JPS6134188A - 化学研磨併用のバレル研磨法 - Google Patents
化学研磨併用のバレル研磨法Info
- Publication number
- JPS6134188A JPS6134188A JP15640684A JP15640684A JPS6134188A JP S6134188 A JPS6134188 A JP S6134188A JP 15640684 A JP15640684 A JP 15640684A JP 15640684 A JP15640684 A JP 15640684A JP S6134188 A JPS6134188 A JP S6134188A
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- JP
- Japan
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- polishing
- acid
- barrel
- work piece
- hydrogen peroxide
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F3/00—Brightening metals by chemical means
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、工作物を研磨する為のバレル研磨機を製造販
売し、又は使用する産業分野に属する。
売し、又は使用する産業分野に属する。
（従来の技術）
従来各種金属工作物の表面仕上を行なうのに有効な手段
の一つとして、工作物とともに研磨材おＪ：び水、コン
パウンド（以下マスと総称する）を装入した研磨槽に回
転、遠心流動、揺動または振動等の運動を与えて工作物
の研磨を行なうバレル研磨法が知られていた。例えば回
転式、遠心流動式、揺動式、振動式、レシプロ式、およ
びジャイロ式など各種のバレル研磨法が開発され、実用
となっている。
の一つとして、工作物とともに研磨材おＪ：び水、コン
パウンド（以下マスと総称する）を装入した研磨槽に回
転、遠心流動、揺動または振動等の運動を与えて工作物
の研磨を行なうバレル研磨法が知られていた。例えば回
転式、遠心流動式、揺動式、振動式、レシプロ式、およ
びジャイロ式など各種のバレル研磨法が開発され、実用
となっている。
このバレル研磨法はマス・フイニツシングと呼ばれ、そ
の加工能率の高いことで著しい発展をみたが、さらに加
工能率の向上、および研磨材の当りにくい凹部、穴部の
研磨向Ｊ−が望まれでいる。
の加工能率の高いことで著しい発展をみたが、さらに加
工能率の向上、および研磨材の当りにくい凹部、穴部の
研磨向Ｊ−が望まれでいる。
また、工作物を特定の酸、塩基およびこれらの塩類を用
いた浴に浸漬して平滑化する化学研磨は特別の設備を要
することなく比較的簡易に複雑な形状の工作物も均一に
短時間に研磨できる利点がある。
いた浴に浸漬して平滑化する化学研磨は特別の設備を要
することなく比較的簡易に複雑な形状の工作物も均一に
短時間に研磨できる利点がある。
（発明の解決すべき問題点）
アルミニウムおよびアルミニウム合金に対する化学研磨
材は代表的なものに燐酸−硝酸系、燐酸−硫酸系、およ
び硝酸−弗酸系混合物があり、市販品としてアルミブラ
イトＲ−５（日本エムアンドティー（株）製）、ケミラ
イト＃５２（日本表面化学（株）製）、トップＡＤＤ−
３２０（奥野製薬（株）製）などが実用化されているが
、工作物の表面状態、面粗度の程度、工作物の処理能力
などに制限があり、金属の溶解反応を支配する研磨液の
組成、１１１１、工作物の表面積、浸漬時間、温度管理
および廃水処理などに難点があるほか、バレル研磨と比
較すると大ぎなパリが除去できないという問題点があっ
た。また板状工作物は密着して研磨が困難であり、表面
が粗面化されるなどの欠点があった。また市販品は燐酸
が主成分の場合は廃水による水質の富栄養化、硝酸、弗
酸を含有する場合は排ガスによる作業環境汚染防止の対
策も必要とされる。
材は代表的なものに燐酸−硝酸系、燐酸−硫酸系、およ
び硝酸−弗酸系混合物があり、市販品としてアルミブラ
イトＲ−５（日本エムアンドティー（株）製）、ケミラ
イト＃５２（日本表面化学（株）製）、トップＡＤＤ−
３２０（奥野製薬（株）製）などが実用化されているが
、工作物の表面状態、面粗度の程度、工作物の処理能力
などに制限があり、金属の溶解反応を支配する研磨液の
組成、１１１１、工作物の表面積、浸漬時間、温度管理
および廃水処理などに難点があるほか、バレル研磨と比
較すると大ぎなパリが除去できないという問題点があっ
た。また板状工作物は密着して研磨が困難であり、表面
が粗面化されるなどの欠点があった。また市販品は燐酸
が主成分の場合は廃水による水質の富栄養化、硝酸、弗
酸を含有する場合は排ガスによる作業環境汚染防止の対
策も必要とされる。
（問題点を解決すべき手段）
しかるに本発明は非燐酸、非硝酸、非弗酸系無機酸と過
酸化水素系化学研磨剤をバレル研磨用のコンパウンドと
して使用することによって、従来のバレル研磨および化
学研磨の欠点を夫々是正し、バレル研磨の能率を飛躍的
に向上させたものである。
酸化水素系化学研磨剤をバレル研磨用のコンパウンドと
して使用することによって、従来のバレル研磨および化
