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精密陶瓷磨新削加工理论新工艺介绍(多图)

编辑:科众精密陶瓷厂 日期:19-08-20 阅读:155次

随着精密陶瓷的在工业上的广泛应用,近年来许多学者应用金刚石磨削方法对精密陶瓷脆性材料塑性方式磨削的理论和工艺、脆-塑性转变、材料特性、精密陶瓷磨新削加工理论新工艺介绍(多图),切削力和其它参数的关系进 ...

随着精密陶瓷的在工业上的广泛应用,近年来许多学者应用金刚石磨削方法对精密陶瓷脆性材料塑性方式磨削的理论和工艺、脆-塑性转变、材料特性、精密陶瓷磨新削加工理论新工艺介绍(多图),切削力和其它参数的关系进行了系统研究,下面科众精密陶瓷厂就来为大家介绍一下精密陶瓷磨削加工理论工艺。


精密陶瓷棒磨销加工

精密陶瓷棒磨销加工

  

1.精密陶瓷磨削研磨、抛光加工:


精密陶瓷研磨、抛光加工是采用游离磨料对被加工表面材料产生微细去除作用以达到加工效果的一种超精加工方法。在陶瓷材料的超精加工与光整加工中,特别是在用于陶瓷轴承的陶瓷球的精密加工中,研磨、抛光加工有着不可替代的位置。


光学玻璃、蓝宝石等光学材料,硅片、GaAs基片等半导体材料,精密陶瓷、氧化铝陶瓷等陶瓷材料的镜面加工大多采用研磨、抛光加工方法。


从材料的去除机理上看,研磨加工是介于精密陶瓷脆性破坏与弹性去除之间的一种加工方法,而抛光加工基本上是在材料的弹性去除范围内进行。


研磨、抛光加工由于精密陶瓷材料去除量小,加工效率低,一般只用于精密陶瓷超精加工的最终工序。


研磨、抛光加工的精密陶瓷材料去除率与被加精密陶瓷工材料的韧性有较大关系,精密陶瓷韧性越高,精密陶瓷加工效率越低。


2.精密陶瓷磨削切削加工:


精密陶瓷材料的切削加工不仅适用于半烧结体陶瓷,也适用于完全烧结体精密陶瓷。


半烧结体精密陶瓷的切削加工是为了尽可能减少完全烧结体陶瓷的加工余量,从而提高加工效率,降低加工成本。研究人员使用各种刀具在不同温度下对精密陶瓷和氧化铝陶瓷半烧结体进行了切削试验。


试验中根据不同的精密陶瓷加工要求,采用了干式切削与湿式切削等方法,获得了有价值的研究成果。


精密陶瓷板磨销加工

精密陶瓷板磨销加工


3.精密陶瓷磨削ELID磨削加工:


精密陶瓷ELID磨削技术是一种磨削新工艺,其基本原理是利用在线的电解作用对金属基砂轮进行修整,即在磨削过程中在砂轮和工具电极之间浇注电解磨削液并加以直流脉冲电流,使作为阳极的砂轮金属结合剂产生阳极溶解效应而被逐渐去除,使不受电解影响的磨料颗粒凸出砂轮表面,从而实现对砂轮的修整,并在加工过程中始终保持砂轮的锋锐性。


精密陶瓷ELID磨削技术成功地解决了金属基超硬磨料砂轮修整的难题,同时在线电解的微量修整作用使超细粒度砂轮在磨削过程中能保持锋锐性,碳化硅精密陶瓷为实现稳定的超精密磨削创造了有利条件。


精密陶瓷使用#8000(磨粒直径约为2µm)铸铁基金刚石砂轮对硅片进行磨削,获得了表面粗糙度值为0.1µm的高精表面。使用青铜基砂轮对陶瓷材料进行精密磨削也达到了相同的加工效果。


采用ELID磨削技术对硬质合金、陶瓷、光学玻璃精密陶瓷等脆性材料实现了镜面磨削,磨削表面质量与在相同机床条件下采用普通砂轮磨削相比大幅度提高,部分工件的表面粗糙度Ra值已达到纳米级,其中硅微晶玻璃的磨削表面粗糙度可达Ra0.012µm。


这表明ELID磨削技术可以实现对精密陶瓷脆性材料表面的超精加工,但加工过程中仍存在砂轮表面氧化膜或砂轮表面层的未电解物质被压入工件表面而造成表面层釉化及电解磨削液配比改变等问题,有待于进一步研究解决。


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