高耐磨线锯的制造方法技术

一种高耐磨线锯的制造方法，包含：提供一个包括多个复合磨料颗粒的磨料组份，每一个复合磨料颗粒各具有一个磨料主体，及一层包覆结合在该磨料主体外表面的金属披覆层，再提供一个线材，使该磨料组份的复合磨料颗粒初步固定于线材表面，并对已初步固定有复合磨料颗粒的线材进行一个电镀处理，以使所述复合磨料颗粒平均粒径的1/3至2/3的部分被埋在金属镀层中，进而牢固地结合在该线材上，就能获得一个线锯产品。通过使用表面已包覆结合有金属披覆层的复合磨料颗粒，能利用其金属披覆层与金属镀层间的强固结合力，使所制得的线锯产品具有高耐磨的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种切割工具的制造方法，特别是涉及一种适用于切割硅晶、石英及石材等高硬脆材料的。
技术介绍
随着工业现代化与科学技术的发展，具有硬度高、脆性大、高耐磨性、高电阻率与不导磁等性能的硬脆材料在各个领域的应用日益广泛。一般常见的硬脆材料如，硅晶体、石英晶体、各种石材、宝石、玻璃、陶瓷、稀土磁性材料与硬质合金等，其应用范围除了建筑石材、工艺品制造等一般民生工业外，也扩展到微电子、光电子、航空、半导体等高科技工业。配合各应用领域的技术水准的提升，对硬脆材料的加工技术的要求也越来越高，而切割加工是其中相当重要的加工技术。然而，受限于硬脆材料特性，可供使用的切割方法主要有后列三种:(I)将刀片制成环状薄片状，并以电镀有金刚石磨料的内圆部分作为切割刃口的金刚石内圆切片技术。(2)将金属锯丝缠绕在两个线轴上形成相互平行的网状加工，并将带有磨料(金刚石或碳化硅)的浆料施加到切割区域，以通过锯丝、磨料与硅晶体之间的三体磨损实现材料的锯切加工的往复式自由磨料线锯切片技术。(3)将金刚石磨料固结在锯丝上，利用固结在锯丝上的磨料与工件材料之间的二体磨损原理的往复式固结磨料线锯切割技术。其中，使用固结有金刚石磨料的线锯进行加工时，由于其对工件表面损伤小、挠曲变形小、切片薄、片厚一致性佳，并具有能切割大尺寸硅锭、省材料、效益高、产量大与效率高等优势而逐渐成为大尺寸半导体和光电池薄片等原料切割加工的工具主流。为了使线锯产生有效的切削作用，并能承受较大的切削力以进行较长时间的切削加工，必须使磨料能牢固地固定在金属线材上，虽然现在已有滚压嵌入方式、挤压或冲压方式、金属结合剂焊接、树脂粘结剂烧结与电化学沉积等用于制造固结金刚石磨料线锯的方法，但前述方法所制出的线锯仍存有种种不足处，由于磨料与线材结合的牢固性是会影响到线锯表现性能的一个重要因素，为了提供具有高性能、高可靠度与使用寿命长的切割工具，目前仍有持续开发能达成上述要求的线锯的制造方法的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够使磨料牢固地结合在线材上而能提供较佳切割性能与较长使用寿命的。本专利技术的，包含下列步骤:一、提供一个磨料组份，该磨料组份包括多个复合磨料颗粒，每一个复合磨料颗粒各具有一个磨料主体，及一层包覆结合在该磨料主体外表面的金属披覆层；二、提供一个金属线材；三、使该磨料组份的复合磨料颗粒均匀分布于一电镀液中配制为一上砂电镀液，再以急速加压喷镀方式配合施加电流使该上砂电镀液在该线材表面形成一结合所述复合磨料颗粒的上砂金属镀层，使所述复合磨料颗粒初步固定于线材表面；及四、对已初步固定有复合磨料颗粒的线材进行一电镀处理，以在该上砂金属镀层上再形成一层加厚金属镀层而使所述复合磨料颗粒平均粒径的1/3至2/3的部分被埋在镀层中，就能制得一个高耐磨线锯产品。本专利技术的有益效果在于:通过步骤一使用表面已包覆结合有金属披覆层的复合磨料颗粒作为磨料组份，使所述复合磨料颗粒在步骤三、步骤四透过电镀方式结合至线材时，除了能透过金属镀层与线材形成牢固而稳定的结合外，还能利用其金属披覆层与金属镀层同为金属材质的特性产生更强固紧密的结合力，借此，可提高所述复合磨料颗粒的固结力，在切割加工时较不易脱落且能承受更长久的切削力作用，因而使所制得的线锯产品具有耐磨性佳的使用特性。附图说明图1为本专利技术一个较佳实施例的的流程图；图2是显示该较佳实施例通过一个上砂电镀设备与一个固砂电镀设备对一个线材进行上砂电镀与固砂电镀的情形的示意图；图3是显示通过该较佳实施例所制得的一个线锯产品的结构的剖视示意图；图4是显示通过本专利技术的制造方法所制得的一个线锯产品的外观情形的局部放大图，;图5是显示将图4所示的线锯产品缠绕弯折后的外观情形的局部放大图。