学研磨の欠点を夫々是正し、バレル研磨の能率を飛躍的
に向上させたものである。
いま、本発明の詳細な説明すれば、次の通りである。
バレル研磨機としては回転式、遠心流動式、揺動式、振
動式、レシプロ式、ジャイロ式のいずれにも使用できる
が、化学研磨剤の消耗に伴い新液の追添加、反応熱の分
散除去、あるいは工作物の装入、排出などの連続全自動
化、また工作物の打痕が皆無で優れた光沢仕上ができる
諸点においても開口型振動バレルが最も好適である。
動式、レシプロ式、ジャイロ式のいずれにも使用できる
が、化学研磨剤の消耗に伴い新液の追添加、反応熱の分
散除去、あるいは工作物の装入、排出などの連続全自動
化、また工作物の打痕が皆無で優れた光沢仕上ができる
諸点においても開口型振動バレルが最も好適である。
研磨剤の種類としては、粗仕上、中仕上、光沢仕上用の
いずれも使用でき工作物の表面状態、研磨目的に応じて
選択できる。
いずれも使用でき工作物の表面状態、研磨目的に応じて
選択できる。
本発明者らは無公害の無機酸、有ＩＩＩ酸、塩基、塩類
について、精査した結果、特に塩酸と過酸化水素の混合
系が研磨速度および表面精度の向上に有効であり、さら
に塩酸−過酸化水素の系に硫酸又は有機酸を併用すれば
研磨量向上に対する相乗効果が顕著であることを見出し
、本発明に到達した。
について、精査した結果、特に塩酸と過酸化水素の混合
系が研磨速度および表面精度の向上に有効であり、さら
に塩酸−過酸化水素の系に硫酸又は有機酸を併用すれば
研磨量向上に対する相乗効果が顕著であることを見出し
、本発明に到達した。
即ち、塩酸−過酸化水素系研磨剤では塩酸の含有量は１
ａ／、Ｑ〜５０（１／Ω、硫酸の含有量は２０／９〜
１００（］／Ω、過酸化水素の含有量は１１Ｊ／Ω〜５
０（］／１２であり、塩酸と硫酸の混合酸対過酸化水素
の濃度はモル比で０．９〜３．０の範囲が有効である。
ａ／、Ｑ〜５０（１／Ω、硫酸の含有量は２０／９〜
１００（］／Ω、過酸化水素の含有量は１１Ｊ／Ω〜５
０（］／１２であり、塩酸と硫酸の混合酸対過酸化水素
の濃度はモル比で０．９〜３．０の範囲が有効である。
このモル比の範囲未満では工作物にスマットを生じて光
沢度は低下し、粗面化し、且つ多量に含有する過酸化水
素の自動分解により反応熱が増大し、工作物の量産研磨
、光沢研磨は不可能となる。またこの範囲を超えると研
磨能率は低下した。
沢度は低下し、粗面化し、且つ多量に含有する過酸化水
素の自動分解により反応熱が増大し、工作物の量産研磨
、光沢研磨は不可能となる。またこの範囲を超えると研
磨能率は低下した。
硫酸以外に併用できる有機酸としてはｗＡ酸、醋酸、蓚
酸などがあり、同様に工作物の平滑性を阻害させずに研
磨速度を増大できる。また以上の系に界面活性剤として
非イオン界面活性剤で、エーテル型、アルキルフェノー
ル型なども適宜使用できる。
酸などがあり、同様に工作物の平滑性を阻害させずに研
磨速度を増大できる。また以上の系に界面活性剤として
非イオン界面活性剤で、エーテル型、アルキルフェノー
ル型なども適宜使用できる。
本発明に係わるバレル廃水のＰＨは通常１〜２であり、
これを通常アルカリ性コンパウンド使用のバレル廃水に
混合する時は直ちにフロックを生じて、沈降し、廃水は
透明化する。これは化学バレル研磨廃水中に溶存する塩
化アルミニウム、硫酸アルミニウムによる多々の凝集作
用によるもので、通常バレル廃水に対する凝集助剤、中
和助剤としての利点ともなる。
これを通常アルカリ性コンパウンド使用のバレル廃水に
混合する時は直ちにフロックを生じて、沈降し、廃水は
透明化する。これは化学バレル研磨廃水中に溶存する塩
化アルミニウム、硫酸アルミニウムによる多々の凝集作
用によるもので、通常バレル廃水に対する凝集助剤、中
和助剤としての利点ともなる。
以上のバレル研磨後の工作物は銀白色を呈し、さらに通
常のバレル研磨により光沢仕上を短時間行なえば、にり
優れた光沢性、平滑性を付与することができる。
常のバレル研磨により光沢仕上を短時間行なえば、にり
優れた光沢性、平滑性を付与することができる。
（作 用）
本発明の研磨方法によれば、化学研磨と機械研磨が同時
に進行する為に、工作物の表面が機械研磨によって効率
よく研磨されると同時に、該表面は化学研磨によってよ
、り高精度に研磨され、かつ機械研磨できないような凹
入部などは化学研磨されるので全表面の均等研磨が可能
となり、機械研磨によって化学液を撹拌することによっ
て、化学液の作用を一層活性化するなどの作用がある。
に進行する為に、工作物の表面が機械研磨によって効率
よく研磨されると同時に、該表面は化学研磨によってよ
、り高精度に研磨され、かつ機械研磨できないような凹
入部などは化学研磨されるので全表面の均等研磨が可能
となり、機械研磨によって化学液を撹拌することによっ
て、化学液の作用を一層活性化するなどの作用がある。
（実施例）
アルミニウム合金ダイカスト試験片（Ｊ’ｌＳ規格ＡＤ
Ｃ−１０）と、（株）チップトン製研磨石Ｃ８−４と、
化学研磨液を（株）チップトン製各種バレル研磨槽に装
入して、研磨状況を観察した化学研磨剤は所定量を秤取
し水に希釈溶解して、上記研磨液量にして各バレル種別
に装入した。光沢度はスガ試験機（株）光沢計ＬＩＧＶ
−５０により、光線入射角２０°、黒色ガラス１次作業
標準板８５．２Ｘ１／δを使用して測定した。
Ｃ−１０）と、（株）チップトン製研磨石Ｃ８−４と、
