磁性磨料線鋸切割方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種磁性磨料線鋸切割方法,所述的方法包括如下步驟:(1)在工件切割區(qū)域的上下兩端施加磁場(chǎng)使鋸絲磁化產(chǎn)生磁性吸附力;(2)將帶鍍鎳金剛石磨粒的磨液施加到移動(dòng)的上述鋸絲上,鍍鎳金剛石磨粒在磁場(chǎng)力作用下被吸附到鋸絲的表面,構(gòu)成鋸絲的切割面;(3)鍍鎳金剛石磨粒同時(shí)與鋸絲和工件表面接觸,并且隨著鋸絲的運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行滾壓去除加工。本發(fā)明將游離磨料鋸絲磁化,金剛石磨粒表面鍍鎳,在磁化鋸絲切割工件過(guò)程中,鍍鎳的磨粒受到磁場(chǎng)力作用,吸附在磁化鋸絲表面并且隨著鋸絲進(jìn)入切割區(qū)域,切割區(qū)域磨粒數(shù)量增加,切割效率提高,實(shí)現(xiàn)磁性磨料線鋸切割。
【專利說(shuō)明】磁性磨料線鋸切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁性磨料線鋸切割方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,游離磨料線鋸切割技術(shù)廣泛應(yīng)用于硅片的切割。如圖1所示,在切割過(guò)程中,碳化硅磨粒隨著聚乙二醇磨液進(jìn)入切割區(qū)域,并且磨粒通過(guò)滾壓的方式去除材料。但是,在切割區(qū)域磨漿帶入的磨粒數(shù)量有限,而且部分磨粒跟工件處于非接觸狀態(tài),故切割效率低。由于磨液采用粘度大的聚乙二醇,故磨粒回收利用困難,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,成本高。
[0003]針對(duì)上述游離磨料線鋸切割技術(shù)效率低的問(wèn)題,目前有兩種方法來(lái)提高切割效率。方法一:增加磨漿的供應(yīng)量。這是目前游離磨料線鋸切割企業(yè)采用的方法,但是鋸絲切縫尺寸是一定的,進(jìn)入切割區(qū)域的磨漿有個(gè)上限值,切割效率達(dá)到一定值后就無(wú)法進(jìn)一步提高,而且磨漿浪費(fèi)嚴(yán)重,漿料回收成本增加。方法二:采用固結(jié)磨料線鋸代替游離磨料線鋸。固結(jié)磨料線鋸?fù)ㄟ^(guò)某種技術(shù)或者工藝方法將磨粒固定在芯線表面,在切割過(guò)程中,磨粒隨鋸絲一起運(yùn)動(dòng),但是固結(jié)磨料線鋸生產(chǎn)成本高,目前只有少部分企業(yè)用固結(jié)磨料線鋸進(jìn)行切割加工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有游離磨料線鋸切割技術(shù)中存在的切割效率低、磨?;厥绽美щy、成本高等缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種成本低、切割效率高且磨粒可回收利用的磁性磨料線鋸切割方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]磁性磨料線鋸切割方法,其特征在于:所述的方法包括如下步驟:
[0007](I)、在工件切割區(qū)域的上下兩端施加磁場(chǎng)使鋸絲磁化產(chǎn)生磁性吸附力;
[0008](2)、將帶鍍鎳金剛石磨粒的磨液施加到移動(dòng)的上述鋸絲上,鍍鎳金剛石磨粒在磁場(chǎng)力作用下被吸附到鋸絲的表面,構(gòu)成鋸絲的切割面;
[0009](3)鍍鎳金剛石磨粒同時(shí)與鋸絲和工件表面接觸,并且隨著鋸絲的運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行滾壓去除加工。
[0010]進(jìn)一步,在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域的上下兩端分別設(shè)置帶內(nèi)孔的圓柱形永磁鐵,切割區(qū)域的鋸絲磁化,并且產(chǎn)生磁性吸附力。
[0011]進(jìn)一步,在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域上下兩端分別設(shè)置帶鐵芯的直螺線管,直螺線管通電后切割區(qū)域形成磁場(chǎng),鐵芯內(nèi)部鋸絲和切割區(qū)域鋸絲被磁化產(chǎn)生磁性吸附力。
[0012]進(jìn)一步,所述的帶鐵芯的直螺線管設(shè)置在所述的切割區(qū)域上下兩端的中心位置,位于中心位置的鋸絲穿設(shè)在鐵芯內(nèi)部。
[0013]本發(fā)明通過(guò)在切割區(qū)域的上下兩端分別施加北極和南極磁場(chǎng),切割區(qū)域鋸絲磁化,在磁性鋸絲切割工件過(guò)程中,鍍鎳磨粒受到磁場(chǎng)力作用,吸附在磁性鋸絲表面并且隨著鋸絲進(jìn)入切割區(qū)域,切割區(qū)域磨粒數(shù)量增加,切割效率提高,實(shí)現(xiàn)磁性磨料線鋸切割。
[0014]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0015](I)鍍鎳磨粒受到磁場(chǎng)力作用,磨漿中有更多的磨粒進(jìn)入切割區(qū)域;
[0016](2)在切割區(qū)域,鍍鎳磨粒吸附在磁性鋸絲表面,有更多的磨粒同時(shí)與鋸絲和工件接觸,并且隨著鋸絲的運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行滾壓去除加工,提高鋸絲切割效率;
