CN106738392B - 转向多线切割方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转向多线切割方法和设备，该设备为多线切割机，包括正方形多线切割基板及工作台，通过2台或2台以上所述的多线切割机进行组合切割，与普通多线切割方法及设备相比，可实现快速切割，节省中间辅助环节的时间，从整体上缩短物料周转时间，并减少物料周转过程中可能造成的不良，提高产品质量。

Description

转向多线切割方法及设备

技术领域

本发明属于机械加工领域，尤其涉及到一种转向多线切割方法及设备。

背景技术

目前，多线切割机已经广泛应用于光学玻璃、石英晶体、半导体材料、特种陶瓷、蓝宝石、稀有金属及合金等硬脆及贵重材料的加工，与传统的内、外圆切片机相比，因其具有材料投入少、表面损伤小、运行成本低、加工效率高等优点，在近两三年，也逐步在磁性材料加工行业推行。

磁性材料的初始毛坯一般为方块，工件通过使用502胶水或其他粘接剂粘接在一起进行加工，加工完成后需要在高温溶液中对工件进行除胶除油，因此，磁性材料的加工过程一般为：切片1→除胶除油1→磨片1→切片2→除胶除油2→磨片2→切片3→除胶除油3→磨片3。除胶除油过程需要的时间较长，这就造成物料周转时间的增加，同时，因磁性材料，尤其是NdFeB磁性材料，具有硬脆的物理特性，在切片、磨片、除胶除油三个工序之间多次流转，造成崩、碎等外观不良的几率大大增加。

因此，亟需提供一种可以既缩短物料周转时间，又避免物料多次流转从而提高产品质量的方法。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明提供了一种转向多线切割方法，其包括以下步骤：

步骤一提供一正方形多线切割基板，并在所述正方形多线切割基板上粘接一缓冲物料板；

步骤二将步骤一制得的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板进行第一横向多线切割后旋转90°进行第一纵向多线切割，所述第一横向多线切割深度、所述第一纵向多线切割深度均不大于所述缓冲物料板的厚度；

步骤三将所述待加工工件粘接在步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板上，并进行第二横向多线切割后旋转90°进行第二纵向多线切割，其中所述第二横向多线切割与所述第一横向多线切割均使用第一多线切割机，所述第二纵向多线切割与所述第一纵向多线切割均使用第二多线切割机。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，所述第一多线切割机的切割线之间的距离等于所述待加工工件的其中一个加工目标尺寸；所述第二多线切割机的切割线之间的距离等于所述待加工工件的其中另一个加工目标尺寸。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，将其中一个加工目标尺寸和另一个加工目标尺寸所在的所述待加工工件的待转向切割面与所述步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板粘接。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，所述步骤三中，所述待加工工件在步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板上呈矩形阵列分布。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，所述待加工工件的厚度为2mm-20mm。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，所述第一横向多线切割、所述第二横向多线切割、所述第一纵向多线切割、所述第二纵向多线切割的切割速度为10mm/h-50mm/h。

优选的是，所述的转向多线切割方法还包括步骤四，将步骤三得到的初加工工件进行一次除胶除油后粘接在一多线切割基板上进行再一次多线切割，之后进行二次除胶除油得到成品。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，所述待加工工件为钕铁硼磁体、单晶硅棒、单晶硅锭、多晶硅棒、多晶硅锭中的一种。

优选的是，所述的转向多线切割方法中，

所述步骤二中将步骤一制得的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板放置在第一多线切割机的工作位置进行第一横向多线切割后放置在传动装置上使其旋转90°并转运至第二多线切割机的工作位置进行第一纵向多线切割；

所述步骤三中将步骤三制得的粘接有待加工工件的正方形多线切割基板放置在第一多线切割机的工作位置进行第二横向多线切割后放置在传动装置上使其旋转90°并转运至第二多线切割机的工作位置进行第二纵向多线切割；

所述传动装置包括相互垂直设置的两个传送带，以及分别设置在两个传送带的头端的抓取机构，所述抓取机构将所述正方形多线切割基板从第一多线切割机抓取后放在所述传送带上，当传送至另一传送带的头端时，另一个抓取机构将其抓取至第二多线切割机。

