JP2000024934A - 鏡面加工用超砥粒砥石 - Google Patents
鏡面加工用超砥粒砥石Info
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- JP2000024934A JP2000024934A JP10228498A JP22849898A JP2000024934A JP 2000024934 A JP2000024934 A JP 2000024934A JP 10228498 A JP10228498 A JP 10228498A JP 22849898 A JP22849898 A JP 22849898A JP 2000024934 A JP2000024934 A JP 2000024934A
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- Japan
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- superabrasive
- grinding wheel
- peripheral speed
- super
- abrasive grain
- Prior art date
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- Pending
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- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カップ型超砥粒砥石の装着されるロータリテー
ブル式平面研削盤に最適な鏡面加工用超砥粒砥石を提供
する。 【解決手段】平均粒径が１０〜２００μｍの超砥粒をニ
ッケルメッキまたはロウ材で台金表面に一層固着する。
そして、超砥粒の先端部をツルーイングによって、相互
の段差が１μｍ以内の平坦部を形成して、さらにドレッ
シングによって平坦部に深さが５μｍ以下の微小な溝又
は凹部を形成する。これらが切れ刃として作用し、硬脆
材料の高能率・高精度な鏡面加工を可能にする。
ブル式平面研削盤に最適な鏡面加工用超砥粒砥石を提供
する。 【解決手段】平均粒径が１０〜２００μｍの超砥粒をニ
ッケルメッキまたはロウ材で台金表面に一層固着する。
そして、超砥粒の先端部をツルーイングによって、相互
の段差が１μｍ以内の平坦部を形成して、さらにドレッ
シングによって平坦部に深さが５μｍ以下の微小な溝又
は凹部を形成する。これらが切れ刃として作用し、硬脆
材料の高能率・高精度な鏡面加工を可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコン、ガラ
ス、セラミックス、フェライト、水晶、超硬合金等の硬
脆材料を鏡面加工するのに用いる超砥粒砥石及びそのツ
ルーイング・ドレッシング方法に関するものである。
ス、セラミックス、フェライト、水晶、超硬合金等の硬
脆材料を鏡面加工するのに用いる超砥粒砥石及びそのツ
ルーイング・ドレッシング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、半導体における高集積化やセラミ
ックス、ガラス、フェライトなどの加工において超精密
化などの急激な技術革新により、高精度な鏡面加工が要
求されている。この鏡面加工は一般的にラッピング加工
と呼ばれる研削方法で、ラップ定盤と工作物の間にラッ
プ液に混合した遊離砥粒を供給して、ラップ定盤と工作
物に圧力を加えながら擦り合わせ、遊離砥粒の転動作用
と引っかき作用により工作物を削り、高精度な鏡面を得
る加工法である。しかし、ラッピング加工に際しては遊
離砥粒を多く消費するため、使用済みの遊離砥粒と切り
粉とラップ液の混合物、すなわちスラッジと呼ばれるも
のが大量に発生し作業環境の悪化と公害発生が大きな問
題となっていた。
ックス、ガラス、フェライトなどの加工において超精密
化などの急激な技術革新により、高精度な鏡面加工が要
求されている。この鏡面加工は一般的にラッピング加工
と呼ばれる研削方法で、ラップ定盤と工作物の間にラッ
プ液に混合した遊離砥粒を供給して、ラップ定盤と工作
物に圧力を加えながら擦り合わせ、遊離砥粒の転動作用
と引っかき作用により工作物を削り、高精度な鏡面を得
る加工法である。しかし、ラッピング加工に際しては遊
