專利名稱：一種金剛石線鋸的制造方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及材料加工領域，尤其是一種金剛石線鋸的制造方法及裝置。㈡.
背景技術：
在光伏行業中，加工精密半導體和光電晶體基片(如藍寶石和硅片)。國內目前主要是采用鋼絲加游離磨料來進行加工，這種加工方法作業環境惡劣，冷卻液污染嚴重，鋼絲壽命短，維護困難，生產效率低，加工精度不高。國外企業開始使用金剛石線鋸，工作環境得到改善，生產效率成倍提高，直接促使太陽能發電的成本下降到電網可以接受，但國外進口金剛石線鋸成本較高，嚴重制約了國內加工行業的使用。(Ξ).

發明內容
本發明的目的就是要解決現有精密半導體和光電晶體基片加工作業環境惡劣，冷卻液污染嚴重，鋼絲壽命短，維護困難，生產效率低，加工精度低，而采用國外進口金剛石線鋸成本較高的問題，提供一種金剛石線鋸的制造方法及裝置。本發明的具體方案是一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是將顆粒直徑為10 — 40μπι的金剛石微粒，按15 — 60g/L的比例加到電鍍溶液中，將直徑為0. 11— 0. 35mm的鋼絲，采用特制的上砂裝置使鋼絲通過摻有金剛石微粒的電鍍溶液進行上砂，再經加厚鍍鎳制成金剛石線鋸，所述特制的上砂裝置，包括有電鍍槽，電鍍槽正上方安裝有若干上砂導輪，上砂導輪的上方裝有過渡導輪，電鍍槽兩端高于上砂導輪的位置，一端安裝有進線導輪，另一端安裝有出線導輪，并且在所有上砂導輪的外圓圈包裹有刷鍍包布；所述上砂導輪是采用金屬鈦制成同時外接電源的正極，所述進線導輪和出線導輪及過渡導輪是采用硬質導電材料制成同時外接電源的負極；所述鋼絲通過進線導輪后再在上砂導輪和過渡導輪之間反復繞道幾個來回后，最后從出線導輪引出。為提高上砂效果及材料的利用率，本發明中所述上砂導輪按奇數配置，鋼絲在兩兩上砂導輪之間采用上下錯位呈“S”型繞裝。為提高上砂效果，本發明可在金剛石微粒表面鍍鎳后再放到電鍍溶液中，并且在電鍍槽中安裝有攪拌裝置。為提高上砂效果及上砂導輪的使用壽命，本發明在所述上砂導輪的外表面鍍有金屬釕或銥。為防止鋼絲上砂運行中易斷，本發明中所有上砂導輪、過渡導輪、進線導輪、出線導輪外配傳動裝置。當采用瓦特液作電鍍溶液時，本發明中要在上砂導輪的下方正對鋼絲裝有鎳陽極。本發明的方法及裝置結構簡單，操作方便，生產金剛石成本低，是國外進口的1/5。 采用本發明生產的金剛石線鋸用于精密半導體和光電晶體基片的加工，生產效率高，加工精度高，質量有保證，作業環境大大改善，線鋸使用壽命長，成本低，。㈣.


圖1是本發明裝置結構之一的主(示意)圖； 圖2是本發明裝置結構之一的左(示意)圖； 圖3是本發明裝置結構之二的主(示意)3圖4是本發明裝置結構之二的左(示意)圖中1 一進線導輪，2—鋼絲，3—電鍍槽，4一上砂導輪，5—金剛石微粒，6—電鍍液， 7—出線導輪，8—刷鍍包布，9 一過渡導輪，10—攪拌裝置，11一鎳陽極。㈤.