本发明还提供一种转向多线切割设备，其包括至少一台多线切割机，所述多线切割机包括：

缠绕在槽轮上的平行切割线；

位于所述切割线下方的工作台，其用于固定所述正方形多线切割基板并带动其向上运动进行多线切割；

位于所述平行切割线上方的漏液盒，其底部设置有多个长度大于所述正方形多线切割基板的漏液缝；

位于所述漏液盒上方的漏液管，其用于喷淋漏液，所述漏液通过所述漏液缝流到所述平行切割线上。

优选的是，所述的转向多线切割设备中，所述平行切割线的直径为0.1mm-0.3mm，所述漏液管为2-3根；

所述平行切割线为钢线，所述漏液为悬浮砂浆；或者所述平行切割线为表面镀有金刚石颗粒的钢线，所述漏液为冷却液。

本发明的有益效果：

本发明提供的转向组合切割的多线切割方法及多线切割机，采用正方形工作台和工作板，将方块工件粘接在工作板上，先加工方块工件的长度方向，长度方向切割完成后，直接将正方形工作板转向，再加工方块工件的宽度方向，这样，就可省去传统切割方法中在切割完长度方向后的除胶除油过程，节省在这些过程中的物料周转时间，并降低了在这些过程中对物料造成的不良的几率，从而实现缩短物料周转时间、提高产品质量。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明提供的转向多线切割方法中的待加工工件、缓冲物料板、正方形多线切割基板和工作台之间的位置关系示意图；

图2为本发明提供的转向多线切割方法中的多线切割机示意图；

图3为本发明提供的转向多线切割方法的一个实施例中待加工工件在正方形多线切割基板上示意图；

图4为本发明提供的转向多线切割方法的另一个实施例中待加工工件在正方形多线切割基板上的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，本发明提供一种转向多线切割方法，其使用缠绕于槽轮上的多根平行切割线切割待加工工件1，待加工工件1位于所述切割线下方。所述待加工工件1粘接于缓冲物料板2上，避免切割线切到正方形多线切割基板3，使得多线切割基板3可重复使用。所述缓冲物料板2粘接于正方形多线切割基板3上，所述正方形多线切割基板3放置于工作台4上。

上述转向多线切割方法，所述工件为NdFeB磁铁块或单晶硅棒(锭)、多晶硅棒(锭)。

上述转向多线切割方法，所述工件呈矩形阵列排列，所述工件的切割厚度为2mm～20mm。

上述转向多线切割方法，所述缓冲物料板为玻璃或石棉板等，大小与工作板相当。

上述转向多线切割方法，所述多线切割基板形状为正方形，材质为金属、塑料或其他材质。

上述转向多线切割方法，切割过程中的切割速度保持不变，所述切割速度范围在10mm/h～50mm/h。

上述转向多线切割方法，需要1台或1台以上多线切割机组合实现切割。

本发明的另一目的在于提供一种上述转向组合切割的多线切割方法中使用的多线切割机。

本发明提供的技术方案如下：

如图2所示，该多线切割机，包括：缠绕于槽轮5上的平行切割线6，位于所述切割线下方的工作台，位于所述切割线上方的漏液盒7，位于所述漏液盒上方的漏液管8。

上述多线切割机，所述槽轮数量为3个，每个槽轮表面为聚氨酯涂层，所述聚氨酯涂层上开出多个槽距均匀的供所述切割线运动的V型槽。

上述多线切割机，所述切割线为钢线或表面镀有金刚石颗粒的钢线(以下简称金刚线)，直径为0.1mm～0.3mm。

上述多线切割机，所述漏液管数量2～3根，所述漏液管可喷淋悬浮砂浆，配合钢线使用，或喷淋冷却液，配合金刚线使用。

上述多线切割机，所述漏液盒底部有多个长度大于所述工作板宽度的缝隙9，使所述砂浆或冷却液持续均匀地流到切割线上。

上述多线切割机，所述工作台需与正方形多线切割基板契合，并由下向上运动。

实施例1

多线切割机包含三个槽轮，槽轮上缠绕数条平行排列的切割线，位于切割线下方的工作台，位于切割线上方的漏液管。

其中，每个槽轮的表面均涂覆聚氨酯涂层，在聚氨酯涂层上开出多个槽距均匀的V型槽。另配有供切割线运动的导轮、摆杆、收线轮、放线轮等驱动装置。

工作台由丝杆和伺服装置驱动，可按设定的速度由下向上运动。

抽液泵提供动力，使砂浆或冷却液从漏液管喷出，流到漏液盒中，再通过漏液盒的缝隙均匀流到切割线上。

以下所述尺寸单位均为mm，多线切割基板尺寸为260*260*15，方块工件a的尺寸以46*43*38为例，切割后对应尺寸为22*10*5，本发明实现转向组合切割的多线切割方法具体实施如下：1、将缓冲物料板粘接在多线切割基板上，分别使用切割厚度为22mm和10mm的两台多线切割机，在缓冲物料板上切出深度为1～2mm的切痕；2、将方块工件a按照图3方式粘接在缓冲物料板上；3、将粘接好的工件，放置在切割厚度为22mm的多线切割机工作台上；4、设置切割参数，包括切割高度、线速度、新线进给量、工作台上升速度、切割线张力、消弧时间等；5、启动多线切割机，使工作台向上运动，直至切割完成；6、取出切割完22方向的工件及多线切割基板整体，将多线切割基板转向，除去前后多余的部分，如图2，放置在切割厚度为10mm的多线切割机工作台上，按照步骤4、5进行切割，直至切割完成；7、将上述切割完成的工件取出，进行除胶除油、磨片；8、将尺寸为22*10*38的上述工件，放在切割厚度为5mm的多线切割机工作台上，将38切割为5，然后除胶除油、磨片。

