一种金刚石线锯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金刚石线锯，该金刚石线锯包括耐弯折的柔性绳，该柔性绳的直径为０．５～２．０ｍｍ，其上间隔固定有至少两个的厚度为０．１～２．０ｍｍ的金刚石工作层，该柔性绳上金刚石工作层以外的区域则覆盖有橡塑材料层。本实用新型专利技术通过橡塑材料层来保护金刚石线锯上的非工作层，克服金刚石线锯在切割石材时容易磨损，柔性绳易断裂的问题。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种金刚石工具，具体地涉及一种金刚石线锯。
技术介绍
作为一种广泛应用的切割工具，金刚石线锯多用于晶体切割，其直径大都在 0. 1 0. 45mm，用于晶体加工的金刚石线锯直径小，切缝小，具有被切材料消耗、浪费小的 特点。现有的金刚石线锯大多是直接将很细的金刚石颗粒通过电镀或钎焊的方式沉积或 钎焊在钢丝线上后获得，如CN200710009082. 6和200720007553. 5中就公开了一种“新型 金刚石丝锯”，其是一种单根方形、梯形、弓形的平切面上钎焊金刚石而制成的丝锯；又如 CN200420005349. 6同样公开了 “一种用于切割硬脆材料的金刚石线锯”，其是将细颗粒金 刚石附在金属线上形成金刚石线锯；再如中国台湾专利98101497. 6中公开的“具有不连 续切割面的线锯”，其论述了金刚石在钢线上不连续排列，且采用“电镀法、粘结法、硬焊” 的方法将金刚石固定到线锯上；US6102024中则公开了一种“钎焊超硬材料线锯和制造方 ^去，，(Brased superabrasive wire and method therefor)，其中不j又论述了在多丝 上钎焊金刚石的具体方法，也论述了在多股钢丝绳上直接钎焊金刚石的具体工艺，磨料在 线表面的排列是连续的，也可是间隔的，该专利谈到的工艺主要是指在钢丝(包括多边形) 或钢丝绳(多股钢丝)上直接将钎焊材料及金刚石直接涂到钢丝或钢丝绳上，通过真空炉 及其它焊接方法，使金刚石直接焊接到钢丝(钢丝绳)上。但是，在上述的金刚石线锯中， 均没有对线锯上非工作层(间隔部位)实施保护，导致线锯在切割石材时容易磨损，钢丝绳 易断裂的问题。此外，在实际操作中，US6102024中公布的方法只适合在单股钢丝上应用， 而并不适用于多股钢丝形成的钢丝绳，这是因为单股钢丝的钎料较薄，金刚石粒径小，烧结 制成后，钢丝不会僵硬。而在将钎焊料和粗粒金刚石直接涂附在由多股钢丝形成的钢丝绳 上时，由于钎焊层较厚，金属钎焊料在高温烧结过程中熔化，金属熔体易沿着钢丝绳方向扩 散，冷却后，这种在多股钢丝上连续或间隔式布砂钎焊的线锯，会变得僵硬而无法使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种金刚石线锯，其克服了现有金刚石线锯没有对线 锯上非工作层实施保护，导致线锯在切割石材时容易磨损，柔性绳易断裂的问题。为了达成上述目的，本技术以下的技术方案一种金刚石线锯，其特征在于包括耐弯折的柔性绳，该柔性绳的直径为0. 5 2. 0mm，其上间隔固定有至少两个的厚度为0. 1 2. Omm的金刚石工作层，该柔性绳上金刚 石工作层以外的区域则覆盖有橡塑材料层。在推荐的实施例中，所述的金刚石工作层为金刚石串珠，所述金刚石串珠为自支 撑金刚石串珠(即金刚石串珠的内壁无金属基体支撑)或带有金属基体的金刚石串珠。需要说明的是，所述的金刚石工作层也可以是通过钎焊、电镀等方式直接固定到 柔性绳上后获得。3在推荐的实施例中，所述金刚石工作层为圆筒状、螺旋形状、以及其他规则形状或 不规则形状，所述柔性绳为单股绳或多股绳。在推荐的实施例中，所述的金刚石串珠为预先成型为圆筒状的金刚石串珠，每相 邻两个金刚石串珠之间的柔性绳上则固定一橡塑材料形成的圆套筒。在推荐的实施例中，所述金刚石在工作层上分布的金刚石磨粒可以是单层的，也 可以是多层的，或者是混合无层状结构(亦即金刚石磨粒在金刚石工作层中均勻分布)。在推荐的实施例中，所述橡塑材料层可以是一层保护膜，其通过将液态橡塑材料 以喷涂、浸渍、涂装或注塑等方法涂附在柔性绳上后获得。需要说明的是，所述金刚石串珠可采取真空钎焊炉烧结成形，或可采取其它方法， 例如高频焊接、碰焊、电弧焊、激光焊、电阻焊接、真空微波炉烧结、化学气相或等离子烧结 的形式完成，以及电化学沉积形成、电铸完成。这其中，微波烧结是指在微波等离子体设备 中快速烧结，或在将金属钎焊料与金刚石的混合体预成型后，再被覆一层耐高温无机粘结 剂，然后在陶瓷微波烧结炉中烧结，也可以是在金属钎焊料与金刚石的混合体预成型后，再 被覆一层陶瓷粉然后在普通电炉或陶瓷微波烧结炉烧结成型。另外，所述柔性绳的材料种类不限，具体可以是钢线或合金线，也可以用非金属纤 维线代替。再者，所述金刚石串珠以采取真空钎焊炉烧结成形，所述钎焊料可以是含有B、Ti、 Cr、Mo、Si或W等与碳容易形成碳化物的金属合金粉，也可以是不含B、Ti、Cr、Mo、Si或W等 与碳容易形成碳化物的金属合金粉，在使用不含有以上元素的金属合金粉之时，待钎焊的 金刚石磨粒表面可预先金属化，即在金刚石表面预先形成含有上述元素的碳化物过镀层， 增强金刚石磨粒与金属的结合力，并缩短烧结时间。在推荐的实施例中，制成橡塑材料层的原材料可选自橡胶、塑料或粘结剂的一种， 具体可选自乙丙橡胶、聚氨酯、热熔胶、环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、尼 龙、橡胶和塑料的混合物或橡胶和塑料的聚合物中的一种。为增加最外围弹性材料的抗拉 强度、耐磨性或耐水性能，所述橡塑材料层中可填充有金属纤维、玻璃纤维、树脂纤维、橡塑 纤维，天然纤维、碳化硼粉、碳化硅粉或金刚石粉等材料中的至少一种。当然，也可以采用先 绕细线强化表面层，然后再涂胶的方法增加橡塑的耐磨性能。本技术中提及的金刚石磨粒可以是金刚石颗粒、碳化硼、立方氮化硼、金刚石 聚晶、金刚石厚膜或其他块状、粒状超硬材料中的至少一种。另外，上述金刚石磨粒的粒度一般分布在Φ0. 1 1mm。需要说明的是，在单股钢丝上固定金刚石串珠的方式及具有金属基体的金刚石串 珠(相对自支撑金刚石串珠而言直径较大，外环直径一般为Φ2 4mm)的制备方法均为现 有技术，本技术中不再对其加以详细描述。以柔性多股绳作为中心线的金刚石线锯则可以采用如下的方式制成a、将柔性多股绳表面除油后，在柔性多股绳上间隔涂覆耐高温无机胶水，固化后 形成隔离被覆层；b、取金属钎焊料，加入有机胶后制成糊状物；C、用糊状金属钎焊料涂抹或浸渍柔性多股绳上的空隔部位，然后再撒上金刚石磨 粒，待有机胶固化后再喷涂或冷压上一层糊状金属钎焊料；d、将步骤c制得的柔性多股绳干燥后放入真空钎焊炉中烧结，烧结后取出，去除 无机胶，通过热处理后，再在间隔部位涂覆一层橡塑材料保护层，固化后制得金刚石线锯。在上述方式中，由于无机胶水可充满隔离层之内的柔性绳间隙，因此，在钎焊过程 中，熔融的金属钎焊料不会再沿着柔性绳方向向隔离层内扩散，从而使柔性多股绳仍然能 够保持原有柔软程度。上述步骤中在柔性多股绳上间隔涂覆耐高温无机胶水，固化后形成隔离层步骤也 可以使用布基胶带间隔地包扎柔性多股绳或包裹低温陶瓷粉的方式实现。需要说明的是，步骤b中的步骤也可以使用以下的方式代替取金刚石磨粒和金 属钎焊料，加入有机胶后制成糊状物，再在柔性多股绳上的空隔部位间隔涂覆或冷压上糊 状物。以柔性多股绳作为中心线的金刚石线锯还可以采用如下的方式制成a、将单股钢丝用耐高温无机胶水浸渍，放置干燥固化后使钢丝表面固结一层厚度 为0. 05 0. Imm的脱模层；b、取金刚石磨粒和金属钎焊料，加入有机胶后制成糊状物；C、在脱模层上间隔涂覆或冷压上糊状物，而后将涂覆有糊状物的单股钢丝放入真 空钎焊炉中烧结；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金刚石线锯，其特征在于：包括耐弯折的柔性绳，该柔性绳的直径为０．５～２．０ｍｍ，其上间隔固定有至少两个的厚度为０．１～２．０ｍｍ的金刚石工作层，该柔性绳上金刚石工作层以外的区域则覆盖有橡塑材料层。

【技术特征摘要】
一种金刚石线锯，其特征在于包括耐弯折的柔性绳，该柔性绳的直径为0.5～2.0mm，其上间隔固定有至少两个的厚度为0.1～2.0mm的金刚石工作层，该柔性绳上金刚石工作层以外的区域则覆盖有橡塑材料层。2.根据权利要求1中所述的金刚石线锯，其特征在于所述的金刚石工作层为金刚石 串珠，所述金刚石串珠为自支撑金刚石串珠或带有金属基体的金刚石串珠。3.根据权利要求1中所述的金刚石线锯，其特征在于所述金刚石工作层为圆筒状或 螺旋形状，所述柔性绳为单股绳或多股绳。4.根据权利要求2中所述的金刚石线锯，其特征在于所述的金刚石串珠为预先成型 为圆筒状的金刚石串珠，每相邻两个金刚石串珠之间的柔性绳上则固定一橡塑材料形成的 圆套筒。5.根据权利要求1中所述的金刚石线锯，其特征在于所述金刚石工作层中分布有单 层钎焊的金刚石磨粒或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮克荣，吕永安，韩继成，杨新，阮明月，
申请(专利权)人：厦门致力金刚石科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：92[中国|厦门]