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陶瓷貼片管道：工業陶瓷研磨,拋光加工,ELID磨削加工
文章發布日期：2019-09-16 02:22
工業陶瓷研磨、拋光加工
工業陶瓷研磨、拋光加工是采用游離磨料對被加工表面材料產生微細去除作用以達到加工效果的一種超精加工工藝。在工業陶瓷材料的超精加工與光整加工中，特別是在用于陶瓷軸承的陶瓷球的精密加工中，研磨、拋光加工有著不可替代的位置。光學玻璃、藍寶石等光學材料，硅片、砷化鎵基片等半導體材料，Al2O3（氧化鋁陶瓷）陶瓷、氮化硅陶瓷（Si3N4）陶瓷等工業陶瓷材料的鏡面加工大多采用研磨、拋光加工工藝。從材料的去除機理上看，研磨加工是介于脆性破壞與彈性去除之間的一種加工工藝，而拋光加工基本上是在材料的彈性去除范圍內進行。研磨、拋光加工由于材料去除量小，加工效率低，一般只用于超精加工的終工序。研磨、拋光加工的材料去除率與被加工材料的韌性有較大關系，韌性越高，加工效率越低。
工業陶瓷ELID磨削加工
工業陶瓷ELID磨削加工技術是由國外技術人員于987年提出的一種磨削新工藝，其基本原理是利用在線的電解作用對金屬基砂輪進行修整，即在磨削過程中在砂輪和工具電極之間澆注電解磨削液并加以直流脈沖電流，使作為陽極的砂輪金屬結合劑產生陽極溶解效應而被逐漸去除，使不受電解影響的磨料顆粒凸出砂輪表面，從而實現對砂輪的修整，并在加工過程中始終保持砂輪的鋒銳性。ELID（電解在線砂輪修整技術）磨削技術成功地解決了金屬基超硬磨料砂輪修整的難題，同時在線電解的微量修整作用使超細粒度砂輪在磨削過程中能保持鋒銳性，為實現穩定的超精密磨削創造了有利條件。
國外的技術人員使用＃8000(大磨粒直徑約為 2µ m)鑄鐵基金剛石砂輪對硅片進行磨削，獲得了大表面粗糙度值為0.µm的高精表面。使用青銅基砂輪對工業陶瓷材料進行精密磨削也達到了相同的加工效果。哈爾濱工業大學采用ELID（電解在線砂輪修整技術）磨削技術對硬質合金、陶瓷、光學玻璃等脆性材料實現了鏡面磨削，磨削表面質量與在相同機床條件下采用普通砂輪磨削相比大幅度提高，部分工件的表面粗糙度Ra值已達到納米級，其中硅微晶玻璃的磨削表面粗糙度可達Ra0.02µm。這表明ELID（電解在線砂輪修整技術）磨削技術可以實現對脆性材料表面的超精加工，但加工過程中仍存在砂輪表面氧化膜或砂輪表面層的未電解物質被壓入工件表面而造成表面層釉化及電解磨削液配比改變等問題，有待于進一步研究解決。