離砥粒を多く消費するため、使用済みの遊離砥粒と切り
粉とラップ液の混合物、すなわちスラッジと呼ばれるも
のが大量に発生し作業環境の悪化と公害発生が大きな問
題となっていた。
【０００３】この遊離砥粒を用いた研削方法を改め、固
定された微粒超砥粒による鏡面加工法の研究開発が盛ん
に行われている。固定された微粒超砥粒による鏡面加工
法としては、平均粒径が数μｍの超砥粒を弾性的に保持
したレジンボンド超砥粒砥石による加工法や、メタルボ
ンド超砥粒砥石を電解によりボンド材を溶かしながらド
レッシングして研削するようにしたＥＬＩＤ研削加工法
などが良く知られている。
定された微粒超砥粒による鏡面加工法の研究開発が盛ん
に行われている。固定された微粒超砥粒による鏡面加工
法としては、平均粒径が数μｍの超砥粒を弾性的に保持
したレジンボンド超砥粒砥石による加工法や、メタルボ
ンド超砥粒砥石を電解によりボンド材を溶かしながらド
レッシングして研削するようにしたＥＬＩＤ研削加工法
などが良く知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、レジンボンド
超砥粒砥石においては、微細超砥粒を使用するため砥石
の切れ味が悪く、しかも砥石磨耗が大きいので加工面の
形状や精度の低下が起きやすく、頻繁にツルーイング・
ドレッシングをしなければならない問題があった。メタ
ルボンド超砥粒砥石においては、レジンボンドと同程度
の鏡面を得ようとするとボンド材が高剛性であるためレ
ジンボンドよりも更に細かい超砥粒にする必要があり、
いっそう切れ味が悪化する問題があった。
超砥粒砥石においては、微細超砥粒を使用するため砥石
の切れ味が悪く、しかも砥石磨耗が大きいので加工面の
形状や精度の低下が起きやすく、頻繁にツルーイング・
ドレッシングをしなければならない問題があった。メタ
ルボンド超砥粒砥石においては、レジンボンドと同程度
の鏡面を得ようとするとボンド材が高剛性であるためレ
ジンボンドよりも更に細かい超砥粒にする必要があり、
いっそう切れ味が悪化する問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、遊離砥粒加工
を固定砥粒加工化できるだけでなく、粗粒超砥粒砥石を
ＲＤでツルーイング・ドレッシングすることによって、
切れ味が極めて良好で、寿命の長い鏡面加工用超砥粒砥
石を提供することにある。粗粒超砥粒により大きな容量
のチップポケットが切り粉の排出をスムーズにして高能
率加工を可能にし、平坦部の微小な溝又は凹部が作用砥
粒数を多くして微粒超砥粒と同様な高品位な表面粗さが
得られ、さらにニッケルメッキまたはロウ材により粗粒
超砥粒を強固に保持するので砥粒の脱落がほとんどなく
長寿命が得られる。すなわち粗粒と微粒の両者の特長を
兼ね備えた鏡面加工用超砥粒砥石を提供することを目的
とする。
を固定砥粒加工化できるだけでなく、粗粒超砥粒砥石を
ＲＤでツルーイング・ドレッシングすることによって、
切れ味が極めて良好で、寿命の長い鏡面加工用超砥粒砥
石を提供することにある。粗粒超砥粒により大きな容量
のチップポケットが切り粉の排出をスムーズにして高能
率加工を可能にし、平坦部の微小な溝又は凹部が作用砥
粒数を多くして微粒超砥粒と同様な高品位な表面粗さが
得られ、さらにニッケルメッキまたはロウ材により粗粒
超砥粒を強固に保持するので砥粒の脱落がほとんどなく
長寿命が得られる。すなわち粗粒と微粒の両者の特長を
兼ね備えた鏡面加工用超砥粒砥石を提供することを目的
とする。
【０００６】その特徴とするところは、砥石軸と平行な
軸を有する、回転可能なワータテーブルを備えたインフ
ィード切り込み方式の平面研削盤に装着されるカップ型
超砥粒砥石であって、平均粒径が１０〜２００μｍの超
砥粒がニッケルメッキまたはロウ材で一層固着され、該
超砥粒の先端部がツルーイングによって、相互の段差が
１μｍ以内の平坦部を有し、さらにドレッシングにより
該平坦部に深さが５μｍ以下の微小な溝又は凹部が形成
されて、これが切れ刃として作用する硬脆材料の鏡面加
工用超砥粒砥石である。
軸を有する、回転可能なワータテーブルを備えたインフ
ィード切り込み方式の平面研削盤に装着されるカップ型
超砥粒砥石であって、平均粒径が１０〜２００μｍの超
砥粒がニッケルメッキまたはロウ材で一層固着され、該
超砥粒の先端部がツルーイングによって、相互の段差が
