单颗金刚石磨粒锯切厚度的求解

金刚石线锯质量检验

周波;毛剑波

【摘 要】为检验金刚石线锯的质量,以显微图像分析为基础,采用数学三维建模的方法,共选择5个线锯样品,对其表面的磨粒出刃高度、磨粒出刃率、磨粒面积比、线锯丝径、包络丝径、磨粒堆积直径等参数进行量化分析.结果表明:分析结果能很好地反映产品质量的变化,对于线锯产品质量检验与控制,具有非常有效的指导作用.%To inspect the quality of diamond wire saw,mathematics three-dimensional modeling method is proposed based on the microscopic

image analysis to quantitatively analyze parameters such as protrusion

height,protrusion rate and area ratio of the grits,and diameters of wire,saw

and grits.Five samples are chosen to compare and analyze.Results show

that this method could reflect the change of the product quality well,which

is an effective guidance for wire saw product quality inspection and control.

【期刊名称】《金刚石与磨料磨具工程》

【年(卷),期】2017(037)002

【总页数】5页(P73-77)

【关键词】金刚石线锯;显微图像分析;数学三维建模;量化分析

【作 者】周波;毛剑波

【作者单位】郑州建斌电子科技有限公司,郑州450007;超硬材料磨具国家重点实验室,郑州450001;西安隆基硅材料股份有限公司,西安710100 【正文语种】中 文

第 51 卷 第 4 期2024 年 4 月Vol.51，No.4Apr. 2024湖南大学学报（自然科学版）Journal of Hunan University（Natural Sciences）

结构化砂轮磨削蓝宝石微沟槽底面质量的研究

周飞 1，2，许金凯 1，2†，张文通 1，2，于化东 3

（1.长春理工大学 机电工程学院，吉林 长春 130022；2.长春理工大学 跨尺度微纳制造教育部重点实验室，吉林 长春 130022；3.吉林大学 机械与航空航天工程学院，吉林 长春 130025）

摘要：针对蓝宝石这类超硬材料表面微结构难加工的问题，提出一种基于结构化砂轮的

磨削表面微结构方法.采用电火花线切割（Wire Electrical Discharge Machining， WEDM）技术对砂轮表面进行结构化修整，利用修整后的结构化砂轮磨削蓝宝石表面微结构，研究顺磨和逆磨方式下，结构化砂轮磨削速度、磨削深度和进给速度对蓝宝石微沟槽底部表面粗糙度的影响规律.研究结果表明，结构化砂轮磨削蓝宝石表面微沟槽形貌基本完整，且相对120 µm的加工深度，尺寸误差仅为1.4 µm，微沟槽的垂直度较好，垂直度偏差仅为4.9°；顺、逆磨方式下，随着磨削速度增大，磨削深度和进给速度减小，都可以减小蓝宝石微沟槽底部表面粗糙度；相较于逆磨方式，顺磨方式下微沟槽底面微坑较小，底面质量更优；在较优加工参数砂轮磨削速度 35 m/s、磨削深度1 µm、工件进给速度200 mm/min下，表面粗糙度从4.487 µm降低至2.923 µm.

关键词：蓝宝石；磨削；表面粗糙度；结构化砂轮；磨削方式；微沟槽中图分类号：O786 文献标志码：A

Research on Quality of Bottom Surface of Sapphire Micro-grooves Ground

by Structured Grinding Wheels

２００７年４月　总第１５８期第２期　金刚石与磨料磨具工程　Ｄｉａｍｏｎｄ＆Ａｂｒａｓｉｖｅｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａｐｒｉｌ．２００７　Ｓｅｒｉａ１．１５８　Ｎｏ．２　

文章编号：１００６—８５２Ｘ（２００７）０２—００２５～０３　

金刚石锯片干湿切对比试验研究　

张绍和　肖尊群丁星好　陈平杨仙杨光照　

（中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙４１００８３）　

摘要试验采用，１０５　ｍｍ小尺寸金刚石锯片在干切和湿切两种工作条件下锯切瓷砖，结果表明，对于小尺寸锯片，加水　

切割的切割效率高于不加水切割，而寿命较不加水切割时低。本文从干湿切条件下单颗金刚石刻岩效率及单颗金刚石所　

受力矩两个方面分析产生这种差异的原因，通过分析：湿切时单颗金刚石单次刻取岩石的体积及其所承受的力矩是干切　

的数倍，金刚石的工作寿命较干切低。在排粉较畅通的条件下，冷却液不能够同时提高锯片的切割效率和工作寿命。　

关键词金刚石；锯片；干切；湿切　

中图分类号ＴＱ１６４　文献标识码Ａ　

Ｃｏｎｔｒａｓｔ　ｔｅｓｔ　ａｂｏｕｔ　ｄｉａｍｏｎｄ　ｓａｗ　ｂｌａｄｅｓ　ｕｎｄｅｒ　

ｄｒｙ　ａｎｄ　ｗｅｔ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　

Ｚｈａｎｇ　Ｓｈａｏｈｅ　Ｘｉａｏ　Ｚｕｎｑｕｎ　Ｄｉｎｇ　Ｘｉｎｇｙｕ　Ｃｈｅｎ　Ｐｉｎｇ　Ｙａｎｇ　Ｘｉａｎ　Ｙａｎｇ　Ｇｕａｎｇｚｈａｏ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｓｏｕｔｈ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１００８３，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｕｎｄｅｒ　ｄｒｙ　ａｎｄ　ｗｅｔ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｓｍａｌｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｓａｗ　ｂｌａｄｅｓ　ｏｆ，１０５　ｍｍ　ａｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｃｕｔ　ｃｅｒａｍｉｃ　ｔｉｌｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ　

ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ，ｆｏｒ　ｓｍａｌｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｓａｗ　ｂｌａｄｅｓ，ｗｅｔ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｔｈａｎ　ｄｒｙ　ｃｕｔｔｉｎｇ，ｂｕｔ　ｔｈｅ　ｌｉｆｅ　ｓｐａｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｗ　ｂｌａｄｅ　

从电镀金刚石工具看金刚线

金刚线是一种典型的金刚石锯切工具，但许多刚进入金刚线领域的企

业，对金刚石锯切工具、电镀金刚石工具的了解很少，这会对产品开发

带来一定的影响。为此，我们特意写了篇文章，从电镀金刚石工具的角

度带大家认识一下金刚线产品。希望对大家有帮助！ 电镀金刚线，主要应用于光伏级硅片的开方和切片，属于金刚石锯

切制品，也是电镀金刚石工具。与金刚线类似的锯切工具还有金刚石绳

锯、金刚石丝锯。比如金刚石丝锯，它也是在钢丝表面镀上金刚石磨粒，

一般用于手工往复拉加工玉石、玛瑙、水晶工艺品的内孔面，也可以用

在台式丝锯机上作往复运动，用于曲线、直线切割，还可像金刚石绳锯

那样，将它绕到两个绞轮上，张紧后用于切断作业。

从上面的描述，是不是感觉到它们很像呢？所以，岱勒、三超，与

许多做金刚石锯片的企业一样，都是中国机床工具工业协会超硬材料

分会的会员。

由于多晶硅线切市场的爆发，金刚线今年异常火爆，预期这种局面

还会延续一段时间，所以很多钢丝、碳化硅、金刚石、光伏企业也纷纷

进入了这个领域，欲分一杯羹。为了让大家更好地认识金刚线，本文从

电镀金刚石工具的角度浅析下金刚线的结构特点和使用性能。 1、电镀金刚石工具的特点 既然金刚线属于电镀金刚石工具，那我们就先了解一下电镀金刚石

工具的结构及特点。图1是电镀金刚石工具的结构，可见其结构包括

三部分组成：基体、镀层（多是电镀镍）、磨料。其中，磨料弥散分布

在金属镀层里，共同组成工作层，起磨削作用；基体具有一定的几何形

状、尺寸精度和表面粗糙度，起支持电镀层的作用。 图1 电镀金刚石工具的结构示意图

电镀金刚石工具具有以下特点： 1结构特点 电镀金刚石工具只有钢基体和电镀工作层两个部分，电镀层沉积金

属厚度一般为金刚石粒径的1/2~2/3，同烧结金刚石工具相比（钎焊工

具除外）是非常薄的。

由于电沉积工艺的特殊性，采用电镀方法可以制造出各种复杂型面

或者特别小、特别薄的金刚石工具，且制造出来的工具精度特别高。 2镀层特点 电镀金刚石工具的电镀层金属是通过电结晶形成的，在电镀预处理、