化学研磨液を（株）チップトン製各種バレル研磨槽に装
入して、研磨状況を観察した化学研磨剤は所定量を秤取
し水に希釈溶解して、上記研磨液量にして各バレル種別
に装入した。光沢度はスガ試験機（株）光沢計ＬＩＧＶ
−５０により、光線入射角２０°、黒色ガラス１次作業
標準板８５．２Ｘ１／δを使用して測定した。
対照例くバレル研磨のみ〉では化学研磨液の代わりに（
株）チップトン製のコンパウンドＧＣＰを使用して研磨
を行ない、〈化学研磨液浸漬のみ〉では化学研磨液１Ｑ
中に撹拌１０３０分間試験片を懸吊して行なった。
株）チップトン製のコンパウンドＧＣＰを使用して研磨
を行ない、〈化学研磨液浸漬のみ〉では化学研磨液１Ｑ
中に撹拌１０３０分間試験片を懸吊して行なった。
実施例において塩酸−ａｍ−過酸化水素系では〈バレル
研磨のみ〉と比較すれば振動式で約２０〜４０倍、回転
式では約１００〜１４０倍、遠心流動式で約１５倍と研
磨ωは茗しく向上した。また表面アラサおよび光沢度は
概ね良好であり、光沢仕上品としても通用できるが、さ
らに通常の］ンパウンドににり短時間研磨すれば光沢度
はさらに向上した。
研磨のみ〉と比較すれば振動式で約２０〜４０倍、回転
式では約１００〜１４０倍、遠心流動式で約１５倍と研
磨ωは茗しく向上した。また表面アラサおよび光沢度は
概ね良好であり、光沢仕上品としても通用できるが、さ
らに通常の］ンパウンドににり短時間研磨すれば光沢度
はさらに向上した。
対照例〈化学研磨剤併用〉において、塩酸−硫酸一過酸
化水素系で、前記混合組成およびａ度の範囲以外では研
磨量が比較的少ないか、粗面化して実用に至らなかった
。また燐酸系組成量では実施例に較べ研磨性能が劣って
いる。
化水素系で、前記混合組成およびａ度の範囲以外では研
磨量が比較的少ないか、粗面化して実用に至らなかった
。また燐酸系組成量では実施例に較べ研磨性能が劣って
いる。
く化学研磨液への浸漬のみ〉ではスマットを生じて著し
く粗面化した。
く粗面化した。
（効 果）
以上述べたように本発明によれば、塩酸−過酸化水素系
化学研磨剤をバレル研磨のコンパウンドとして使用する
ことにより、アルミニウムおよびアルミニウム合金工作
物の研磨能率は著しい向上をみることができ、従来のバ
レル研磨および化学研磨の問題点を解決することができ
た。
化学研磨剤をバレル研磨のコンパウンドとして使用する
ことにより、アルミニウムおよびアルミニウム合金工作
物の研磨能率は著しい向上をみることができ、従来のバ
レル研磨および化学研磨の問題点を解決することができ
た。
また、本バレル廃水は無公害であり通常のバレル廃水に
対し、凝集助剤、中和助剤となる利点を有する。
対し、凝集助剤、中和助剤となる利点を有する。
また本発明によれば、化学研磨と機械研磨の相乗作用に
よって研磨処理時間を著しく短縮化し得ると共に、研磨
材の摩撹量が少なく、粗仕上げ、中仕上げ、光沢仕上げ
などの研磨工程の一部を省略することができ、かつ工作
物の変形、歪などの発生を抑制できるなどの諸効果があ
る。
よって研磨処理時間を著しく短縮化し得ると共に、研磨
材の摩撹量が少なく、粗仕上げ、中仕上げ、光沢仕上げ
などの研磨工程の一部を省略することができ、かつ工作
物の変形、歪などの発生を抑制できるなどの諸効果があ
る。
また機械研磨では不可能な微細な凹入部又は穴部などの
研磨も可能になり、機械研磨により化学液を撹拌して、
工作物と化学液との均等な接触を図ることができるなど
の効果もある。
研磨も可能になり、機械研磨により化学液を撹拌して、
工作物と化学液との均等な接触を図ることができるなど
の効果もある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 研磨槽内へ研磨材、塩酸および過酸化水素の混合液
のみ、もしくは該混合液へ硫酸又は有機酸を併用した化
学研磨剤とアルミニウム又はアルミニウム合金工作物と
を装入してバレル研磨することを特徴とする化学研磨併
用のバレル研磨法 ２ 有機酸は蟻酸、醋酸、又は蓚酸であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の化学研磨併用のバレル
研磨法 ３ 化学研磨剤は化学研磨剤中の混合酸対過酸化水素の
モル比が０．９乃至３．０であるとを特徴とする特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の化学研磨用のバレル研
磨法 ４ 研磨槽内へ研磨材、塩酸−過酸化水素系化学研磨剤
とアルミニウム又はアルミニウム合金工作物とを装入し
てバレル研磨した後、通常のバレル研磨により光沢仕上
することを特徴とした特許請求の範囲第１項記載の化学
研磨併用のバレル研磨法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15640684A JPS6134188A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | 化学研磨併用のバレル研磨法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15640684A JPS6134188A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | 化学研磨併用のバレル研磨法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134188A true JPS6134188A (ja) | 1986-02-18 |
