SU1085800A1 - Abrasive wheel - Google Patents

Abrasive wheel Download PDF

Info

Publication number
SU1085800A1
SU1085800A1 SU833579591A SU3579591A SU1085800A1 SU 1085800 A1 SU1085800 A1 SU 1085800A1 SU 833579591 A SU833579591 A SU 833579591A SU 3579591 A SU3579591 A SU 3579591A SU 1085800 A1 SU1085800 A1 SU 1085800A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
abrasive
circle
diamond
elements
volume
Prior art date
Application number
SU833579591A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Константиновна Радзивинович
Анатолий Григорьевич Елизаров
Герман Викторович Шуваев
Юрий Николаевич Зимицкий
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8657
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 Предприятие П/Я В-8657 filed Critical Предприятие П/Я В-8657
Priority to SU833579591A priority Critical patent/SU1085800A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1085800A1 publication Critical patent/SU1085800A1/en

Links

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

АБРАЗИВНЫЙ КРУГ углового профил , имеющий центральный участок с абразивными зернами на металлической св зке и боковые участки с абразивными зернами на органической св зке, отлиЧающийс  тем, что, с целью повышени  стойкост инструмента, боковые участки дополнительно- содержат металлические алмазосодержащие элементы размером 0,1-0,9 толщины центрального участка и одинакового с ним состава, при этом объем этих элементов составл ет 0,01-0,3. объема боковых участков. эо СП 00ABRASIVE CIRCLE of the angular profile, having a central section with abrasive grains on a metal link and side sections with abrasive grains on an organic link, differing in that, to increase tool life, the side sections additionally contain metal diamond-containing elements of 0.1- 0.9 thickness of the central section and the same composition, with the volume of these elements being 0.01-0.3. volume of lateral sections. eo sp 00

