[发明专利]一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，属于游离磨粒线锯切割技术领域。

背景技术

传统游离磨粒线锯切割过程中，磨粒通过切削液吸附于锯丝表面进入切割区域，切割区域磨粒数量少，这使得线锯切割区域工况变差，造成线锯的切割效率降低，工件表面质量变差。同时切削液采用粘度大的聚乙二醇，回收处理困难，并且成本高，直接排放对环境污染严重。

针对游离磨料线锯切割效率低的缺点，目前有两种方法来提高切割效率。方法一：增加由切削液和磨粒组成的磨浆的供应量。这是目前游离磨料线锯切割企业采用的方法，但是锯丝切缝尺寸是一定的，进入切割区域的磨浆有个上限值，切割效率达到一定值后就无法进一步提高，而且磨浆浪费严重，浆料回收成本增加。方法二：采用固结磨料线锯代替游离磨料线锯。固结磨料线锯通过某种技术或者工艺方法将磨粒固定在芯线表面，在切割过程中，磨粒随锯丝一起运动，但是固结磨料线锯生产成本高，目前只有少部分企业用固结磨料线锯进行切割加工。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，磨浆中有更多的磨粒进入切割区域，从而提高锯丝切割效率和工件表面质量，有利于降低切割成本及工件后续加工成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，包括以下步骤：

(1)将线锯切割机的锯丝靠近工件，锯丝的切割部对工件进行切割；

(2)喷嘴系统此时接通高压电源，当启动喷嘴系统时则从喷嘴系统中喷出切削液和磨粒，切削液带有同种电荷，磨粒的表面吸附着切削液；

(3)由于锯丝接地，其对带电切削液产生吸附作用，将喷嘴系统喷出的切削液和磨粒都吸附在锯丝的切割部；

(4)锯丝往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。

作为优选，所述切削液由水和聚乙二醇混合而成，其中聚乙二醇的质量分数占比为25％-50％，聚乙二醇的质量分数降低，在保证了磨粒的悬浮性能的前提下，大大降低了成本，且减少了对环境的污染。

作为优选，喷嘴系统的喷嘴内直径是磨粒直径的10倍，磨粒的直径为20μm～50μm。

作为优选，所述磨粒采用碳化硅磨粒，锯丝采用70号钢材的镀铜钢丝。

在本发明中在喷嘴和锯丝之间形成高压电场，其具体步骤包括：

(1a)喷嘴系统向锯丝的切割部均匀喷出带有同种电荷的切削液和磨粒，磨粒表面吸附着切削液；

(2a)步骤(1a)中的磨粒表面吸附切削液，在电场力的作用力，磨粒和切削液一起往锯丝表面运动；

(3a)吸附于锯丝表面的磨粒，随锯丝进入切割部，对工件进行切割。

本发明的有益效果：

(1)磨浆中有更多的磨粒进入切割区域，从而提高了锯丝切割效率和工件表面质量，有利于降低切割成本及工件的后续加工成本；

(2)降低了磨浆使用量，有利于降低切削液和磨粒成本；

(3)切削液主要采用水，同时加入少量聚乙二醇提高磨粒悬浮性能，从而减少了聚乙二醇的使用量，有利于环境保护，降低切削液处理成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例的原理示意图；

图中：1.磨粒，2.锯丝，3.切削液，4.喷嘴系统，5.工件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，为本发明一种静电喷雾游离磨粒线锯切割方法，包括以下步骤：

(1)将线锯切割机的锯丝2靠近工件5，锯丝2的切割部对工件5进行切割；

(2)喷嘴系统4此时接通高压电源，从喷嘴系统4中喷出的切削液3带有同种电荷，磨粒1的表面吸附着切削液；

(3)由于锯丝2接地，其对带电切削液3产生吸附作用，将喷嘴系统4喷出的切削液3和磨粒1都吸附在锯丝2的切割部；

(4)锯丝2往复运动，并带动其周边的磨粒一起对工件进行切割。

所述切削液由水和聚乙二醇混合而成，其中聚乙二醇的质量分数占比为25％-50％，喷嘴系统4的喷嘴内直径是磨粒1直径的10倍，磨粒的直径为20μm～50μm；所述磨粒采用碳化硅磨粒，锯丝2采用70号钢材的镀铜钢丝。