| JPH0454749B2 JPH0454749B2 (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=15627044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15640684A Granted JPS6134188A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | 化学研磨併用のバレル研磨法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134188A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5038259A (en) * | 1987-07-09 | 1991-08-06 | Dai-Ichi Seiko Co., Ltd. | Illumination device |
| US5134549A (en) * | 1990-06-19 | 1992-07-28 | Enplas Corporation | Surface light source device |
| ITCO20090038A1 (it) * | 2009-10-09 | 2011-04-10 | Gen Electric | Processi per irruvidire una superficie prima di placcatura non-elettrica |
| CN104131290A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-11-05 | 安徽宏发节能设备有限公司 | 一种添加石墨的混合型化学抛光液及其制备方法 |
| CN110923719A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-27 | 湖州市漾西电化有限公司 | 一种铝合金的表面抛光工艺 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5765606B2 (ja) * | 2009-02-20 | 2015-08-19 | 日立金属株式会社 | 電子部品用複合ボールの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643383A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-22 | Seiko Epson Corp | Anti-fogging resin coating composition |
-
1984
- 1984-07-26 JP JP15640684A patent/JPS6134188A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643383A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-22 | Seiko Epson Corp | Anti-fogging resin coating composition |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5038259A (en) * | 1987-07-09 | 1991-08-06 | Dai-Ichi Seiko Co., Ltd. | Illumination device |
| US5134549A (en) * | 1990-06-19 | 1992-07-28 | Enplas Corporation | Surface light source device |
| ITCO20090038A1 (it) * | 2009-10-09 | 2011-04-10 | Gen Electric | Processi per irruvidire una superficie prima di placcatura non-elettrica |
| CN104131290A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-11-05 | 安徽宏发节能设备有限公司 | 一种添加石墨的混合型化学抛光液及其制备方法 |
| CN104131290B (zh) * | 2014-07-01 | 2015-10-28 | 安徽宏发节能设备有限公司 | 一种添加石墨的混合型化学抛光液及其制备方法 |
| CN110923719A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-27 | 湖州市漾西电化有限公司 | 一种铝合金的表面抛光工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0454749B2 (ja) | 1992-09-01 |
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