Description

Изобретение относитс  к инструментам дл  шлифовани , а именно к кругам с неравномерной твердостью дл  резки, например, кремниевых пла стин. Известны профильные круги с угло вым V-образным режущим профилем. Абразивные зерна таких кругов, расположенные на боковых,скошенных под углом участках, испытывают мень шие нагрузки,чем зерна при вершине углового профил . Кроме того, они лучше закреплены в св зке. Таким об разом, услови  работы абразивных зерен на боковых участках и при вер шине различны. .Быстрый износ абрази ных зерен при вершине приводит к нарушению профил  канавки. Кроме то го, при этом достигаетс  недостаточ но высокое качество обработки. Известен алмазно-абразивный инст румент, корпус которого выполнен в виде диска углового профил . На боковых поверхност х корпуса выполнены со смещением относительно друг друга радиально направленные канавки с увеличивающимис  шириной и глу биной к периферии. Канавки заполнены абразивными зернами заподлицо с абразивонесущим слоем, наход щимс  на скошенных поверхност х углового профил  Cl J. Инструмент предназначен дл  прав ки зубошлифовальных кругов. .осрстойкость вершины углового профил  достигаетс  за счет образовани  по абразивосодержащему слою инструмента участков с повышенной концентрацией абразивных частиц. Недостатком этого инструмента  в л етс  то, что он не обеспечивает качественной обработки профильных П верхностей деталей. Известен абразивный круг с угловым профилем, в котором рабоча  час выполнена из чередующихс  участков на металлическом и органическом св  зугощих. Участок, образующий острую кромку, выполнен на металлическом св зующем, а боковые участки - на органическом (полимерном/ 23. Дл  уменьшени  количества правок центральна  часть круга, выполненна на металлическом св зующем, имеет толщину сло  от одного до п ти зере алмаза. Такой круг нуждаетс  в прав ке значительно реже,так как изнашива етс  равномерно. Инструмент предназ начен дл  обработки изделий из хрустал . Существенным недостатком этого инструмента  вл етс  его низка  изно состойкость, так как равномерность износа в данном изобретении достигаетс  за счет снижени  стойкости цент ральной части круга, что в целом ведет к понижению стойкости инструмента Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  абразивный круг с угловым профилем, в котором центральна  часть, образующа  профиль, выполнена на ме.таллическом св зующем, а прилегающие к нему боковые участки - на полимерном СЗ. Такое совокупное использование двух св зующих позвол ет реализовать необходимую кромкостойкость инструмента с возможностью получени  высокой чистоты обработки. Инструмент предназначен дл  обработки изделий из хрустал . Однако при скорости вращени  круга 100-150 м/с при резке кремниевых пластин скойкость рассматриваемого круга незначительна. Быстрый выход из стро  происходит вследствие большой разницы в износе участков на органическом и металлическом св зующих при работе и особенно при правке круга. Цель изобретени  - повышение стойкости инструмента при сохранении чистоты обработки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в абразивном круге углового Профил , имеющем центральный участок с абразивными зернами на металлической св зке и боковые участки с абразивными зернами на органической св зке , боковые участки, дополнительно содержат распределенные в объеме металлические алмаэсодержащие элементы размером 0,1-0,9 толщины центрального участка и одинакового с ним состава , причем объем алмазосодержащих элементов составл ет 0,01-0,3 объема боковых участков. На чертеже схематически показан предлагаемый круг, радиальный разрез. Круг состоит из центрального участка 1 на металлическом св зующем и боковых участков 2 на полимерном св зующем с V-образным рабочим профилем (режущей частью I. Нар ду с зернами основного абразива 3 боковые участки 2 снабжены металлическими алмазосодержащими элементами 4, размером 0,1-0,9 толщины центрального участка 1 и одинакового с ним состава. Объем алмазосодержащих элементов 4 составл ет 0,01-0,3 объема боковых участков. Кругу сообщают вращательное движение , а обрабатываемому изделию подачу на круг. Инструмент рабочим профилем режущей частью вышлифовывает на изделии угловую V-образную канавку, соответствующую профилю круга . При этом центральный участок 1 на металлическом св зующем несет основную нагрузку по разрушению обрабатываемого материала, формированию профил  реза, а боковые участки 2 формируют боковые поверхности реза. В процессе работы боковые участки 2 обеспечивают резание как зернами основного абразива 3, так и зернами элементов 4. При этом основ ную роль в формообразовании боковых поверхностей реза играют алмазосодержащие элементы 4, осуществл   разрушение обрабатываемого материала , измельчение и транспортировку продуктов резани . Сравнительно больша  степень удержани  абразива в металлической матрице алмазосодержащих элементов по сравнению с полимерной св зкой, а также прочное удержание самого элемента (ввиду неправильной формы развитой поверхности) преп тствуют их выкрашив1анию и интенсивному изно су. Режущие зерна основного абразива закрепленные в полимерной матрице, практически не участвуют в формообр зовании боковой поверхности реза, осуществл   ее чистовую обработку при соответственно уменьшенной степени износа. Кроме того, з.ерна осно ного абразива,  вл  сь наполнителем способствуют упрочнению св зки, пов шению ее износостойкости, создают опору дл  алмазосодержащих элементов 4. При этом выпавшие из полимерной св зки абразивные зерна 3, попада  в зону контакта элемента 4 с обраба тываемой поверхностью и участву  в процессе резки, шаржируют рабочую поверхность алмазосодержащих элемен тов 4, т.