μmである。
In FIG. 3, the thickness (size along the axis O direction) T1 of the
砥粒4は、ダイヤモンド砥粒やcBN砥粒等からなり、本実施形態においては、ダイヤモンド砥粒が用いられている。
尚、基材2内には、前記砥粒4以外に、フィラーが分散配置されていてもよい。
The
In addition to the
そして、この切断ブレード1には、基材2の厚さ方向(図3における左右方向)の外側に、該基材2より硬度が高い高硬度層6が形成されている。詳しくは、本実施形態では、高硬度層6が、基材2の厚さ方向の両外側にそれぞれ形成されている。高硬度層6は、金属を含んでおり、本実施形態においては、前記金属としてステンレスが用いられている。
高硬度層6の厚さT2は、1μm〜10μmである。
また、高硬度層6のロックウェル硬さは、HRC:6〜10である。
In the cutting blade 1, a
The thickness T2 of the
The Rockwell hardness of the
また、高硬度層6が、基材2の厚さ方向を向く外面2aを被覆する被覆率は、50%以上である。図3に示す例では、前記被覆率が100%となっている。尚、前記被覆率を100%未満に設定する場合は、高硬度層6を、例えば基材2の外面2aの外周端縁(後述する切り込み領域である切れ刃3近傍)において周方向に短い間隔をあけて分散配置したり、基材2の外面2a上に軸Oを中心とした放射状に形成したりして、高硬度層6が外面2a上に周方向に大きく間隔をあけることなく形成されることが好ましい。
Moreover, the coverage with which the
また、高硬度層6は、基材2の外面2aのうち、少なくとも切れ刃3から径方向内方へ向かって被切断材に切り込まれる領域(切り込み領域)に形成されている。詳しくは、高硬度層6は、基材2の半径Rに対して、基材2の外周縁部(切れ刃3)から径方向内方に向かって少なくとも1/3×Rの切り込み領域に形成されており、この領域における前記被覆率が50%以上となっている。尚、高硬度層6は、基材2の外面2aのうち、前記切り込み領域以外の被切断材に接触しない領域(例えば取付孔5回り)にも形成されていることが好ましい。
Moreover, the
実際に測定することは難しいが、このような高硬度層6が形成されていることによって、切断ブレード1の機械的強度は、基材2のみの機械的強度よりも大きくなっている。
Although it is difficult to actually measure, the mechanical strength of the cutting blade 1 is larger than the mechanical strength of the
具体的に、このような高硬度層6は、まずドクターブレード法により成形、焼結してなる基材2を用意し、この基材2の外面2aに、金属粉、バインダ及び希釈剤を含む液状材料をスプレー塗布し、100℃〜200℃程度にて低温加熱硬化させることで形成できる。尚、基材2を焼結する前に、外面2aに高硬度層6を塗付した後、これら基材2及び高硬度層6をともに焼結しても構わない。
Specifically, such a high-
ここで、図4(a)(b)を参照して、本実施形態の高硬度層6の作製について説明する。
図4(a)は、本実施形態の高硬度層6に含まれる金属である金属薄片7を示している。金属薄片7は、例えば、316−Lステンレス箔片からなる。図示の例では、金属薄片7は、長円形薄板状又は楕円形薄板状をなしており、全長が30μm程度、幅が10μm程度、厚さが0.3μm程度となっている。
Here, with reference to FIGS. 4A and 4B, the production of the
Fig.4 (a) has shown the metal
そして、高硬度層6となる前記液状材料として、金属粉には複数の金属薄片7を、バインダには特殊なポリウレタン樹脂やシリコーン樹脂を、希釈剤にはトルエンやキシレンを用いて、該液状材料を、基材2の外面2aにスプレー塗布する。
Then, as the liquid material to be the
基材2の外面2aに塗布された前記液状材料を加熱乾燥・硬化させることにより、図4(b)に示されるように、外面2a上には、複数の金属薄片7が重なり合って層をなし、あたかも1枚のステンレス板の如く形成された高硬度層6が作製される。すなわち、この高硬度層6は、高密度に集積した金属薄片7同士がバインダにより強固に結合されて、連続する鱗状をなすように一体とされた積層ステンレス被膜となっている。
By heating and drying and curing the liquid material applied to the
前述した高硬度層6のスプレー塗布には、例えば、株式会社テイクインインターナショナルコーポレーションの商品名:SIL−200A(耐熱用ステンレスコート)等を用いることができる。
また、高硬度層6をパターン形成する場合には、基材2の外面2aにマスキング等を施して、スプレー塗布すればよい。また、それ以外の公知のエッチング等を用いてパターン形成しても構わない。
For the spray coating of the
In addition, when patterning the