以上实施例1完成三个方向尺寸的切割，需要三台多线切割机。以上实施例1可以先切割其中任意两个方向尺寸，再切割最后一个方向尺寸。

下表为实施例1将15块尺寸为46*43*38方块工件切割成840块22*10*5的各工序的加工时间对比，可知实施例1可节省时间约24％：

实施例2

实施例2与实施例1的多线切割方法和多线切割机基本相同，其不同之处如图4所示，切割后的方块其中两个方向尺寸相同，方块工件b的尺寸46*46*38为例，切割后对应尺寸为22*22*5，先切割22和22方向尺寸，再切割5方向尺寸。

以上实施例2完成三个方向尺寸的切割，只需要两台多线切割机。

下表为实施例2将9块尺寸为46*46*38方块工件切割成252块22*22*5的各工序的加工时间对比，可知实施例2可节省时间约24％：

实施例3

实施例3与实施例1的多线切割方法和多线切割机基本相同，其不同之处在于：方块工件的其中一个方向尺寸不需要切割，以46*43*15为例，切割后对应尺寸为22*10*15，只需要切割22和10方向尺寸。

以上实施例3完成两个方向尺寸的切割，只需要两台多线切割机。

下表为实施例3将15块尺寸为46*43*15方块工件切割成120块22*10*15的各工序的加工时间对比，可知实施例3可节省时间约33％：

实施例4

实施例4与实施例2的多线切割方法和多线切割机基本相同，其不同之处在于：方块工件的其中一个方向尺寸不需要切割，以46*46*15为例，切割后对应尺寸为22*22*15，只需要切割22和22方向尺寸。

以上实施例4完成两个方向尺寸的切割，只需要一台多线切割机。

下表为实施例4将9块尺寸为46*46*15方块工件切割成36块22*22*15的各工序的加工时间对比，可知实施例4可节省时间约33％：

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (1)

1.转向多线切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一提供一正方形多线切割基板，并在所述正方形多线切割基板上粘接一缓冲物料板；

步骤二将步骤一制得的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板进行第一横向多线切割后旋转90°进行第一纵向多线切割，所述第一横向多线切割的深度、所述第一纵向多线切割的深度均不大于所述缓冲物料板的厚度；

步骤三将待加工工件粘接在步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板上，并进行第二横向多线切割后旋转90°进行第二纵向多线切割，其中所述第二横向多线切割与所述第一横向多线切割均使用第一多线切割机，所述第二纵向多线切割与所述第一纵向多线切割均使用第二多线切割机；

步骤四，将步骤三得到的初加工工件进行一次除胶除油后粘接在另一多线切割基板上进行再一次多线切割，之后进行二次除胶除油得到成品；

其中，

所述第一多线切割机的切割线之间的距离等于所述待加工工件的其中一个加工目标尺寸；所述第二多线切割机的切割线之间的距离等于所述待加工工件的其中另一个加工目标尺寸；

将其中一个加工目标尺寸和另一个加工目标尺寸所在的所述待加工工件的待转向切割面与所述步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板粘接；

所述步骤三中，所述待加工工件在步骤二得到的经过切割的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板上呈矩形阵列分布；

所述待加工工件的厚度为2mm-20mm；

所述第一横向多线切割、所述第二横向多线切割、所述第一纵向多线切割、所述第二纵向多线切割的切割速度为10mm/h-50mm/h；

所述待加工工件为钕铁硼磁体、单晶硅棒、单晶硅锭、多晶硅棒、多晶硅锭中的一种；

所述步骤二中将步骤一制得的粘接有缓冲物料板的正方形多线切割基板放置在第一多线切割机的工作位置进行第一横向多线切割后放置在传动装置上使其旋转90°并转运至第二多线切割机的工作位置进行第一纵向多线切割；

所述步骤三中将步骤三制得的粘接有待加工工件的正方形多线切割基板放置在第一多线切割机的工作位置进行第二横向多线切割后放置在传动装置上使其旋转90°并转运至第二多线切割机的工作位置进行第二纵向多线切割；

所述传动装置包括相互垂直设置的两个传送带，以及分别设置在两个传送带的头端的抓取机构，所述抓取机构将所述正方形多线切割基板从第一多线切割机抓取后放在所述传送带上，当传送至另一传送带的头端时，另一个抓取机构将其抓取至第二多线切割机。