е. удал ют часть металличе ской матрицы вокруг алмазного зерна уменьша  тем самым возможность каса ни  матрицы с обрабатываемой поверх ностью, что повышает чистоту обработки без снижени  степени износа элемента 4. Использование элемента с такой абразивной металлополимерной композицией -измен ет характер процесса резани . Наличие алмазосодержащих элементов 4, создающих прерывистый рельеф режущей поверхности боковых участков (в виде периодически чередующихс  участков с различными физи ко-механическими свойствами), обеспечивает прерывистое резание, созда ет, лучшие услови  дл  подвода СОЖи выноса шлама из зоны резани , тем самым снижа  износ инструмента и повыша  качество обработки. Использование предлагаемого инструмента с режущими част ми, выполненными на идентичных металлических св зках (центральна  часть и алмазосодержащие элементы) обеспечи вает одинаковые услови  резани  ра личными участками инструмента, обле чает управл емость процесса, в том числе Б части выбора режимов резан составов СОЖ и т.п. Установлено, что включение :.1лем.11тов размером, меньшим, чем 0,1 толщины центральной части круга, не даег заметного повы1иени  стонкостн, что может быть св зано с малой степон..ю удержани . Включение элементов размером больше, чем 0,9 толщины централ г-ной части круга, приводит к ухудшению качества реза, как представл етс , вследствие преобладани  в процессе резани  компонента на металлической св зке, что не позвол ет реализовать положительное действие совокупного использовани  в конструкции круга двух св зующих и сводит на нет роль полимерной св зки как демпфера. Также установлено, что введение алмазосодержащих элементов в количестве 0,01-0,3 объема боковых участков способствует возрастанию износостойкости инструмента и улучшению качества реза. Введение элементов в количестве, меньшем 0,01 объема боковых участков, не дает повышени  стойкости . Введение элементов в количестве большем 0,3 объема, содержащегос  в боковых участках, приводит к повышению хрупкости боковых участков инструмента и к растрескиванию полимерного св зующего в процессе работы . В предлагаемом круге центральный участок 1 выполн ют методом порошковой металлургии; боковые участки 2напрессовкой смеси, состо щей из полимерного св зующего, свободного абразива и алмазосодержащих элементов, на торцовые поверхности центрального участка 1. Дл  обеспечени  идентичного состава всех режущих частей круга на металлической св зке изготавливаетс  обща  алмазометаллическа  шихта, часть которой идет на изготовление центрального участка 1, а часть - на гранул цию и спекание элементов. Предлагаемый круг был изготовлен и испытан при разделении кремниевых пластин на установке 04ПП 100М. Центральный участок 1 и алмазосодержащие элементы 4 изготавливали на основе меди, олова и никел  из алмаза марки АСМ зернистостью 14/10, концентрацией 100%. Боковые участки 2 были изготовлены на основе фенолформ .альдегидной смолы, алмазов АСМ зернистостью 14/10, концентрацией 100% и алмазосодержащих элементов . Объем алмазосодержащих элементов составл л 0,2 объема боковых участков. Круг указа«ной характеристики диаметром 56 мм, шириной центрального участка 0,3 мм, или элементами размером 0,1 мм, углом при вершине 120 испытан при следующем режиме : частота вращени  круга 3-10 мин ; глубина резани  1,2 мм; скорость поThe invention relates to grinding tools, namely, circles with uneven hardness for cutting, for example, silicon wafers. Profile circles with an angular V-shaped cutting profile are known. Abrasive grains of such circles, located on the side, angled sections, experience smaller loads than grains at the apex of the angular profile. In addition, they are better fixed in conjunction. Thus, the conditions of operation of the abrasive grains on the side sections and at the top of the tire are different. . Rapid wear of the abrasive grains at the tip leads to a violation of the groove profile. In addition, this results in an insufficiently high quality of processing. A diamond-abrasive tool is known, the casing of which is made in the form of a disk with an angular profile. On the side surfaces of the housing, radially directed grooves are offset relative to each other with increasing width and depth to the periphery. The grooves are filled with abrasive grains that are flush with the abrasive-bearing layer on the beveled surfaces of the angular profile Cl J. The tool is intended for correcting the grinding wheels. The durability of the apex of the angular profile is achieved by forming sections with a high concentration of abrasive particles over the abrasive-containing layer of the tool. The disadvantage of this tool is that it does not provide high-quality processing of profile parts. An abrasive wheel with an angular profile is known, in which the working hour is made of alternating sections on metallic and organic bonds. The area forming the sharp edge is made on the metal binder, and the side sections on the organic (polymer / 23). To reduce the number of edits, the central part of the circle, made on the metal binder, has a layer thickness from one to five diamond dia. It needs to be significantly less frequent, since it wears evenly. The tool is designed for processing crystal products. A significant disadvantage of this tool is its low resistance to wear, since wear is even in this invention. is achieved by reducing the durability of the central part of the circle, which generally leads to a decrease in the durability of the tool. The closest to the offer is an abrasive wheel with an angular profile, in which the central part forming the profile is made on the metal binder, and adjacent to it the lateral areas are on the polymer backlash. Such a combined use of two binders allows the necessary edge-resistance of the tool to be realized with the possibility of obtaining high purity of processing. The tool is designed for processing products from crystal. However, at a speed of rotation of a circle of 100–150 m / s, when cutting silicon wafers, the viscosity of the circle in question is insignificant. Rapid outage occurs due to the large difference in wear of the areas on the organic and metallic binders during operation, and especially when straightening the circle. The purpose of the invention is to increase the tool life while maintaining the cleanliness of the treatment. The goal is achieved by the fact that in the abrasive circle of an angular profile, having a central section with abrasive