また、図3において、高硬度層6の厚さ方向の外側には、該高硬度層6より静摩擦係数が小さい滑り層8が形成されている。尚、高硬度層6の厚さ方向と、前述した基材2の厚さ方向とは、同一の方向である。本実施形態では、滑り層8が、基材2を厚さ方向から挟む一対の高硬度層6の両外側にそれぞれ形成されている。滑り層8は、フッ素樹脂(PTFE)やグラファイト等からなり、本実施形態においては、フッ素樹脂が用いられている。
In FIG. 3, a sliding
滑り層8の静摩擦係数は、0.3以下である。本実施形態のように、滑り層8がフッ素樹脂からなる場合、該滑り層8の静摩擦係数は、0.02〜0.1である。また、滑り層8がグラファイトからなる場合、該滑り層8の静摩擦係数は、0.2〜0.3である。尚、前記静摩擦係数は、例えばJIS K7125に準拠して求められるものである。
また、滑り層8の厚さT2は、0.5μm〜10μmである。
The static friction coefficient of the sliding
The thickness T2 of the sliding
また、滑り層8が、高硬度層6を介して基材2の厚さ方向を向く外面2aを被覆する被覆率は、50%以上である。図3に示す例では、前記被覆率が100%となっている。尚、前記被覆率を100%未満に設定する場合は、高硬度層6上において、滑り層8を、例えば基材2の外面2aの外周端縁(切り込み領域である切れ刃3近傍)に対応するように周方向に短い間隔をあけて分散配置したり、軸Oを中心とした放射状に形成したりして、当該滑り層8が、高硬度層6を介して基材2の外面2a上に周方向に大きく間隔をあけることなく形成されることが好ましい。
Moreover, the coverage which the sliding
また、高硬度層6上の滑り層8は、その対応する基材2の外面2aのうち、少なくとも切れ刃3から径方向内方へ向かって被切断材に切り込まれる領域(切り込み領域)に形成されていればよく、被切断材に接触しない領域(例えば取付孔5回り)には形成されていなくてもよい。
詳しくは、滑り層8は、基材2の半径Rに対して、基材2の外周縁部(切れ刃3)から径方向内方に向かって1/3×Rの切り込み領域に対応するように高硬度層6上に形成されていればよく、この領域における前記被覆率が50%以上となっている。
Further, the sliding
Specifically, the sliding
具体的に、滑り層8は、前述のように基材2上に高硬度層6を形成した後、該高硬度層6に、粉状又は液状のフッ素樹脂材料やグラファイト材料をスプレー塗布し、150℃〜200℃程度にて低温加熱硬化させることで形成できる。
Specifically, the sliding
滑り層8のスプレー塗布には、例えば、フッ素樹脂材料の場合は、商品名:ファイン・耐熱TFEコート(ファインケミカルジャパン株式会社製)等を用いることができる。また、グラファイト材料の場合は、商品名:ファイン・スプレーブラッセン(ファインケミカルジャパン株式会社製)等を用いることができる。
For spray application of the sliding
また、滑り層8をパターン形成する場合には、高硬度層6(及び露出した基材2の外面2a)にマスキング等を施して、スプレー塗布すればよい。また、それ以外の公知のエッチング等を用いてパターン形成しても構わない。
When the sliding
以上説明した本実施形態の切断ブレード1を用いて被切断材を切断加工する際には、基材2をその中心軸O回りに回転させつつ、基材2の外周縁部をなす切れ刃3を被切断材に接触させる。
本実施形態の切断ブレード1によれば、基材2が弾性のあるレジンボンドからなるので、切断時に切断ブレード1から被切断材に及ぼされる加工負荷の衝撃が十分に緩和されて、チッピング等が抑制されるとともに、加工品位が確保される。そして、この切断ブレード1には、基材2の厚さ方向の外側に、該基材2よりも硬度が高い高硬度層6が形成されているので、ブレード全体としての剛性が確保されている。尚、基材2の外面2aに高硬度層6が形成されることによってブレード全体の剛性が高められることは、後述する実施例からも明らかである。
When cutting the material to be cut using the cutting blade 1 of the present embodiment described above, the
According to the cutting blade 1 of this embodiment, since the
従って、たとえ基材2が極薄刃に形成される場合であっても、ブレード剛性が確保されて、製品(切断片)の切断面に蛇行が生じるようなことを抑制できる。また、このように蛇行が抑制されるから、基材2の回転速度を上げて、切断速度を高めることができる。
よって、この切断ブレード1によれば、製品の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上することができる。
また、基材2の厚さ方向の外側に高硬度層6が形成されていることにより、ブレード側面(ブレードの厚さ方向を向く面)の摩耗が効果的に抑制されるから、工具寿命の延長が期待できる。
Therefore, even if the
Therefore, according to this cutting blade 1, productivity can be improved, ensuring sufficient processing quality of a product.
