[发明专利]高清洁高精密电脑硬盘平衡圈加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工电脑硬盘配件的方法，尤其涉及一种高清洁高精密电脑硬盘平衡圈加工方法。

背景技术

随着当今世界电子技术的快速发展，高容量电脑硬盘产品更新换代周期也日趋频繁。作为世界顶级的电脑硬盘制造商，美国希捷、西部电子和日本日立，不断更新自己的产品，同时对产品部件的各项性能提出了更高的要求。

目前，国内普遍采用摇杆半自动弹簧成型机，其加工的平衡圈尺寸精度只能控制在公差±0.10mm，且产品在被剪断的过程中容易变形从而无法达到平面度要求，因此在电脑硬盘高速运转时，这种平衡圈经常无法真正起到平衡作用，有时甚至会加剧硬盘运转抖动产生的噪音，严重时会导致硬盘频频卡死而寿命降低，甚至烧毁。在现有的表面处理工艺中，产品采用普通钝化技术，表面清洁度无法达到世界顶级的电脑硬盘制造商的相关标准，残留在产品表面的金属颗粒随着硬盘的高速运转会散落在四周导致硬盘读数失效。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种高清洁高精密电脑硬盘平衡圈加工方法，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的：

备料：该材料主要为AISI300系列，其直径公差范围为±0.0150mm，材质密度公差为±0.05g/cc；

弯曲成型：引进CNC弹簧成型机，其加工线径范围0.8mm~1.6mm；

线上回火：在设备中增加在线回火处理箱；

线上检测：为了测量平衡圈开口角度及圆度，引进大屏幕高精度二维投影测量仪，其精度达到小数点后5位数；

化学抛光处理&检测：采用日本CP处理技术，去除不锈钢产品表面的污染物及金属颗粒杂质；

AQ清洗&检测：放置在器具中一起清洗以避免平衡圈变形；

无尘包装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以有效确保大容量硬盘驱动器在高速运转时的平衡性，降低噪音，并且最大限度地避免了残留金属颗粒导致磁盘失效的风险，从而大大延长了硬盘的使用寿命。

附图说明

图1是采用普通切割刀平衡圈切断面示意图；

图2是采用本发明平衡圈切断面示意图；

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明是通过以下步骤实现的：

a、备料：该材料主要为AISI300系列，对于线径和材料的均匀一致性要求甚高，其直径公差范围为±0.0150mm，材质密度公差为±0.05g/cc。对于直径测量需要使用小数点后精确到5位数的千分尺进行测量，此千分尺需要从国外进口(通常千分尺只精确到小数点后2位数)。主要目的是在后续加工中控制平衡圈的重量。

b、弯曲成型：为了达到平衡圈平面度/开口角度/重量要求，专门从国外引进了先进的CNC弹簧成型机(加工线径范围0.8mm～1.6mm)；

c、线上回火：考虑到平衡圈脱线回火处理会导致产品易变形，故在设备引进时增加在线回火处理箱，从而解决了脱线回火处理变形问题。这在国内属于最先进的HDD平衡圈制造设备及工艺；

d、线上检测：为了测量平衡圈开口角度及圆度，引进大屏幕高精度二维投影测量仪，其精度达到小数点后5位数。由于对使用在HDD上的平衡圈的重量精度要求甚高(公差为±1.5mg＝±0.0015g)，引进了德国制造的高精度电子天平；

e、化学抛光(CP)处理&检测：采用专用于抛光精密金属零件的全自动封闭式化学抛光产线。此CP生产线应用了日本最先进的不锈钢产品CP处理技术，并且通过世界顶级电脑硬盘制造商批准，它最大的长处在于去除不锈钢产品表面的污染物及金属颗粒杂质，这样会避免由于金属颗粒杂质而导致大大容量硬盘驱动器的失效；

f、AQ清洗&检测：过程引进了日本最先进的工艺设备及流程，从去离子水(清洗用)的生产到无尘清洗间(空气质量等级100)进行清洗，在国内处于领先地位。此过程的一个特殊要求在于将一定数量的平衡圈一一放置在器具中一起清洗以避免平衡圈变形。通过此过程处理后，将进一步改善平衡圈的表面状况；

产品清洁度测试项：LPC，IC，NVR，FTIR

产品清洁度指标：达到希捷公司清洗标准20800010-TAB号规范文件Y版本要求；

环保指标：产品通过欧盟的Rohs测试；

g、无尘包装：为了避免平衡圈被污染，包装是在空气质量等级为100的无尘包装间中进行的。为了避免平衡圈在包装过程中产生形变，采用特制的器具一并进行真空包装；

本发明在平衡圈成型工艺中，使用了精密度极高的进口CNC弹簧成型机。如采用普通切割刀，由于刀刃为平面，因此经切割后平衡圈切断面无法与圆心对齐，端面斜角时大时小(如图1)，不仅影响功能性尺寸超出公差，对平衡圈自身的重量控制也有很大影响，直接导致平衡效果不理想。而本发明中采用的扭簧切割刀后，由于刀刃有“U”型槽，因此经切割后平衡圈切断面与圆心完美对齐(如图2)，使产品尺寸达到公差要求，产品重量更能精确到±0.0015g。