[发明专利]一种具有微尺寸冷水槽的电镀砂轮的制作方法

说明书

本发明公开了一种具有微尺寸冷水槽的电镀砂轮的制作方法，包括：将圆盘形状的铝基体浸入电镀液中，通过遮挡在大端面形成厚度10～50μm的复合镀层；将复合镀层的外缘部分背后的铝基体去除，之后得到具有特定长度刀刃的圆盘形刀片；移动激光头，使其焦点距离刀刃外缘一段距离，并调整焦距使其聚焦在刀刃上；基座旋转带动刀片旋转，激光头在刀刃上加工出呈圆周阵列排布的冷水槽；激光加工后的刀刃，经过电解抛光和磨刀板修整。非接触加工方式保证了在冷水槽制作过程中不会对刀刃造成损伤。在保证刀刃强度不明显降低的基础上，刀刃两侧增加了冷水槽结构，增强冷却能力和排屑能力，对玻璃、碳化硅、厚硅片有较好的切割。

技术领域

本发明属于电镀超硬磨具技术领域，特别涉及一种具有微尺寸冷水槽的电镀砂轮的制作方法。

背景技术

不开槽电镀划片刀切割玻璃、碳化硅、厚硅片等材料，由于刀片散热不好，排屑条件不好等原因，会产生较大的侧崩、背崩等失效。公告号为CN108381411B的发明专利提出的制造方法，只能制作厚度50μm以上厚度的电镀软刀，并且开槽的尺寸受到遮挡卡具的限制，1mm宽度以下尺寸凹槽很难做到。对于厚度小于50μm的电镀砂轮，无法进行开槽。公开号为CN106521567A的发明专利公开了一种金刚石超薄切割片多孔电铸制备方法，制备的电镀软刀，排屑性能更好，但只能制作电镀软刀，无法制作电镀砂轮，更无法制作厚度小于50μm的电镀砂轮。公开号为CN1718333A的发明专利公开了切削刀片及切削刀片的制造方法，创造性地做到了在厚度50um以下的电镀砂轮两侧做出交替的同心圆沟槽电镀砂轮。但只能做到30~50um的厚度，而且由于刀刃的横截面是波浪形，因此所切晶圆槽型侧面也是波浪形的，无法做单平整。对于对槽型有要求的应用场合，无法应用此方案刀片。公开号为CN106944940A的发明专利公开了一种电沉积磨具的制造方法，利用化学方法做出了多孔构造的磨具部，多孔结构作用为改善刀刃的自锐性，但由于孔径太小，排屑能力，冷却能力并无明显提升。由于化学反应的随机性，无法保证保证形成均一稳定的孔，很难做到均匀分布，对于孔洞较集中的区域，刀刃强度会明显降低，因此存在断刀风险。综上所述，现有技术中针对玻璃、碳化硅、厚硅片等材料，由于刀片散热不好，排屑条件不好等原因，会产生较大的侧崩、背崩等失效的情况。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种具有微尺寸冷水槽的电镀砂轮制造方法,增强了电镀砂轮的冷却能力和排屑能力。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种具有微尺寸冷水槽的电镀砂轮的制作方法，包括：

步骤1、将圆盘形状的铝基体浸入电镀液中，所述电镀液包含粒度2000#～5000#的金刚石微粉以及结合剂金属镍，通过遮挡在大端面形成厚度10～50μm的复合镀层；

步骤2、所述复合镀层一部分会超出铝基体，称为刀刃，将复合镀层的外缘部分背后的铝基体去除，之后得到具有特定长度刀刃的圆盘形刀片；

步骤3、将刀刃已经出露的刀片放置到基座上通过定位柱定位，基座上端和刀片内孔配合的定位柱外径为19.045~19.050mm，所述基座材质为304不锈钢。移动激光头，使其焦点距离刀刃外缘一段距离，并调整焦距使其聚焦在刀刃上；

步骤4、基座旋转带动刀片旋转，激光头在刀刃上加工出呈圆周阵列排布的冷水槽；具体为：

步骤4-1、激光头焦点针对设定的孔径，加工出一个位于外圈的冷水槽；

步骤4-2、激光头焦点移动到内圈同心圆，基座带动刀片转动设定角度，该设定距离使得内圈的冷水槽位置和外圈冷水槽位置错开1/2个步距，定位后加工出一个内圈冷水槽后，激光头焦点回到外圈，基座带动刀片再次转动设定角度；

步骤4-3、重复步骤4-1和步骤4-2，直到刀片360°都已经完成；如果选择的冷水槽是通孔，则不需要翻转刀片进行刀刃另一侧冷水槽的加工；如果选择的冷水槽是表面凹槽，则需要翻转刀片进行刀刃另一侧冷水槽的加工。