In addition, since the
さらに、この切断ブレード1における高硬度層6の厚さ方向の外側には、該高硬度層6よりも静摩擦係数の小さな滑り層8が形成されており、切れ刃3が被切断材を切断する際、該被切断材の切断面に対して、滑り層8が接触するようになっている。これにより、回転する切断ブレード1から被切断材に伝わる衝撃や摩擦抵抗が抑制されて、チッピングや電極バリの発生が防止される。また、このようにチッピングや電極バリの発生が防止されるので、基材2の回転速度を上げて、切断速度を高めることができる。
よって、この切断ブレード1によれば、被切断材を切断加工してなる切断片等(製品)の加工品位を十分に確保しつつ、生産性を向上することができる。
Further, a sliding
Therefore, according to this cutting blade 1, productivity can be improved while ensuring sufficient processing quality of a cut piece or the like (product) formed by cutting a material to be cut.
また、高硬度層6が基材2の厚さ方向を向く外面2aを被覆する被覆率が、50%以上であるので、ブレード全体としての剛性が十分に確保されて、製品の加工品位が確実に高められる。
In addition, since the coverage ratio of the
また、滑り層8が、高硬度層6を介して基材2の厚さ方向を向く外面2aを被覆する被覆率が、50%以上であるので、被切断材の切断面に対して滑り層8が確実に接触して、切断ブレード1から被切断材へ伝わる衝撃や摩擦抵抗が小さくなる。
Moreover, since the covering rate which covers the
また、高硬度層6の厚さT2が、1μm〜10μmであるので、高硬度層6の厚さT2が十分に確保されて前述の高硬度層6による効果が確実に得られ、かつ、該高硬度層6が全体に均一厚さに形成されて、被切断材の加工品位が確保される。
詳しくは、高硬度層6の厚さT2が1μm未満である場合は、ブレード剛性を確保しにくくなり、製品の切断面に蛇行が生じるおそれがある。また、高硬度層6の厚さT2が10μmを超える場合は、該高硬度層6の厚さT2が全体に不均一となり、使用に適さなくなるおそれがある。
Further, since the thickness T2 of the
Specifically, when the thickness T2 of the high-
また、高硬度層6は金属を含んでいるので、該高硬度層6の硬度を確保しやすく、また製造が容易であるとともに、前述した高硬度層6による効果が顕著に得られることになる。
Further, since the
また、滑り層8の厚さT3が、0.5μm〜10μmであるので、滑り層8の厚さT3が十分に確保されて前述の滑り層8による効果が確実に得られ、かつ、該滑り層8が全体に均一厚さに形成されて、被切断材の加工品位が確保される。
詳しくは、滑り層8の厚さT3が0.5μm未満である場合は、被切断材の切断面に対して該滑り層8の摩擦抵抗を低減させる効果が十分に得られずに、チッピングや電極バリが生じるおそれがある。また、滑り層8の厚さT3が10μmを超える場合は、該滑り層8の厚さT3が全体に不均一となり、使用に適さなくなるおそれがある。
Further, since the thickness T3 of the sliding
Specifically, when the thickness T3 of the sliding
また、滑り層8の静摩擦係数が、0.3以下であるので、被切断材の切断面に対する滑り層8の摩擦抵抗が十分に小さくなり、前述した滑り層8による効果が顕著に得られることになる。すなわち、滑り層8の静摩擦係数が0.3を超える場合は、前記切断面に対する摩擦抵抗が十分に低められているとは言えず、チッピングや電極バリが生じるおそれがある。
特に、本実施形態のように、滑り層8がフッ素樹脂からなる場合には、静摩擦係数が0.1以下と十分に低められて、大きな効果を得ることができる。
Moreover, since the static friction coefficient of the sliding
In particular, when the sliding
また、基材2の厚さT1が、70μm〜200μmとなっている。すなわち、本実施形態によれば、基材2の厚さT1が200μm以下であるとともに、ブレードが極薄刃とされる場合であっても、剛性を十分に確保して蛇行を抑制し、加工品位を高めることができる。また、基材2の厚さT1が70μm以上であることにより、単位切断長さあたりのブレード径方向への摩耗量が抑えられて、安定した切断加工が可能となる。
Moreover, thickness T1 of the
詳しくは、基材2の厚さT1が200μmを超える場合は、レジンボンドからなる基材2であっても剛性が確保されて、高硬度層6による前述の効果が得られにくくなることがある。また、基材2の厚さT1が70μm未満である場合は、切れ刃3(つまり基材2の外周縁部)がブレード径方向に早期に摩耗して、被切断材を安定して切断加工できなくなることがある。
Specifically, when the thickness T1 of the
尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、例えば下記に示すように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, for example, as shown below.
