[实用新型]磨料呈双螺旋排布的金刚石线锯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金刚石线锯，具体的涉及一种磨料呈双螺旋排布的金刚石线锯。

背景技术

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至0.45mm，可以用来切割硅片、石材、陶瓷、混凝土、光学玻璃等脆性材料，也可应用于铝合金等有色金属及其合金的切割加工。其优点是切缝窄、出材率高；切割过程平稳，切割硅晶、陶瓷等脆性材料不崩边；切割温度低，切割面无烧伤；能切割大尺寸工件，对环境污染小，通常使用水作为冷却液。但现有金刚石线锯都是单层磨料电镀或树脂热固化法制作而成，其存在的主要问题：一是金刚石磨料随机排布，容屑空间小，切割易堵塞线锯；二是磨料只是被机械的包埋镶嵌在结合剂中，结合强度不高，磨料易脱落，线锯寿命短。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中金刚石与基体结合不牢固、磨料随机排布、容屑空间小的问题，而提供金刚石磨料分散均匀排布、磨粒与基体牢固结合的一种磨料呈双螺旋排布的金刚石线锯。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种磨料呈双螺旋排布的金刚石线锯，包括304不锈钢丝基体、钎焊结合剂和混合磨料三部分组成，混合磨料通过钎焊结合剂钎焊到304不锈钢丝基体上，其中304不锈钢丝的直径为0.8mm-1.6mm，混合磨料呈双螺旋排布。

进一步的，呈双螺旋排布的混合磨料中的螺距为2.1mm-2.5mm,螺纹升角为15°-18°。

进一步的，钎焊结合剂是以铝镁钛合金作为钎焊材料。

进一步的，混合磨料是指金刚石与立方氮化硼混合磨料，且金刚石磨粒与立方氮化硼磨粒的配比为5:1。

本发明的金刚石线锯的制作方法，包括以下步骤：

1）、采用钢丝校直机对直径0.8mm-1.6mm的304不锈钢丝基体进行校直；

2）、钢丝表面清理：

a、用水基金属清洗剂对钢丝进行溶剂清洗和化学处理；

b、对钢丝表面进行砂纸打磨，砂纸可以选用2000目或2500目中的一种；

c、将打磨完的304不锈钢丝放入超声波清洗机中进行超声波清洗，再用丙酮脱脂；

3）、在304不锈钢丝表面均匀涂覆一层粘结剂；

4）、使304不锈钢丝绕轴线以8-10r/s的速度匀速旋转，将直径为0.5mm的第一尼龙线和直径1mm的第二尼龙线以2.1mm-2.5mm的螺距、15°-18°的螺纹升角均匀缠绕涂有粘结剂的304不锈钢丝基体上；

5）、将金刚石磨粒与立方氮化硼磨粒以5:1的配比布于绕线后的304不锈钢丝基体粘结剂表面；

6）、将第一尼龙线和第二尼龙线从304不锈钢丝基体表面拆除，金刚石与立方氮化硼在304不锈钢丝基体表面呈现具有一定间距的双螺旋线排列；

7）、在304不锈钢丝粘结剂表面与混合磨料表面均匀排布一层粉状钎料；

8）、涂覆粘结剂；

9）、在氩气保护下，以500-1000kHz的感应加热频率、1kW-1.5kW的加热功率、900-1200°条件下，以铝镁钛合金为钎焊材料快速熔化钎料，冷却后金刚石与立方氮化硼磨料通过钎焊结合剂牢固固定在304不锈钢丝基体表面，形成磨料呈双螺旋排布的金刚石线锯。

其中，第3）步和第8）步中的粘接剂都为水玻璃、树脂、膨润土、胶水中的一种或多种，第3）中的粘结剂的涂覆厚度为0.1mm，且第3）步中的粘结剂的浓度大于第8）中粘接剂的浓度，第4）步中的第一尼龙线和第二尼龙线的间距为0.5mm。

本实用新型的有益效果在于：

1.采用500-1000kHz的感应加热频率、1kW-1.5kW的加热功率、900-1200度条件在氩气保护下，以铝镁钛合金为钎焊材料，提高混合磨料与304不锈钢丝基体的结合力，且前期对304不锈钢丝的处理都可以使磨粒牢固固定在钢丝基体表面；

2.采用磨料为金刚石与立方氮化硼以5:1的配比，使磨料表面凹凸，更有利于切割，且立方氮化硼对铁及碳元素材料切割效果好，金刚石对石质材料和混凝土的切割效果好；

3.金刚石与立方氮化硼磨粒呈双螺旋排布，由螺旋状形成的凹槽在切割时接触面小，可以储水、排屑，实现快速切割。

附图说明

图1为在实施例1、2、3中不锈钢丝基体表面绕螺旋线的结构示意图。

图2为在实施例1、2、3中不锈钢丝表面的粘结剂上粘附金刚石磨粒的结构示意图。