專利名稱：固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，尤指涉及ー種以特殊研磨機(jī)剝離覆膜而使磨粒露出表面，特別是指可以有較佳的鋭利度，進(jìn)而可縮短加工時(shí)間的線鋸結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
具硬脆特性的硅(Silicon)及藍(lán)寶石等材料在切斷時(shí)，需使用以芯線所形成的線鋸的外周面上固著有超磨粒所構(gòu)成的磨粒電附著線結(jié)構(gòu)或樹(shù)脂黏合線結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割，而該超磨粒可為高硬度鉆石及立方氮化硼(Cubic Boron Nitride, CBN)。其中以合成樹(shù)脂將超磨粒固定于芯線的樹(shù)脂黏合線結(jié)構(gòu)，其磨耗快于鋼線，而以電附著電鍍固著超磨粒的磨粒 電附著線結(jié)構(gòu)，則十分費(fèi)時(shí)，為此有人提出使用超磨粒表面覆蓋30 60%預(yù)備鍍金的覆蓋磨粒的方式。上述該等線結(jié)構(gòu)，因?yàn)槌チ１砻媾湓O(shè)具備導(dǎo)電性的覆膜層，故可在短時(shí)間內(nèi)將超磨粒電附著于芯線上；此外，使用黏著劑的樹(shù)脂黏合線結(jié)構(gòu)是根據(jù)分散吹附磨粒方式，雖可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行快速涂布，惟其在超磨粒表面的黏著劑會(huì)導(dǎo)致形成皮膜的危險(xiǎn)性。況且，接著方式即使為電附著的電鍍方式，其超磨粒表面也可能有覆膜，因?yàn)閭鹘y(tǒng)使用覆蓋磨粒的電附著或接著的線結(jié)構(gòu)系被固定于芯線的超磨粒表面，亦即，該超磨粒表面完全為電鍍層或接著層所覆蓋；所以，使用覆蓋磨粒的線結(jié)構(gòu)的鋭利度將因此降低許多。因此，一般無(wú)法符合使用者于實(shí)際使用時(shí)所需。鑒于已知技術(shù)的各項(xiàng)問(wèn)題，為了能夠兼顧解決，針對(duì)既有的缺失加以改良，發(fā)展ー種能避免已知技術(shù)的方法與設(shè)備的缺點(diǎn)并且能夠進(jìn)行符合實(shí)用進(jìn)步性與產(chǎn)業(yè)利用性的方法與設(shè)備有其必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為克服已知技術(shù)所遭遇的上述問(wèn)題，提供ー種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，即使為使用覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，亦可不影響其鋭利度，而具有良好的銳利度。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是ー種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，包括芯線、電鍍接著層、及數(shù)個(gè)超磨粒，該電鍍接著層包圍在該芯線的外周面；該超磨粒表面含有金屬覆膜層，以電附著或接著填埋于該電鍍接著層中，其特點(diǎn)是所述超磨粒從電鍍接著層中露出部分切割面。所述芯線為鋼琴線、絞線、或者是由開(kāi)普勒素材或碳素材構(gòu)成的樹(shù)脂線。所述電鍍接著層為選自鈦、鎳、銅、碳化鈦、或碳化硅中擇其ー的電鍍層。所述電鍍接著層為選自黏著劑的接著層。所述超磨粒為鉆石、陶瓷或超鋼。如此，于芯線的外周以具有電附著或接著的電鍍接著層來(lái)固定數(shù)覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，并將覆蓋磨粒從部分電鍍接著層露出。藉此，可使本發(fā)明即使為使用覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，亦可不影響其鋭利度，并具有良好的鋭利度，還可除去多余附著磨粒，以提高外徑精度。


圖I為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的部分斜視示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的橫剖面示意圖。圖3為圖2的局部放大示意圖。 圖4為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的制作流程示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)于線鋸結(jié)構(gòu)的芯線上電附著超磨粒的制程示意圖。圖6為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)除去部分覆蓋超磨粒的電鍍接著層的制程示意圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)10芯線12
外周面14超磨粒16
電鍍接著層18金屬覆膜層20