前述の実施形態では、高硬度層6が、基材2の厚さ方向の両外側にそれぞれ形成され、滑り層8が、高硬度層6の厚さ方向の両外側にそれぞれ形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、高硬度層6は、基材2の厚さ方向の両外側のうち少なくとも一方に形成されていても構わない。また、滑り層8は、高硬度層6の厚さ方向の両外側のうち少なくとも一方に形成されていても構わない。ただし、前述の実施形態のように、高硬度層6が、基材2を厚さ方向から挟むように一対形成されることにより、ブレード剛性が安定して高められることから好ましい。また、滑り層8が、前記一対の高硬度層6に対応するように一対形成されることにより、切断ブレード1から被切断材に伝わる衝撃や摩擦抵抗が確実に抑制されることから好ましい。
In the above-described embodiment, the
また、高硬度層6は、金属を含んでおり、前記金属としてステンレスが用いられているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、高硬度層6は、ステンレス以外の金属を含んでいてもよい。また、高硬度層6に含まれる金属として、複数の金属薄片7を用いることとしたが、本発明とは技術思想が異なる参考例ではこれに限定されるものではなく、例えば、これら金属薄片7の代わりに、薄膜シート状の金属材料を用いて高硬度層6としたり、スパッタリング等により金属膜を形成して高硬度層6としても構わない。
また、高硬度層6の硬度は、基材2の硬度より高ければよいことから、本発明の参考例では、該高硬度層6に金属を用いる代わりに、硬質の樹脂材料等を用いても構わない。
Moreover, although the
Moreover, since the hardness of the
また、前述の実施形態では、砥粒4及びフィラーが、基材2内に分散されているとしたが、これら砥粒4及びフィラーは、基材4以外に、高硬度層6内及び/又は滑り層8内に分散されていても構わない。
Further, in the above-described embodiment, the
その他、本発明の前述の実施形態で説明した構成要素を、適宜組み合わせても構わない。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前述の構成要素を周知の構成要素に置き換えることも可能である。 In addition, you may combine suitably the component demonstrated by the above-mentioned embodiment of this invention. In addition, the above-described components can be replaced with well-known components without departing from the spirit of the present invention.
以下、本発明を実施例(本発明の構成の一部を備えた参考例を含む)により具体的に説明する。ただし本発明はこの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples (including a reference example having a part of the configuration of the present invention). However, the present invention is not limited to this embodiment.
[蛇行量確認試験]
[参考例1]
本発明の構成の一部を備えた参考例1として、フェノール樹脂からなる基材2内に、ダイヤモンド砥粒(砥粒4)及びWCからなるフィラーを含み、基材2の外面2aにステンレスを含む高硬度層6を被覆した切断ブレードを用意した。すなわち、本参考例の切断ブレードは、高硬度層6の厚さ方向の外側に滑り層8を有していない点で、前述の実施形態で説明した切断ブレード1とは異なっている。また、切断ブレードの組成(基材2内の組成)は、体積比で、フェノール樹脂:61.25%、ダイヤモンド砥粒:12.5%、WCフィラー:26.25%とした。
[Meandering amount confirmation test]
[Reference Example 1]
As Reference Example 1 including a part of the configuration of the present invention, a
切断ブレードは、ドクターブレード法により作製して、その仕様をSDC600−50、58D/XT/40H(X=0.07)とした。すなわち、基材2の寸法を、外径:58mm、内径(取付孔5の直径):40mm、厚さT1:70μmとした。また、ダイヤモンド砥粒4には、合成ダイヤモンド粒子にNiコーティングしてなり、粒度が#600であるものを用いた。また、砥粒4は、基材2内の集中度が50となるように分散配置した。
The cutting blade was produced by the doctor blade method, and the specifications were SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.07). That is, the dimensions of the
そして、高硬度層6を次のように設定した。すなわち、高硬度層6が基材2の外面2aを被覆する被覆率については、被覆率:40%、50%、80%、100%とし、また高硬度層6の厚さT2については、T2:0.2μm、0.3μm、1μm、5μm、10μm、15μmとして、これら被覆率と厚さT2とを組み合わせてなるすべての切断ブレードを用意した。
And the
尚、高硬度層6は、基材2の外面2aに、株式会社テイクインインターナショナルコーポレーションの商品名:SIL−200A(耐熱用ステンレスコート)をスプレー塗布し、1時間ほど放置・乾燥させ、低温(100〜200℃、15〜30分)で加熱硬化させることにより形成した。また、高硬度層6の被覆率が100%未満のものについては、マスキングを用い、高硬度層6が、基材2の外面2aの外周端縁(切り込み領域である切れ刃3近傍)において周方向に短い間隔をあけて分散配置されるようにパターン形成した。詳しくは、前記切り込み領域において、周方向に隣り合う高硬度層6部分同士の間隔、すなわち高硬度層6の形成されていない部位の周方向に沿う長さが、1mm以下となるように、高硬度層6を形成した。
The
次いで、この切断ブレードを切断加工装置に装着し、被切断材としてアルミナ(Al2O3)96%からなる硬脆材料を用いて切断加工を行い、作製されたチップ(切断片)の蛇行量Lを測定した。尚、試験の条件は、主軸回転数:21000min−1、送り速度:10mm/s、切り込み量:0.055mm、ワーク厚さ:0.5mmとし、図5に示されるように、チップCのカーフ端面(所望の仮想切断面)と、切断加工により形成された実際の切断面とのずれ量を蛇行量Lとした。尚、蛇行量Lが1μm以下のものについては、蛇行量「無し」と評価した。
試験の結果を、表1に示す。
Next, the cutting blade is mounted on a cutting processing apparatus, cutting is performed using a hard and brittle material made of alumina (Al 2 O 3 ) 96% as a material to be cut, and the amount of meander of the manufactured chip (cut piece) L was measured. The test conditions were as follows: spindle speed: 21000 min −1 , feed rate: 10 mm / s, cutting depth: 0.055 mm, workpiece thickness: 0.5 mm, and as shown in FIG. The amount of deviation between the end face (desired virtual cut surface) and the actual cut surface formed by the cutting process was defined as a meandering amount L. The meandering amount L of 1 μm or less was evaluated as “nothing”.