grains on a metal link and side plots with abrasive grains on an organic link, the side plots additionally contain metal elements of 0.1-0.0 , 9 the thickness of the central section and the same composition with it, the volume of diamond-containing elements being 0.01-0.3 of the volume of the side sections. The drawing schematically shows the proposed circle, a radial section. The circle consists of a central section 1 on a metal binder and side sections 2 on a polymer binder with a V-shaped working profile (cutting part I. Along with grains of the main abrasive 3, the side sections 2 are equipped with diamond-containing metal elements 4, 0.1- 0.9 thickness of the central section 1 and the same composition. The volume of the diamond-containing elements 4 is 0.01-0.3 volume of the side sections. A circle is given a rotational motion, and the workpiece is fed to the circle. on this product, the angular V-shaped groove corresponding to the profile of the circle is ground on the product. At the same time, the central section 1 on the metal binder carries the main load on the destruction of the material being processed, the profile of the cut, and the lateral sections 2 form the lateral surfaces of the cut. provide cutting with both grains of the main abrasive 3 and grains of the elements 4. At the same time, the diamond-containing elements 4 play the main role in shaping the side surfaces of the cut; the processed material, grinding and transportation of cutting products. The relatively high degree of retention of abrasive in the metal matrix of diamond-containing elements as compared with the polymer bond, as well as the strong retention of the element itself (due to the irregular shape of the developed surface) prevent their painting and intensive wear. Cutting grains of the main abrasive, fixed in a polymer matrix, practically do not participate in the shaping of the side surface of the cut, carried out its finishing treatment with a correspondingly reduced degree of wear. In addition, the core of the abrasive base, which is a filler, helps to strengthen the bond, increase its wear resistance, and support the diamond-containing elements 4. At the same time, abrasive grains 3 that have fallen out of the polymer binder fall into the zone of contact of the element 4 with the processed surface and participation in the cutting process, they clog the working surface of diamond-containing elements 4, i.e. part of the metal matrix is removed around the diamond grains, thereby reducing the possibility of touching the matrix with the surface to be treated, which improves the processing purity without reducing the degree of wear of the element 4. Using an element with such an abrasive metal-polymer composition changes the character of the cutting process. The presence of diamond-containing elements 4, creating an intermittent relief of the cutting surface of the side sections (in the form of periodically alternating sections with different physical and mechanical properties), provides intermittent cutting, creates better conditions for coolant removal of cuttings from the cutting zone, thereby reducing tool wear and improving the quality of processing. The use of the proposed tool with cutting parts made on identical metal bonds (central part and diamond-containing elements) provides the same conditions for cutting in the different parts of the tool, imposes controllability of the process, including the B part of the choice of cutting fluid coolant patterns and so on. P. It has been established that the inclusion of: .1lemms with a size smaller than 0.1 times the thickness of the central part of the circle, does not give a noticeable increase in stonality, which can be associated with a small steppe .. i retain. The inclusion of elements larger than 0.9 in the thickness of the central part of the circle leads to a deterioration in the quality of the cut, which appears to be due to the predominance of the component on the metal bond during the cutting process, which does not allow for the positive effect of the cumulative use in the design of the circle two binders and negates the role of the polymer binder as a damper. It was also found that the introduction of diamond-containing elements in an amount of 0.01-0.3 volume of the side sections contributes to an increase in tool durability and improvement in the quality of the cut. The introduction of elements in an amount less than 0.01 of the volume of the side portions does not give an increase in durability. The introduction of elements in an amount greater than 0.3 of the volume contained in the side portions leads to an increase in the fragility of the side portions of the tool and to cracking of the polymer binder in the course of work. In the proposed circle, the central portion 1 is made by powder metallurgy; side sections 2 by pressing a mixture consisting of a polymer binder, free abrasive and diamond-containing elements onto the end surfaces of the central section 1. To ensure an identical composition of all the cutting parts of the circle, a metal-metallic mixture is made on a metal bond, part of which is used for the production of the central section 1 , and a part - on granulation and sintering of elements. The proposed circle was manufactured and tested when separating silicon wafers on a 04PP 100M installation. The central section 1 and the diamond-containing elements 4 were made on the basis of copper, tin and nickel from an AFM grade 14/10 grain diamond with a concentration of 100%. The side sections 2 were made on the basis of phenolform. Aldehyde resin, AFM diamonds with a grain size of 14/10, a concentration of 100%, and diamond-containing elements. The volume of diamond elements was 0.2 of the volume of the side portions. The circle of the decree has a diameter of 56 mm, a width of the central section of 0.3 mm, or elements with a size of 0.1 mm and an apex angle of 120 tested in the following mode: a rotation frequency of a circle of 3-10 minutes; cutting depth 1.2 mm; speed by