１μｍ以内の平坦部を有し、さらにドレッシングにより
該平坦部に深さが５μｍ以下の微小な溝又は凹部が形成
されて、これが切れ刃として作用する硬脆材料の鏡面加
工用超砥粒砥石である。
【０００７】ここで、インフィード切り込み方式の平面
研削盤とは、超砥粒砥石またはワークテーブルのどちら
か一方が、回転軸方向のみに切り込みを付与されるもの
で、市販されている研削盤では、縦軸ロータリテーブル
式平面研削盤、横軸ロータリテーブル平面研削盤などが
ある。ロウ材としてはＡｇ−Ｃｕ系が好ましいが、更に
少量のＴｉ等を含有したＡｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系ロウ材が特
にダイヤモンドの表面を良く濡らすのでより好ましい。
ロウ材又はニッケルメッキに、ダイヤモンド、ＣＢＮ、
ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３等の硬質粒子を２〜４０容量％含有
させることにより、ボンド材の耐磨耗性を向上させ、砥
粒保持を一層強固なものにもできる。超砥粒の平均粒径
は、砥石寿命と砥粒保持力を考慮すると、大粒であるほ
ど良い結果が得られるので、５０ｕｍ以上であることが
好ましい。
研削盤とは、超砥粒砥石またはワークテーブルのどちら
か一方が、回転軸方向のみに切り込みを付与されるもの
で、市販されている研削盤では、縦軸ロータリテーブル
式平面研削盤、横軸ロータリテーブル平面研削盤などが
ある。ロウ材としてはＡｇ−Ｃｕ系が好ましいが、更に
少量のＴｉ等を含有したＡｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系ロウ材が特
にダイヤモンドの表面を良く濡らすのでより好ましい。
ロウ材又はニッケルメッキに、ダイヤモンド、ＣＢＮ、
ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３等の硬質粒子を２〜４０容量％含有
させることにより、ボンド材の耐磨耗性を向上させ、砥
粒保持を一層強固なものにもできる。超砥粒の平均粒径
は、砥石寿命と砥粒保持力を考慮すると、大粒であるほ
ど良い結果が得られるので、５０ｕｍ以上であることが
好ましい。
【０００８】超砥粒は、破砕性が高く、不規則形状のレ
ジンボンド用合成超砥粒であり、研削作用面には、切り
粉の排出を目的とした溝が研削作用面全体に対して、面
積比率で５〜４０％設けられたことを特徴とするもので
ある。
ジンボンド用合成超砥粒であり、研削作用面には、切り
粉の排出を目的とした溝が研削作用面全体に対して、面
積比率で５〜４０％設けられたことを特徴とするもので
ある。
【０００９】レジンボンド用合成超砥粒は、メタルボン
ド用合成超砥粒やソーブレード用合成超砥粒に比較し
て、破砕性が高いので、ＲＤによるツルーイング・ドレ
ッシングより超砥粒先端に微小な切れ刃を形成させるの
に特に好適である。図３にＲＤにより、ツルーイング・
ドレッシングされたレジンボンド用合成ダイヤモンド砥
粒の拡大三次元像を示す。ツルーイング後の平坦面にお
よそ０．５μｍの微小な溝が多数形成されているのがわ
かる。鏡面加工時には、この微小な溝が切れ刃として作
用するものと思われる。図４は、ソーブレード用合成ダ
イヤモンド砥粒を同一の条件でツルーイング・ドレッシ
ングしたものであるが、レジン用に比較して微小な溝が
形成されにくいことがわかる。
ド用合成超砥粒やソーブレード用合成超砥粒に比較し
て、破砕性が高いので、ＲＤによるツルーイング・ドレ
ッシングより超砥粒先端に微小な切れ刃を形成させるの
に特に好適である。図３にＲＤにより、ツルーイング・
ドレッシングされたレジンボンド用合成ダイヤモンド砥
粒の拡大三次元像を示す。ツルーイング後の平坦面にお
よそ０．５μｍの微小な溝が多数形成されているのがわ
かる。鏡面加工時には、この微小な溝が切れ刃として作
用するものと思われる。図４は、ソーブレード用合成ダ
イヤモンド砥粒を同一の条件でツルーイング・ドレッシ
ングしたものであるが、レジン用に比較して微小な溝が
形成されにくいことがわかる。
【００１０】レジンボンド用合成超砥粒としては、ＧＥ
スーパーアブレイシブ社製、ＲＶＧ、ＲＶＧ−Ｄ、ＲＶ
Ｇ−Ｗ、または、トーメイダイヤ株式会社製、ＩＲＶ，
ＩＲＶ−ＮＰ、またはデ・ビアース社製、ＣＤＡ、ＣＤ
Ａ−Ｍなどが適用できる。切り粉の排出を目的とした溝