The test results are shown in Table 1.
[比較例1]
一方、比較例1として、基材2の外面2aに高硬度層6を形成しない以外は、参考例1と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った(すなわち、比較例1において、高硬度層6が基材2の外面2aを被覆する被覆率は0%である)。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
On the other hand, as Comparative Example 1, a cutting blade was prepared and tested under the same conditions as Reference Example 1 except that the
[参考例2]
また、参考例2として、切断ブレードの仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.1)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:100μmとし、それ以外は参考例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表2に示す。
[Reference Example 2]
As Reference Example 2, the specifications of the cutting blade were SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.1). That is, the test was performed under the same conditions as in Reference Example 1 except that the thickness T1 of the
[比較例2]
一方、比較例2として、基材2の外面2aに高硬度層6を形成しない以外は、参考例2と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
On the other hand, as Comparative Example 2, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Reference Example 2 except that the
[参考例3]
また、参考例3として、切断ブレードの仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.2)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:200μmとし、それ以外は参考例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表3に示す。
[Reference Example 3]
Further, as Reference Example 3, the specification of the cutting blade was SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.2). That is, the test was performed under the same conditions as in Reference Example 1 except that the thickness T1 of the
[比較例3]
一方、比較例3として、基材2の外面2aに高硬度層6を形成しない以外は、参考例3と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表3に示す。
[Comparative Example 3]
On the other hand, as Comparative Example 3, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Reference Example 3 except that the
[参考例4]
また、参考例4として、切断ブレードの仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.21)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:210μmとし、それ以外は参考例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表4に示す。
[Reference Example 4]
As Reference Example 4, the specification of the cutting blade was SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.21). That is, the test was performed under the same conditions as in Reference Example 1 except that the thickness T1 of the
[比較例4]
一方、比較例4として、基材2の外面2aに高硬度層6を形成しない以外は、参考例4と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表4に示す。
[Comparative Example 4]
On the other hand, as Comparative Example 4, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Reference Example 4 except that the
[評価]
表1〜表4に示す通り、基材2の外面2aに高硬度層6が形成された参考例1〜4については、蛇行量Lがすべて30μm以下となり、切断ブレードの蛇行が抑制されることが確認された。
また、参考例1〜4のうち、高硬度層6の被覆率が50%以上であるものは、蛇行量Lがすべて22μm以下となり、そのうちさらに、高硬度層6の厚さT2が1μm〜10μmであるものは、蛇行量Lが無し(1μm以下)となり、優れた蛇行抑制効果が得られることがわかった。
尚、参考例1〜4のうち、高硬度層6の厚さT2:15μm(10μmを超えるもの)については、被覆厚さにバラつきが生じて、使用に適さなかった。
[Evaluation]
As shown in Tables 1 to 4, for Reference Examples 1 to 4 in which the
Of the reference examples 1 to 4, the
In Reference Examples 1 to 4, the thickness T2 of the high hardness layer 6: 15 μm (thickness exceeding 10 μm) was not suitable for use because the coating thickness varied.
一方、比較例1〜3においては、それぞれが対応する参考例1〜3に比較して、蛇行量Lが大きくなり、ブレードの蛇行を抑制する効果は得られなかった。
尚、比較例4については、参考例4と同様に蛇行量Lが無しとなっていた。すなわち、基材2の厚さT1が200μmを超えると、レジンボンドからなる基材2であってもブレード剛性が確保されるために、高硬度層6によるブレード剛性向上の効果が得られにくいことがわかった。
On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, the amount L of meandering was larger than those in Reference Examples 1 to 3 respectively corresponding thereto, and the effect of suppressing the meandering of the blade was not obtained.