Claims (1)

АБРАЗИВНЫЙ КРУГ углового профиля, имеющий центральный участок с абразивными зернами на металлической связке и боковые участки с абразивными зернами на органической связке, отли-чающийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, боковые участки дополнительно- содержат металлические алмазосодержащие элементы размером 0,1-0,9 толщины центрального участка и одинакового с ним состава, при этом объем этих элементов составляет 0,01-0,3. объема боковых участков.AN ABRASIVE CIRCLE of an angular profile, having a central section with abrasive grains on a metal bond and side sections with abrasive grains on an organic bond, characterized in that, in order to increase tool durability, the side sections additionally contain metal diamond-containing elements 0.1- 0.9 of the thickness of the central section and the same composition with it, while the volume of these elements is 0.01-0.3. volume of side sections. гg
SU833579591A 1983-04-15 1983-04-15 Abrasive wheel SU1085800A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833579591A SU1085800A1 (en) 1983-04-15 1983-04-15 Abrasive wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833579591A SU1085800A1 (en) 1983-04-15 1983-04-15 Abrasive wheel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1085800A1 true SU1085800A1 (en) 1984-04-15

Family

ID=21059195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833579591A SU1085800A1 (en) 1983-04-15 1983-04-15 Abrasive wheel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1085800A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0161869A2 (en) * 1984-05-09 1985-11-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive product incorporating selective mineral substitution
US5853319A (en) * 1995-09-13 1998-12-29 Ernst Winter & Sohn Diamantwerkzeuge Gmbh & Co. Grinding tool
MD622Z (en) * 2011-11-07 2013-11-30 Технический университет Молдовы Abrasive tool

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1, Авторское свидетельство СССР №622664, кл, В 24 D 5/00, 1978. 2,Авторское свидетельство СССЕ № 835731, кл, В 24 D 5/14, 1981, 3,Авторское свидетельство СССР № 592588, кл. В 24 D 5/14, 1978 (прототип), *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0161869A2 (en) * 1984-05-09 1985-11-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive product incorporating selective mineral substitution
US5853319A (en) * 1995-09-13 1998-12-29 Ernst Winter & Sohn Diamantwerkzeuge Gmbh & Co. Grinding tool
MD622Z (en) * 2011-11-07 2013-11-30 Технический университет Молдовы Abrasive tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2105896A (en) Method and means for honing gears, and for truing the honing means
DE102009008881B4 (en) Rotary grindstone and process for its production
US3177628A (en) Grinding of materials with hard abrasives
SU1085800A1 (en) Abrasive wheel
US3233369A (en) Grinding of materials with hard abrasives
US3077877A (en) Hone dressing apparatus
US4971602A (en) Method for grinding gear teeth
US3243922A (en) Surfacing of materials
US3177624A (en) Diamond grinding of glass
US4621464A (en) Edging glass sheets with diamond wheels
JP2764253B2 (en) High-precision, high-efficiency truing and dressing method of diamond wheel with cup-type compound grinding wheel and its cup-type compound grinding wheel
DE3937180C2 (en)
JP2001129763A (en) Truer for eliminating side face runout of diamond blade or the like and side face runout eliminating method using it
JPH06312376A (en) Ultra-abrasive wheel embedded therein with striplike chips, for precise cutting
JP3690994B2 (en) Electrodeposition tool manufacturing method
JP2001009733A (en) Diamond tool
JPS63283865A (en) Casterd-iron bond diamond or cbn grindstone
SU1337242A1 (en) Diamond wheel for grinding multipoint drill bits
RU2282531C2 (en) Wheel for abrasive working
RU2103154C1 (en) Abrasive tool
JP2002326123A (en) Gear honing stick
RU2237570C1 (en) Method of cleaning greasy abrasive disks
SU1148761A1 (en) Abrasive wheel material
SU1305013A1 (en) Abrasive tool for machining brittle non-metallic materials
EP0405640A1 (en) Tools for working non-metallic hard materials