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超级表面处理的精密研磨系统
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我国主要以砂纸、砂带、PVA砂轮甚至研磨膏来进行加工外圆精磨或精抛加工。砂纸、研密膏需要熟练的技术工人进行操作,而且效率很低,砂带、PVA砂轮虽然在大面积加工时效率高,但由于工具本身和机械的局限性,超精密研磨效果不是十分理想。目前,国外如美国、日本研制成功研磨薄膜的精密研磨系统,使加工产品抛光效果更加精细一致。

美国3M公司精密研磨系统,主要是以涂附了磨料的薄膜持继以单方向加工,磨削及抛光的接触面均为未经使用的高精度磨料。由于磨料不会重复使用,避免了一般精抛时所出现的工件首尾抛光效果不一的弊病。3M精密研磨系统的优点还包括确保工件本身形状不会产生摆动、震动纹,砂轮容易更换,操作容易,可节省多达50%的工作时间,抛光效果更加精密(<0。025~μm)。

研磨薄膜是在厚度为25~l00μm左右的聚脂薄膜基体上用合成树脂粘结剂均匀涂附几十个μm 以细磨粒的研磨工具。

研磨薄膜的结构有四大要素:

(1)基材:聚脂薄膜857(PET),纵横向抗拉强度大,伸缩性小,强韧厚度均匀、平稳。基材的厚度标准为:25、50、75μm。随着现在自动化的要求,需要较长的薄膜,厚的薄膜不合要求,故又有7、10、12、23、27、30、37μm系列。

(2)磨粒:在日本主要使用Al2O3、SiC,还有Cr2O3(磨磁头)、CeO2、人造金刚石单晶、多晶、FeO等。需要粒度程细,且要分布均匀,这就要求严格控制粒度分布,不能有大粒。美国3M精密研磨产生有四种磨粒:Al2O3、SiC、人造盒刚石、CBN。所有磨粒均经精细筛选,使用时不会有粗糙花纹,其产品具有防水性能,干式或湿式均可。

(3)粘结剂:主要是高分子树脂和数十种化合物添加剂。常用的有丙烯、环氧、胺基甲酸乙脂。前两种比较硬,后一种较软。一般要求在薄膜上进行两次涂附,第一次涂附是增加薄膜的附着力。

(4)涂附;主要采用静电法和滚涂法。静电法时结合剂为苯酚.基材为聚脂薄膜.磨料为A12O3、SiC。滚涂法主要是借助印刷技术,磨料与粘结剂混合滚涂,涂附厚度由滚筒控制,即调节辊子的闻隙来调整。另外还有混炼法、烧结法、电镀法、镀Ni法。

日本的研磨薄膜耐热温度为使用的高分子粘结材料的温度,大约25O℃。研磨时以湿式加工为原则,冷却液为水、油,一般的水即可满足要求 (如自来水)精密加工时用纯水,磨铝合金时用灯油。

使用研磨薄膜的精密研磨系统将是以后抛光精加工的趋势,它比砂带工具更先进。可提高生产能力及效率,合格率高、质量好,拓宽生产范围,对整个研磨工序可准确控制。再制率低,员工稍经训练即可上岗操作。可以说将来精抛光行业将是研磨薄膜工具的世界。FLENDER

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