In Comparative Example 4, the meandering amount L was absent as in Reference Example 4. That is, when the thickness T1 of the
また、表には示していないが、切断ブレードの仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.05)としたもの(すなわち基材2の厚さT1を、T1:50μmとしたもの)を作製し試験したところ、高硬度層6の有無に関わらず、ブレード径方向への摩耗量が大きくなり、切断を完了するまでに至らなかった。
すなわち、本参考例において安定して切断加工を行うには、基材2の厚さT1が70μm以上であることが好ましい。
Although not shown in the table, the specification of the cutting blade is SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.05) (that is, the thickness T1 of the
That is, in order to stably perform the cutting process in this reference example, it is preferable that the thickness T1 of the
[チッピング量確認試験]
[実施例1]
次に、本発明の実施例1として、前述した参考例1の仕様における高硬度層6の厚さ方向の外側に、フッ素樹脂からなる滑り層8を被覆した切断ブレード1を用意した。尚、高硬度層6が基材2の外面2aを被覆する被覆率は100%とし、高硬度層6の厚さT2は、基材2の厚さ方向の両外側に片側1μmずつ(計2μm)となるように設定した。
[Chipping amount confirmation test]
[Example 1]
Next, as Example 1 of the present invention, a cutting blade 1 in which a sliding
そして、滑り層8を次のように設定した。すなわち、滑り層8が高硬度層6を介して基材2の外面2aを被覆する被覆率については、被覆率:40%、50%、80%、100%とし、また滑り層8の厚さT3については、T3:0.4μm、0.5μm、1μm、5μm、10μm、15μmとして、これら被覆率と厚さT3とを組み合わせてなるすべての切断ブレード1を用意した。
And the sliding
尚、滑り層8は、高硬度層6上に、商品名:ファイン・耐熱TFEコート(ファインケミカルジャパン株式会社製)をスプレー塗布し、1時間ほど放置・乾燥させ、低温(200℃、20分)で加熱硬化させることにより形成した。また、滑り層8の被覆率が100%未満のものについては、マスキングを用い、高硬度層6上の滑り層8が、その対応する基材2の外面2aの外周端縁(切り込み領域である切れ刃3近傍)において周方向に短い間隔をあけて分散配置されるようにパターン形成した。詳しくは、前記切り込み領域において、周方向に隣り合う滑り層8部分同士の間隔、すなわち滑り層8の形成されていない部位の周方向に沿う長さが、1mm以下となるように、滑り層8を形成した。
The sliding
次いで、この切断ブレード1を切断加工装置に装着し、被切断材としてアルミナ(Al2O3)96%からなる硬脆材料を用いて切断加工を行い、作製されたチップ(切断片)のチッピング量を測定した。尚、試験の条件は、主軸回転数:21000min−1、送り速度:6mm/s、切り込み量:0.055mm、ワーク厚さ:0.5mmとし、図6に示されるように、切断加工によって、チップC内へ向けて意図せずカーフ端面から切り欠かれたチッピング深さDを前記チッピング量とした。
試験の結果を、表5に示す。
Next, the cutting blade 1 is mounted on a cutting apparatus, and cutting is performed using a hard and brittle material made of alumina (Al 2 O 3 ) 96% as a material to be cut, and chipping of the manufactured chip (cut piece) is performed. The amount was measured. The test conditions were: spindle speed: 21000 min −1 , feed rate: 6 mm / s, cutting depth: 0.055 mm, workpiece thickness: 0.5 mm, and as shown in FIG. The chipping depth D that was unintentionally cut out from the end face of the kerf toward the chip C was defined as the chipping amount.
The test results are shown in Table 5.
[参考例1]
一方、参考例1として、高硬度層6上に滑り層8を形成しない以外は、実施例1と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った(すなわち、参考例1において、滑り層8が高硬度層6を介して基材2の外面2aを被覆する被覆率は0%である)。結果を表5に示す。
[Reference Example 1]
On the other hand, as Reference Example 1, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Example 1 except that the sliding
[実施例2]
また、実施例2として、切断ブレード1の仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.1)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:100μmとし、それ以外は実施例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表6に示す。
[Example 2]
In Example 2, the specifications of the cutting blade 1 were SDC600-50 and 58D / XT / 40H (X = 0.1). That is, the test was performed under the same conditions as in Example 1 except that the thickness T1 of the
[参考例2]
一方、参考例2として、高硬度層6上に滑り層8を形成しない以外は、実施例2と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表6に示す。
[Reference Example 2]
On the other hand, as Reference Example 2, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Example 2 except that the sliding
[実施例3]
また、実施例3として、切断ブレード1の仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.2)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:200μmとし、それ以外は実施例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表7に示す。
[Example 3]
Moreover, as Example 3, the specifications of the cutting blade 1 were SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.2). That is, the test was conducted under the same conditions as in Example 1 except that the thickness T1 of the
[参考例3]
一方、参考例3として、高硬度層6上に滑り層8を形成しない以外は、実施例3と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表7に示す。
[Reference Example 3]
On the other hand, as Reference Example 3, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Example 3 except that the sliding