具体实施例方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本专利技术并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本专利技术，各技术术语可以基于本专利技术的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。参阅图1、图2与图3，本专利技术一根较佳实施例的包含下列步骤:步骤201是提供一个磨料组份，该磨料组份包括多个复合磨料颗粒3，每一个复合磨料颗粒3各具有一个磨料主体30，及一层包覆结合在该磨料主体30外表面的金属披覆层31。较佳地，所述复合磨料颗粒3的磨粒主体30是由一选自下列群组中的材质所制成:钻石、立方氮化硼、碳化硅及碳化钨，且较佳是选用粒径范围在10 μ m 200 μ m。在本实施例中，所述复合磨料颗粒3的金属披覆层31是以化学电镀方式包覆结合在该磨料主体30的表面。由于镍的硬度较高(HV240 500)，化学稳定性佳，在此是选用镍作为该金属披覆层31的材质，且该金属披覆层31的厚度较佳为0.1 μ m 19 μ m。此外，完成化学电镀所获得的该磨料组份的每一个复合磨料颗粒3的金属披覆层31的平均重量为单一个复合磨料颗粒3平均重量的10% 60%。在本专利技术中所使用的磨料组份中的复合磨料颗粒3的规格为:该金属披覆层31的平均重量为单一个复合磨料颗粒3平均重量的30%。步骤202是提供一个金属线材4，并对该金属线材4进行镀前处理，以将该线材4表面清洗干净。该金属线材4可以由一自下列群组中的材料所制成:不锈钢线、琴钢线、镀黄铜不锈钢线、镀黄铜琴钢线、镀镍不锈钢线，及镀镍琴钢线。该线材4较佳是选用线径0.1mm 0.5mmο进行镀前处理的主要目的是去除该线材4表面的污物和不良组织，以利后续电镀程序所产生的镀层对线材4附着良好紧密而不易脱落，例如，可通过有机溶剂、碱性化学药齐U、电化学、超声波及热水洗等其中至少一种方式去除附着在该线材4表面的油污，如果要使线材4在后续的电镀程序中能与镀层形成更牢固的结合，还可进行弱浸蚀(又称为阴极活化)，即在线材4进行电镀前再以98%的浓硫酸去除该线材4表面极薄的一层氧化膜，使线材4的金相组织暴露在外而活化其表面的处理程序，借此，使预镀的金属粒子能直接在活化的表面上沉积，进而使该线材4与镀层间形成牢固的结合。在本专利技术所用的线材4为表面光滑而平整的不锈钢线或琴钢线成品，通常只需进行清除表面脏污的清洗程序就能供后续的电镀程序使用。需要补充说明的是，根据所选用的线材4材料的化学成分、力学性能、表面加工状态、表面氧化物、油污性质和粘污程度的不同，可能需要进行不同的镀前处理，例如，对于表面不平整或存放时间较久的线材可能还要进行磨光、抛光、滚光、刷光等机械加工、强浸蚀及电解抛光等处理使其表面平整后，再进行除油、除锈、去除氧化皮及表面不良组织等处理程序。步骤203是使该磨料组份的复合磨料颗粒3均匀分布于电镀液50中配制为一上砂电镀液，再以急速加压喷镀方式配合施加电流使该上砂电镀液在该线材4表面形成一层结合所述复合磨料颗粒3的上砂金属镀层51，借此，就能使所述复合磨料颗粒30初步固定于线材4表面。在本实施例中，是利用一个上砂电镀设备7进行上砂电镀，并在该上砂电镀设备7的一个电镀液槽体71中配制该上砂电镀液，及使用一个涡轮搅拌机72进行搅拌使所述复合磨料颗粒3能在电镀液50中均匀分布，再利用二个泵装置73及配合施加电流使该上砂电镀液被急本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐磨线锯的制造方法；其特征在于，该制造方法包含下列步骤：一、提供一个磨料组份，该磨料组份包括多个复合磨料颗粒，每一个复合磨料颗粒各具有一个磨料主体，及一层包覆结合在该磨料主体外表面的金属披覆层；二、提供一个金属线材；三、使该磨料组份的复合磨料颗粒均匀分布于电镀液中以配制为一上砂电镀液，再以急速加压喷镀方式配合施加电流使该上砂电镀液在该线材表面形成一个结合所述复合磨料颗粒的上砂金属镀层，使所述复合磨料颗粒初步固定于线材表面；及四、对已初步固定有复合磨料颗粒的线材进行电镀处理，以在该上砂金属镀层上再形成一层加厚金属镀层而使所述复合磨料颗粒平均粒径的1/3至2/3的部分被埋在金属镀层中，以制得一个高耐磨线锯产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖本添，
申请(专利权)人：森茂科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：