[0017](3)在半導(dǎo)體材料加工結(jié)束后,可以通過(guò)磁場(chǎng)力將磨漿中的鍍鎳磨粒回收利用,降低成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是傳統(tǒng)游離磨料線鋸切割技術(shù)示意圖。
[0019]其中9-碳化硅磨粒。
[0020]圖2是本發(fā)明磁性磨料線鋸切割技術(shù)示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明帶內(nèi)孔的圓柱形永磁鐵設(shè)置在切割區(qū)域上下兩端的中心位置的切割裝置不意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明帶內(nèi)孔的圓柱形永磁鐵設(shè)置在切割區(qū)域上下兩端一側(cè)的切割裝置示意圖(即鋸絲位于永磁鐵側(cè)面)。
[0023]圖5是本發(fā)明帶鐵芯的直螺線管設(shè)置在切割區(qū)域上下兩端中心位置的切割裝置示意圖。
[0024]圖6是本發(fā)明帶鐵芯的直螺線管設(shè)置在切割區(qū)域上下兩端一側(cè)的切割裝置示意圖(即鋸絲位于直螺線管側(cè)面)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照?qǐng)D2至圖6,本發(fā)明中鋸絲采用70號(hào)鋼材的鍍銅鋼絲,磨液3通過(guò)噴頭5將其施加到移動(dòng)的鋸絲I上。
[0026]磁性磨料線鋸切割方法,所述的方法包括如下步驟:
[0027](I)、在工件切割區(qū)域的上下兩端施加磁場(chǎng)使鋸絲I磁化產(chǎn)生磁性吸附力;
[0028](2)、將帶鍍鎳金剛石磨粒2的磨液3施加到移動(dòng)的上述鋸絲I上,鍍鎳金剛石磨粒2在磁場(chǎng)力作用下被吸附到鋸絲I的表面,構(gòu)成鋸絲I的切割面;
[0029](3)鍍鎳金剛石磨粒2同時(shí)與鋸絲I和工件4表面接觸,并且隨著鋸絲I的運(yùn)動(dòng)對(duì)工件4進(jìn)行滾壓去除加工。
[0030]進(jìn)一步,在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域的上下兩端分別設(shè)置帶內(nèi)孔的圓柱形永磁鐵6,切割區(qū)域的鋸絲磁化,并且產(chǎn)生磁性吸附力。
[0031]進(jìn)一步,在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域上下兩端分別設(shè)置帶鐵芯7的直螺線管8,直螺線管8通電后切割區(qū)域形成磁場(chǎng),鐵芯7內(nèi)部鋸絲和切割區(qū)域鋸絲被磁化產(chǎn)生磁性吸附力。
[0032]進(jìn)一步,所述的帶鐵芯7的直螺線管8設(shè)置在所述的切割區(qū)域上下兩端的中心位置,位于中心位置的鋸絲穿設(shè)在鐵芯內(nèi)部。
[0033]本發(fā)明通過(guò)在切割區(qū)域的上下兩端分別施加北極和南極磁場(chǎng),切割區(qū)域鋸絲磁化,在磁性鋸絲切割工件過(guò)程中,鍍鎳磨粒受到磁場(chǎng)力作用,吸附在磁性鋸絲表面并且隨著鋸絲進(jìn)入切割區(qū)域,切割區(qū)域磨粒數(shù)量增加,切割效率提高,實(shí)現(xiàn)磁性磨料線鋸切割。
[0034]本說(shuō)明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.磁性磨料線鋸切割方法,其特征在于:所述的方法包括如下步驟: (1)、在工件切割區(qū)域的上下兩端施加磁場(chǎng)使鋸絲磁化產(chǎn)生磁性吸附力; (2)、將帶鍍鎳金剛石磨粒的磨液施加到移動(dòng)的上述鋸絲上,鍍鎳金剛石磨粒在磁場(chǎng)力作用下被吸附到鋸絲的表面,構(gòu)成鋸絲的切割面; (3)鍍鎳金剛石磨粒同時(shí)與鋸絲和工件表面接觸,并且隨著鋸絲的運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行滾壓去除加工。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域的上下兩端分別設(shè)置帶內(nèi)孔的圓柱形永磁鐵,切割區(qū)域的鋸絲磁化,并且產(chǎn)生磁性吸附力。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:在工件切割區(qū)域上下兩端施加磁場(chǎng)的方法為:在切割區(qū)域上下兩端分別設(shè)置帶鐵芯的直螺線管,直螺線管通電后切割區(qū)域形成磁場(chǎng),鐵芯內(nèi)部鋸絲和切割區(qū)域鋸絲被磁化產(chǎn)生磁性吸附力。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述的帶鐵芯的直螺線管設(shè)置在所述的切割區(qū)域上下兩端的中心位置,位于中心位置的鋸絲穿設(shè)在鐵芯內(nèi)部。
【文檔編號(hào)】B28D5/04GK103538158SQ201310432552
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】裘騰威, 彭偉, 姚春燕, 許雪峰, 張振, 唐晨, 張威 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)