[実施例4]
また、実施例4として、切断ブレード1の仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.21)とした。すなわち、基材2の厚さT1を、T1:210μmとし、それ以外は実施例1と同じ条件として、試験を行った。結果を表8に示す。
[Example 4]
In Example 4, the specifications of the cutting blade 1 were SDC600-50 and 58D / XT / 40H (X = 0.21). That is, the test was performed under the same conditions as in Example 1 except that the thickness T1 of the
[参考例4]
一方、参考例4として、高硬度層6上に滑り層8を形成しない以外は、実施例4と同じ条件として、切断ブレードを作製し試験を行った。結果を表8に示す。
[Reference Example 4]
On the other hand, as Reference Example 4, a cutting blade was produced and tested under the same conditions as in Example 4 except that the sliding
[評価]
表5〜表8に示す通り、高硬度層6上に滑り層8が形成された実施例1〜4については、チッピング量Dがすべて45μm以下となり、チッピングが抑制されることが確認された。
また、実施例1〜4のうち、滑り層8の被覆率が50%以上であるものは、チッピング量Dがすべて39μm以下となっていた。
また、実施例1〜4のうち、滑り層8の厚さT3が0.5μm〜10μmであるものは、チッピング量Dが25μm以下となっていた。
そして、実施例1〜4のうち、滑り層8の被覆率が50%以上であり、かつ、滑り層8の厚さT3が0.5μm〜10μmであるものは、チッピング量Dが19μm以下となり、優れたチッピング抑制効果が得られることがわかった。
尚、実施例1〜4のうち、滑り層8の厚さT3:15μm(10μmを超えるもの)については、被覆厚さにバラつきが生じて、使用に適さなかった。
[Evaluation]
As shown in Tables 5 to 8, in Examples 1 to 4 in which the sliding
Moreover, among Examples 1 to 4, in which the coverage of the sliding
In Examples 1 to 4, the chipping amount D was 25 μm or less when the thickness T3 of the sliding
Among Examples 1 to 4, when the coverage of the sliding
In Examples 1 to 4, the thickness T3 of the sliding layer 8: 15 μm (thickness exceeding 10 μm) was not suitable for use because the coating thickness varied.
一方、参考例1〜4においては、それぞれが対応する実施例1〜4に比較して、チッピング量Dが大きくなり、チッピングを抑制する効果は得られなかった。
また、表には示していないが、切断ブレード1の仕様を、SDC600−50、58D/XT/40H(X=0.05)としたもの(すなわち基材2の厚さT1を、T1:50μmとしたもの)を作製し試験したところ、滑り層8の有無に関わらず、ブレード径方向への摩耗量が大きくなり、切断を完了するまでに至らなかった。
すなわち、本実施例において安定して切断加工を行うには、基材2の厚さT1が70μm以上であることが好ましい。
On the other hand, in Reference Examples 1 to 4, the chipping amount D was larger than in the corresponding Examples 1 to 4, and the effect of suppressing chipping was not obtained.
Although not shown in the table, the specification of the cutting blade 1 is SDC600-50, 58D / XT / 40H (X = 0.05) (that is, the thickness T1 of the
That is, in order to stably perform the cutting process in this embodiment, it is preferable that the thickness T1 of the
1 切断ブレード
2 基材
2a 基材の厚さ方向を向く外面
3 切れ刃
4 砥粒
6 高硬度層
7 金属薄片(金属)
8 滑り層
T1 基材の厚さ
T2 高硬度層の厚さ
T3 滑り層の厚さ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
8 Sliding layer T1 Base material thickness T2 High hardness layer thickness T3 Sliding layer thickness
Claims (8)
前記基材の外周縁部に形成された切れ刃と、
前記基材内に分散された砥粒と、を備える切断ブレードであって、
前記基材は、レジンボンドからなり、
前記基材の厚さ方向の外側には、該基材より硬度が高い高硬度層が形成され、
前記高硬度層の厚さ方向の外側には、該高硬度層より静摩擦係数が小さい滑り層が形成され、
前記高硬度層は、長円形薄板状又は楕円形薄板状をなす複数の金属薄片同士が、バインダにより結合され積層し形成されていることを特徴とする切断ブレード。 A base material having a circular thin plate shape,
A cutting edge formed on the outer peripheral edge of the substrate;
A cutting blade comprising abrasive grains dispersed in the substrate,
The base material is made of a resin bond,
On the outside in the thickness direction of the base material, a high hardness layer having a higher hardness than the base material is formed,
On the outer side in the thickness direction of the high hardness layer, a sliding layer having a smaller static friction coefficient than the high hardness layer is formed,
The cutting blade, wherein the high hardness layer is formed by laminating and laminating a plurality of metal thin pieces having an oval thin plate shape or an elliptical thin plate shape with a binder .
前記基材の半径をRとし、前記高硬度層が、前記基材の厚さ方向を向く外面のうち、前記外周縁部から径方向内方へ向かって1/3×Rの切り込み領域をすべて被覆した状態を、高硬度層の被覆率が100%であると仮定して、
前記高硬度層の被覆率が、50%以上であることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to claim 1,
The radius of the base material is R, and the high hardness layer has all the 1/3 × R incision regions from the outer peripheral edge portion to the radial inner side in the outer surface facing the thickness direction of the base material. Assuming that the coverage of the high hardness layer is 100%,
A cutting blade having a coverage of the high hardness layer of 50% or more.