切割面22步驟(A)制造超磨粒SlO
步驟(B)覆蓋超磨粒于芯線S12
步驟(C)除去部分電鍍接著層S14
電鍍槽36電鍍液38
陰極40陽(yáng)極42
研磨石4具體實(shí)施例方式 請(qǐng)參閱圖I 圖3所示，分別為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的部分斜視示意圖、本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的橫剖面示意圖、及圖2的局部放大示意圖。如圖所示本發(fā)明為ー種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，包括芯線12、電鍍接著層18及數(shù)個(gè)超磨粒16所構(gòu)成。于ー較佳實(shí)施例中，構(gòu)成本實(shí)施形態(tài)的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)10，系以包圍于該芯線12外周面14的電鍍接著層18，將數(shù)個(gè)超磨粒16以電附著或接著填埋于該電鍍接著層18中，并從中露出部分切割面22。上述所提的芯線12為可由鋼琴線、絞線、或樹(shù)脂線所構(gòu)成的線狀體，且該樹(shù)脂線可為開(kāi)普勒素材或碳素材(如奈米碳管)。而該芯線12的粗細(xì)可介于直徑50微米(Pm)至I. 5毫米(mm)以下。上述所提的電鍍接著層18可為選自鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、碳化鈦(TiC)或碳化硅(SiC)中擇其ー的電鍍層；亦或選自黏著劑的接著層。上述所提的超磨粒16可為鉆石、陶瓷(如立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,CBN))或超鋼中擇其一，其表面為了提高電附著時(shí)的效率，系從鈦、鎳、銅、碳化鈦、碳化硅或其它適用的素材之中選擇任一或由復(fù)合材形成一金屬覆膜層20。本發(fā)明的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)10，系從該些超磨粒16表面除去部分電鍍接著層18，在該些超磨粒16接觸被加工件的磨粒前端，該些超磨粒16的表面所露出的部分即為切割面22。此外，該些超磨粒16表面的金屬覆蓋層20可視使用者需求，選擇除去亦或不除去。當(dāng)運(yùn)用時(shí)，如本實(shí)施形態(tài)所示，藉由除去部分覆蓋于超磨粒16表面的電鍍接著層18，使具有更高硬度的超磨粒16切割面22露出，而能直接接觸到被加工件。藉此，即使具有覆蓋磨粒，亦可利用此部分露出的切割面22，構(gòu)成能為具有更佳銳利度的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)10。請(qǐng)參閱圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)的制作流程示意圖。如圖所示是針對(duì)上述實(shí)施形態(tài)的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。(A)制造超磨粒SlO :制造表面具有金屬覆膜層的超磨粒；
(B)覆蓋超磨粒于芯線S12:利用電鍍接著層將超磨粒以電附著或接著固著于芯線上；
以及
(C)除去部分電鍍接著層S14:除去部分因電附著或接著而覆蓋超磨粒的電鍍接著層，
使超磨粒的切割面露出。上述步驟(A)于超磨粒的表面形成薄金屬覆膜層的方法，系可利用例如化學(xué)氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition, CVD)、物理氣相沉積法(Physical VaporDeposition, PVD)、電鍍法、或浸潰法等來(lái)形成。請(qǐng)參閱圖5所示，為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的于線鋸結(jié)構(gòu)的芯線上電附著超磨粒的制程不意圖。如圖所不于ー電鍍槽36中填滿ー電鍍液38,并于該電鍍液38中混入表面形成有薄金屬覆蓋層的超磨粒。其中，該電鍍槽36可為以氨基磺酸鎳、氯化鎳及硼酸所構(gòu)成的氨基磺酸槽，而芯線12浸潰在該電鍍液38里，并朝圖中的箭頭方向搬運(yùn)，且用以保持該芯線12的滑輪的一部分作為陰極40使用，對(duì)其施加負(fù)電位，并對(duì)用以包覆浸潰于該電鍍液38的芯線12的陽(yáng)極42施加電壓。于其中，該芯線12的搬運(yùn)速度為可變方式，其速度的變動(dòng)規(guī)則可視需求進(jìn)行每分鐘IOcm至5m的設(shè)定。當(dāng)電附著吋，混入該電鍍液38中的超磨粒，因受導(dǎo)電性的金屬覆膜層所覆蓋，故可以有效率地進(jìn)行電附著。另外，當(dāng)接著時(shí)，系以吹附或空氣沖擊(Air Shoot)噴射涂布黏著劑后，進(jìn)行燒結(jié)。請(qǐng)參閱圖6所示，是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的線鋸結(jié)構(gòu)除去部分覆蓋超磨粒的電鍍接著層的制程示意圖。如圖所示本實(shí)施形態(tài)是使附有覆蓋超磨粒的芯線12通過(guò)研磨石(Dressing Stone)44,藉由使該芯線12相對(duì)于該研磨石44朝箭頭方向移動(dòng)，以除去部分覆蓋超磨粒的電鍍接著層。其中，該研磨石44可使用白剛玉(WA)、綠碳化硅(GC)、鑄鐵或石英等所構(gòu)成。當(dāng)欲以良好效率除去覆蓋的電鍍接著層時(shí)，可藉由對(duì)作用面供應(yīng)こニ醇等高黏性的水溶性溶劑、以及由磨粒(WA、GC)等所構(gòu)成的研磨石，可以提高覆蓋該電鍍接著層的除去效率。本發(fā)明是將超磨粒固定于具有高強(qiáng)度的金屬線或耐熱與拉伸強(qiáng)度優(yōu)良的樹(shù)脂線的表面
I.當(dāng)芯線為金屬類材料吋，在芯線素材接通電源吋，系利用電附著固定多數(shù)磨粒來(lái)制作固定磨粒線鋸。2.當(dāng)芯線為樹(shù)脂類等絶緣材料時(shí)，系將特殊黏著劑涂布于其表面，使鉆石、陶瓷、或超鋼等粉末附著于其表面來(lái)制作固定磨粒線鋸。亦可適用于芯線素材的加工。3.為提高磨粒線鋸的直徑精度，系采用特殊専用機(jī)研磨其外徑，藉此剝離覆膜而使磨粒露出表面，令其有較佳的鋭利度，進(jìn)而縮短加工時(shí)間。因此，本發(fā)明是于芯線的外周以具有電附著或接著的電鍍接著層來(lái)固定數(shù)覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，并將覆蓋磨粒從部分電鍍接著層露出。藉此，使本發(fā)明即使為使用覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，亦可不影響其鋭利度，形成具有良好鋭利度的結(jié)構(gòu)。綜上所述，本發(fā)明的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，可有效改善現(xiàn)有技術(shù)的種種缺點(diǎn)，是于芯線的外周以具有電附著或接著的電鍍接著層來(lái)固定數(shù)覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，并將覆蓋磨粒從部分電鍍接著層露出，藉以使本發(fā)明即使為使用覆蓋磨粒的線鋸結(jié)構(gòu)，亦可不影響其銳利度，形成具有良好鋭利度的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而能產(chǎn)生更進(jìn)步、更實(shí)用、更符合使用者所須，確已符合發(fā)明專利申請(qǐng)的要件，依法提出專利申請(qǐng)。 惟以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍；故，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍及說(shuō)明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，包括芯線、電鍍接著層、及數(shù)個(gè)超磨粒，該電鍍接著層包圍在該芯線的外周面；該數(shù)個(gè)超磨粒表面含有金屬覆膜層，以電附著或接著填埋于該電鍍接著層中，其特征在干所述超磨粒從電鍍接著層中露出部分切割面。
2.如權(quán)利要求I所述的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，其特征在于所述芯線為鋼琴線、絞線、或者是由開(kāi)普勒素材或碳素材構(gòu)成的樹(shù)脂線。
3.如權(quán)利要求I所述的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，其特征在于所述電鍍接著層為選自鈦、鎳、銅、碳化鈦、或碳化硅中擇其ー的電鍍層。
4.如權(quán)利要求I所述的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，其特征在于所述電鍍接著層為選自黏著劑的接著層。
5.如權(quán)利要求I所述的固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，其特征在于所述超磨粒為鉆石、陶瓷或超鋼。
全文摘要
一種固定磨粒線鋸結(jié)構(gòu)，是將超磨粒固定于具有高強(qiáng)度的金屬線或耐熱與拉伸強(qiáng)度優(yōu)良的樹(shù)脂線所構(gòu)成的芯線的表面，以電附著或黏著劑所構(gòu)成的電鍍接著層來(lái)填埋超磨粒，并將被覆蓋的超磨粒從部分電鍍接著層露出，使超磨粒固定分散于芯線表面，進(jìn)行被加工系與超磨粒接觸加工，是不僅加工速度快、磨石不易脫落而且具備精度良好的切斷加工線鋸結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B28D5/04GK102729344SQ20111008904
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者佐藤和夫, 筱崎智彥, 鈴木明彥, 長(zhǎng)屋廣 申請(qǐng)人:筱崎智彥