具體實施例方式
例1 首先按圖1、圖2制作一臺上砂裝置，它包括有電鍍槽3，電鍍槽3中裝有攪拌裝置10，電鍍槽3正上方安裝有三個上砂導輪4，上砂導輪4的上方裝有過渡導輪9，電鍍槽 3兩端高于上砂導輪4的位置，一端安裝有進線導輪1，另一端安裝有出線導輪7，并且在所有上砂導輪4的外壁裹有刷鍍包布8 ；所述三個上砂導輪4是采用金屬鈦制成(并且外表均鍍有金屬釕或金屬銥)同時外接電源的正極，所述進線導輪1和出線導輪7及過渡導輪9是采用硬質導電材料(如不銹鋼、銅、鈦)制成同時外接電源的負極；選用長30km (—般為10— 100km)直徑為0. 15mm (可在0. 11—0. 35m之間選用)的鋼絲2通過進線導輪1后再在上砂導輪4和過渡導輪9之間反復繞道兩(一般1一6個即可)個來回后，最后從出線導輪7引出，鋼絲2在兩兩上砂導輪4之間是采用上下錯位呈“S”型繞裝，然后在電鍍槽3中加入電鍍液6 (如刷鍍專用液)再將顆粒直徑為10— 40 μ m的金剛石微粒5按30—60g/L(具體可選40g/L的比例)的比例加到電鍍液6中。啟動外配的牽引機構使鋼絲2通過上砂導輪4 和電鍍液6，即可完成上砂。為了防止鋼絲2發生斷線，本實施例中為所有上砂導輪4、過渡導輪9、進線導輪1、出線導輪7外配傳動裝置，使每個導輪線速相同。將上完砂的鋼絲2經過電鍍加厚鎳即可制得金剛石線鋸。例2:首先按圖3、圖4制作一臺上砂裝置，它包括有電鍍槽3，在電鍍槽3上裝有攪拌裝置10，電鍍槽3正上方安裝有一個上砂導輪4，上砂導輪4的上方裝有過渡導輪9，電鍍槽3兩端高于上砂導輪4的位置，一端安裝有進線導輪1，另一端安裝有出線導輪7，并且在上砂導輪4的外壁裹有刷鍍包布8 ；所述上砂導輪4是采用金屬鈦制成同時外接電源的正極，所述進線導輪1和出線導輪7及過渡導輪9是采用硬質導電材料(如不銹鋼、銅、鈦)制成同時外接電源的負極；選用50km直徑為0. 30mm的鋼絲2通過進線導輪1后再在上砂導輪4和過渡導輪9之間反復繞道兩個來回后，最后從出線導輪7引出，然后在電鍍槽3中加入電鍍液6(如刷鍍專用溶液或瓦特液，采用瓦特液時應在上砂導輪4的下方并對鋼絲安裝鎳陽極11，間隔約IOmm)再將顆粒直徑為10—40 μ m的外表鍍有鎳的金剛石微粒5按15— 30g/L (具體比例可選20g/L)的比例加到電鍍液6中。啟動外配的牽引機構使鋼絲2通過上砂導輪4和電鍍液6，即可完成上砂。為了防止鋼絲2發生斷線，本實施例中為所有上砂導輪4、過渡導輪9、進線導輪1、出線導輪7外配傳動裝置，使每個導輪線速相同。將上完砂的鋼絲2經過電鍍加厚鎳即可制得金剛石線鋸。
權利要求
1.一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是將顆粒直徑為10— 40 μ m的金剛石微粒，按15—60g/L的比例加到電鍍溶液中，將直徑為0. 11—0. 35mm的鋼絲，采用特制的上砂裝置使鋼絲通過摻有金剛石微粒的電鍍溶液進行上砂，再經加厚鍍鎳制成金剛石線鋸，所述特制的上砂裝置，包括有電鍍槽，電鍍槽正上方安裝有若干上砂導輪，上砂導輪的上方裝有過渡導輪，電鍍槽兩端高于上砂導輪的位置，一端安裝有進線導輪，另一端安裝有出線導輪，并且在所有上砂導輪的外圓圈包裹有刷鍍包布；所述上砂導輪是采用金屬鈦制成同時外接電源的正極，所述進線導輪和出線導輪及過渡導輪是采用硬質導電材料制成同時外接電源的負極；所述鋼絲通過進線導輪后再在上砂導輪和過渡導輪之間反復繞道幾個來回后，最后從出線導輪引出。
2.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是所述上砂導輪按奇數配置，鋼絲在兩兩上砂導輪之間采用上下錯位呈“S”型繞裝。
3.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是在金剛石微粒表面鍍鎳后再放到電鍍溶液中。
4.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是在電鍍槽中安裝有攪拌裝置。
5.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是所述上砂導輪的外表面鍍有金屬釕或金屬銥。
6.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是所有上砂導輪、過渡導輪、進線導輪、出線導輪外配傳動裝置。
7.根據權利要求1所述的一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是在上砂導輪的下方正對鋼絲裝有鎳陽極。
全文摘要
本發明涉及材料加工領域，是一種金剛石線鋸的制造方法及裝置，其特征是將顆粒直徑為10—40μm的金剛石微粒，按15—60g/L的比例加到電鍍溶液中，將直徑為0.11—0.35mm的鋼絲，采用特制的上砂裝置使鋼絲通過摻有金剛石微粒的電鍍溶液進行上砂，再經加厚鍍鎳制成金剛石線鋸；本發明解決了現有光伏行業中的硅片切割困難，作業環境惡劣。冷卻液污染嚴重，切割鋼絲壽命短，維護困難的問題，主要應用于加工精密半導體和光電晶體基片(如藍寶石和硅片)等材料。
文檔編號C25D15/00GK102560585SQ20121005120
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者張洪賓, 王鵬, 郭昊, 魯智銘 申請人:湖北盛友鉆石材料有限公司