前記基材の半径をRとし、前記滑り層が、前記高硬度層を介して、前記基材の厚さ方向を向く外面のうち、前記外周縁部から径方向内方へ向かって1/3×Rの切り込み領域をすべて被覆した状態を、滑り層の被覆率が100%であると仮定して、
前記滑り層の被覆率が、50%以上であることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to claim 1 or 2,
The radius of the base material is R, and the sliding layer is 1/3 of the outer surface facing the thickness direction of the base material from the outer peripheral edge portion inward in the radial direction through the high hardness layer. Assuming that the covering area of the sliding layer is 100% in a state where all the incision regions of × R are covered,
A cutting blade, wherein the sliding layer has a coverage of 50% or more.
前記高硬度層の厚さが、1μm〜10μmであることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 3,
A cutting blade, wherein the high hardness layer has a thickness of 1 μm to 10 μm.
前記金属薄片が、ステンレスで形成されることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 4,
A cutting blade, wherein the metal flakes are made of stainless steel.
前記滑り層の厚さが、0.5μm〜10μmであることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 5,
A cutting blade, wherein the sliding layer has a thickness of 0.5 μm to 10 μm.
前記滑り層の静摩擦係数が、0.3以下であることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 6,
A cutting blade, wherein the sliding layer has a static friction coefficient of 0.3 or less.
前記基材の厚さが、70μm〜200μmであることを特徴とする切断ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 7,
A cutting blade, wherein the substrate has a thickness of 70 μm to 200 μm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011094958A JP5767007B2 (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Cutting blade |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011094958A JP5767007B2 (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Cutting blade |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012223868A JP2012223868A (en) | 2012-11-15 |
JP5767007B2 true JP5767007B2 (en) | 2015-08-19 |
Family
ID=47274622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011094958A Active JP5767007B2 (en) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Cutting blade |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5767007B2 (en) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50131090U (en) * | 1974-04-13 | 1975-10-28 | ||
JPS59100561U (en) * | 1982-12-27 | 1984-07-06 | 荒川 康雄 | Electroplated grindstone that prevents clogging |
JPH01183371A (en) * | 1988-01-11 | 1989-07-21 | Noritake Dia Kk | Extremely thin cutting blade |
JPH0253566A (en) * | 1988-08-18 | 1990-02-22 | Canon Inc | Extremely thin cutting blade |
JPH0621849U (en) * | 1992-05-07 | 1994-03-22 | ミミテック株式会社 | Base metal for grinding tools |
JPH11207631A (en) * | 1998-01-23 | 1999-08-03 | Osaka Diamond Ind Co Ltd | Super abrasive grain cutting wheel |
JP2000144477A (en) * | 1998-11-16 | 2000-05-26 | Disco Abrasive Syst Ltd | Electrodeposition coated blade and its manufacture |
JP2001334468A (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-04 | Takefu Tokushu Kozai Kk | Damping cutter base and its manufacturing method |
JP2002370171A (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-24 | Fsk Corp | Electrodeposition grinding wheel |
JP4829626B2 (en) * | 2006-01-31 | 2011-12-07 | 日本精線株式会社 | Saw wire and manufacturing method thereof |
JP2009006409A (en) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Mitsubishi Materials Corp | Thin edge grinding wheel |
JP5123628B2 (en) * | 2007-09-26 | 2013-01-23 | 三菱重工業株式会社 | Electrodeposition tool manufacturing method |
-
2011
- 2011-04-21 JP JP2011094958A patent/JP5767007B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012223868A (en) | 2012-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5701211B2 (en) | Electroformed thin cutting saw and core drill impregnated with abrasive | |
JP2010234597A (en) | Cutting blade, method for manufacturing cutting blade, and cutting apparatus | |
JP2012086304A (en) | Superabrasive wheel and compact, and its cutting method | |
JP5767007B2 (en) | Cutting blade | |
JP6183903B2 (en) | Electroformed blade | |
JP5767006B2 (en) | Cutting blade | |
JP5566189B2 (en) | Thin blade | |
JP2009006409A (en) | Thin edge grinding wheel | |
WO2017145455A1 (en) | Superabrasive wheel | |
JP2008155301A (en) | Grinding wheel | |
JP2012192487A (en) | Cutting blade | |
JP2013244546A (en) | Cutting blade and method of manufacturing the same | |
JP5701202B2 (en) | Electroformed blade | |
JP5607087B2 (en) | Cutting blade | |
JP2014221511A (en) | Cutting blade | |
JP2009006407A (en) | Thin edge grinding wheel | |
JP6872342B2 (en) | Cutting blade | |
JP6009238B2 (en) | Cutting blade and cutting method | |
JP5725733B2 (en) | Thin blade | |
JP2010269414A (en) | Thin-edged blade | |
JP5451245B2 (en) | Cutting blade | |
JP4078815B2 (en) | Electroformed thin blade whetstone | |
JP2021146407A (en) | Cutting blade and manufacturing method for cutting blade | |
JP3791397B2 (en) | Electroformed thin blade whetstone | |
JP5739371B2 (en) | Cutting blade |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20120905 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131017 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140812 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140814 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141010 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150217 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150518 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20150527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150616 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150618 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5767007 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |