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首先对于蓝宝石基板来说,它在成为一片合格的衬底之前大约经历了从切割、粗磨、精磨、以及抛光几道工序。以2英寸蓝宝石为例:1.切割:切割是从蓝宝石晶棒通过线切割机切割成厚度在500um左右。在这项制程中,金刚石线锯是主要的耗材,目前主要来自日本、韩国与中国台湾地区。2.粗抛:切割之后的蓝宝石表面非常粗糙,需要进行粗抛以修复较深的刮伤,改善整体的平坦度。这一步主要采用50~80um的B4C加Coolant进行研磨,研磨之后表面粗糙度Ra大约在1um左右。3.精抛:接下来是较精细的加工,因为直接关系到成品的良率与品质。目前标准化的2英寸蓝宝石基板的厚度为430um,因此精抛的总去除量约在30um左右。考虑到移除率与的表面粗糙度Ra,这一步主要以多晶钻石液配合树脂锡盘以Lapping的方式进行加工。大多数蓝宝石基板厂家为了追求稳定性,多采用日本的研磨机台以及原厂的多晶钻石液。但是随着成本压力的升高以及国内耗材水准的提升,目前国内的耗材产品已经可以替代原厂产品,并且明显降低成本。说到多晶钻石液不妨多说两句,对于多晶钻石液的微粉部分,一般要求颗粒度要集中,形貌要规整,这样可以提供持久的切削力且表面刮伤比较均匀。
考虑采用平台或平板研具对零件进行研磨,密封面平面度要求0.01。江苏五金平面磨
研磨速度研磨速度是控制余量去除速度和研磨表面质量的重要工艺参数。图5为工件余量去除、研磨便面粗糙度与研磨速度的关系曲线。为了获得规定的表面粗糙度而必须耗费的研磨时间大于去除余量所需的时间,就应适当降低研磨速度,反之一样,而平面研磨时速度可参照表2选取研磨速度。研磨速度对余量去除和表面粗糙度的影响对研具的磨损影响很大。研磨速度过快时,研具急剧磨损,可能引起工件的热变形,直接影响加工精度。因此,为了避免研磨磨损过快,可根据实际情况,在表2基础上选取1/3~1/2范围进行研磨。研磨时间通常密封面在研磨前,通过其他加工方式获得预加工精度,研磨开始阶段,因研磨剂磨粒锋利,微切削作用强,零件研磨表面的几何形状误差和粗糙度较快得以纠正。随着研磨时间延长,磨粒钝化,微切削作用下降,不仅加工精度不能提高,反而因热量增加造成表面质量下降。所以,粗研时在规定工艺参数内,选用较粗的研磨剂、较高速度和研磨压力下进行研磨,以较快地消除几何形状误差和切去较大的加工余量,通常即可完成粗磨,以密封面全部研磨出为准。一般精研时间约为5min~10min,超过10min研磨效果不明显。抛光完成研磨后的密封面,便面采用酒精或清洗器密封面。
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选择正确的研磨运动轨迹,关于研磨运动轨迹的种类与特点,在前面已讲过,实践表明,不同的研磨轨迹对被研表面光洁度的影响亦不同,其中,直线往复式研出的表面光洁度比较低,这是出为运动的方向性强,单纯的直线往复运动其研磨纹路足平行的,如使切痕重复加深,则不利于表面光洁度的改善。而其它如摆线式、正弦曲线式及不规则圆环线式研磨轨迹的共同特点是,运动的方向在不断地变化,研磨纹路是纵横交错的,在一定的研磨条件下,可研出较理想的表面光洁度来。实践表明,在所用压力范围内工件表面光洁度随着研磨压力的增加而降低。从某种意义上说,研磨的切削能力和工件表面光洁度是由研磨压力来决定的。对于研磨压力的增加,在同样研磨条件下磨粒承受的载荷也增加。如果研磨压力过大,使磨粒切入深度加深,切削作用加快,磨料的粉碎也加快,这时工件所获得的表面光洁度就较差。为此,要获得较高的表面光洁度,则需合理地选择研磨压力。在选择研磨压力时,首先应按工件的精度要求,来选择合理的研磨速度,被研材料的硬度及润滑剂的选用等。在平面研主要原因机加工工件时,除了上述影响因素以外,研具的质量。
超精密双面抛光加工应用化学机械抛光(cNrn)技术,靠工件、磨粒、抛光液及抛光盘的力学作用,在工件的抛光过程中,产生局部的高温和高压,从而使直接的物理化学变化直接发生在工件与磨粒、抛光液及抛光盘之间,导致工件的表面产生物理化学变化的反应物。由于力学作用与化学作用的重迭,使得工件表面的反应物不断被磨去,从而使工件表面平滑化。双面抛光技术是在单面抛光加工技术的基础上发展起来的,由于它在薄片工件的加工过程中能有效地避免应力差与粘结误差引起的变形问题。因此与单面抛光加工相比,双面抛光具有加工效率高,表面变形小,易获得超光滑加工表面的优点。一般的超精密双面抛光系统是由承载工件和下抛光盘的工作台、施加载荷的上抛光盘、带动工件旋转运动的行星轮以及供给抛光液的装置四大构件组成,在双面抛光的过程中,由于抛光液与抛光垫之间的物理运动,导致抛光液内部的化学溶液以及磨粒于工件产生化学变化,同时在上抛光盘对工件的旋转压力的作用下,使工件表面产生的化学反应物得到切除。其原理就是,在不断的化学变化中工件表面生成一种化学膜,同时由于旋转机械摩擦切除作用去除这一层化学膜,在不停地交替中获得超精密表面。 平面度保证在0.02范围内,超精研磨主要功能提高工件表面光洁度,对形位公差其辅助修正作用。
平面研磨机上选用金刚石微粉应该注意哪些关键性问题?金刚石微粉是人造金刚石单晶经过特殊工艺处理加工而形成的一种新型超硬超细磨料,是研磨抛光硬质合金、陶瓷、宝石、光学玻璃等高硬度材料的理想原料,金刚石制品是利用金刚石材料加工制成的工具和构件,应用十分广。在平面研磨机上进行一些较硬较脆的材料进行研磨时,会用到金刚石微粉。哪些材料需要呢?例如:氧化锆陶瓷,玻璃等晶体类。那么金刚石微粉是怎么运用于平面研磨机的呢?一般来说,在平面研磨机上不可能直接用金刚石微粉作业,研磨工程师通常会将金刚石微粉做成金刚石磨盘放置于设备上进行作业。那么在选用金刚石微粉应该注意哪些问题呢,是不是随意一种金刚石微粉都可以在平面研磨设备上运用呢?答案肯定是否定的。平面研磨对微粉来说要求比较严格,对做法和粒度,形状都有较高的要求。具体来说,运用于平面研磨机上的微粉,一定是要精细的,一般达到um级别,所以一定要做法比较精细的工艺才可以。通常来说,粒度一般是2-200um。其次,金刚石微粉的形状是多样的,适用于平面研磨的形状一般是接近圆形,棱角较小的比较好。所以大家在选择时应该注意:首先,要选择粒度为2-50um之间的,其次,要选择形状接近圆形。 粗糙度要求控制在Ra0.8以内,粗糙度不高,变相增加研磨量江都研磨效率。广东平磨平面多少钱
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浅谈平面超精研磨工艺煤直接液化装置上用的金属密封球阀,其严苛工况对密封面粗糙度和平面度提出更高的要求,采用传统的研磨工艺,加工后的零件表面粗糙度只达到,无法满足超精密封技术要求,超精研磨工艺研究已然成为阀门行业的一个重要课题。下面对平面密封面技术要求进行简要分析以规格为6",2500LB煤化工样机平面密封面技术要求为例,其阀体和阀座零件密封面材质分别为STL21和NI-WC,硬度均≥45HRC,光洁度要求,平面度要求。尤其阀体平面密封面处于内孔底面,具体如图1所以,技术要求难点主要体现在如下两方面:(1)平面度要求较高。采用车削加工方式,在切削条件理想状态下精度可保持在(因密封面所处位置原因,无法采用磨削方式加工)。(2)粗糙度要求较高。常规切削方式粗糙度保持在,无法达到。超精研磨加工在结合传统的研磨工艺基础上超精研磨各个工艺环节的影响因素进行分析,形成图2所示超精研磨工艺的输入树形结构图。研磨剂(1)磨料碳化硼(B4C)是已知坚硬的三种材料之一,具有高硬度、高耐磨性和易碎性较低等特性,并且在研磨过程中破碎后仍保持一定的锋刃,可作为硬质合金材料(尤其对于NI-WC密封面,其硬度≥63HRC)研磨磨料优先。
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