は、研削作用面に放射線状、網目状などの形態で、研削
作用面全体に対して、面積比率で５〜４０％設ける。外
径がΦ１５０ｍｍ〜Φ４００ｍｍのカップ型超砥粒砥石
であれば、幅１ｍｍ〜１０ｍｍの溝を砥石の外周を１２
〜６４等分するように放射線状に設けるのが一般的であ
る。
スーパーアブレイシブ社製、ＲＶＧ、ＲＶＧ−Ｄ、ＲＶ
Ｇ−Ｗ、または、トーメイダイヤ株式会社製、ＩＲＶ，
ＩＲＶ−ＮＰ、またはデ・ビアース社製、ＣＤＡ、ＣＤ
Ａ−Ｍなどが適用できる。切り粉の排出を目的とした溝
は、研削作用面に放射線状、網目状などの形態で、研削
作用面全体に対して、面積比率で５〜４０％設ける。外
径がΦ１５０ｍｍ〜Φ４００ｍｍのカップ型超砥粒砥石
であれば、幅１ｍｍ〜１０ｍｍの溝を砥石の外周を１２
〜６４等分するように放射線状に設けるのが一般的であ
る。
【００１１】ツルーイング後の平坦部の相互の段差は、
１μｍ以内である必要があり、より高品位な鏡面を得よ
うとするなら０．５μｍ以内が好ましい。またツルーイ
ング後に形成される超砥粒１個当たりの平坦部の面積
（Ｓ）が、 ８×１０−５ｍｍ２≦Ｓ≦３×１０−２ｍｍ２ 上記の範囲内である必要がある。上限値および下限値
は、それぞれ平均粒径２００μｍの場合の最大平坦部面
積、平均粒径１０μｍの場合の最小平坦部面積により限
定したものである。
１μｍ以内である必要があり、より高品位な鏡面を得よ
うとするなら０．５μｍ以内が好ましい。またツルーイ
ング後に形成される超砥粒１個当たりの平坦部の面積
（Ｓ）が、 ８×１０−５ｍｍ２≦Ｓ≦３×１０−２ｍｍ２ 上記の範囲内である必要がある。上限値および下限値
は、それぞれ平均粒径２００μｍの場合の最大平坦部面
積、平均粒径１０μｍの場合の最小平坦部面積により限
定したものである。
【００１２】ツルーイング・ドレッシングするにはＲＤ
を用いるのが能率、成形精度を考慮すると最も好ましい
が、ＲＤの替わりにダイヤモンド粒度が＃３０（粒径６
５０μｍ）前後で、ダイヤモンド砥粒の先端部高さのバ
ラツキを無くしたメタルボンド砥石または電着砥石を用
いることも可能である。
を用いるのが能率、成形精度を考慮すると最も好ましい
が、ＲＤの替わりにダイヤモンド粒度が＃３０（粒径６
５０μｍ）前後で、ダイヤモンド砥粒の先端部高さのバ
ラツキを無くしたメタルボンド砥石または電着砥石を用
いることも可能である。
【００１３】ツルーイング・ドレシング条件について
は、超砥粒砥石とＲＤを接触点において同一方向に回転
（ダウンドレッシング）させるとＲＤの半径磨耗が少な
く、良い結果が得られる。まず、ツルーイング条件の詳
細について説明する。周速度比（超砥粒砥石の周速度／
ＲＤの周速度）の値（ｑ）、ＲＤ接触幅（ｂ）、ＲＤの
トラバース量（Ｆ）、ＲＤの１パス当たりの切り込み深
さ（ａ）、とするとツルーイング条件が、 ０．０１≦ｑ≦０．１ Ｆ＝（０．０５〜０．３）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａ≦１０μｍ 以上の範囲で設定される。より好ましくは以下の設定範
囲であり、特に周速度比（ｑ）が０．０１に近づく程ツ
ルーイング能率が向上する。 ０．０１≦ｑ≦０．０５ Ｆ＝（０．２〜０．３）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａ≦３μｍ
は、超砥粒砥石とＲＤを接触点において同一方向に回転
（ダウンドレッシング）させるとＲＤの半径磨耗が少な
く、良い結果が得られる。まず、ツルーイング条件の詳
細について説明する。周速度比（超砥粒砥石の周速度／
ＲＤの周速度）の値（ｑ）、ＲＤ接触幅（ｂ）、ＲＤの
トラバース量（Ｆ）、ＲＤの１パス当たりの切り込み深
さ（ａ）、とするとツルーイング条件が、 ０．０１≦ｑ≦０．１ Ｆ＝（０．０５〜０．３）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａ≦１０μｍ 以上の範囲で設定される。より好ましくは以下の設定範
囲であり、特に周速度比（ｑ）が０．０１に近づく程ツ
ルーイング能率が向上する。 ０．０１≦ｑ≦０．０５ Ｆ＝（０．２〜０．３）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａ≦３μｍ
【００１４】次に、ドレッシング条件の詳細について説
明する。周速度比（超砥粒砥石の周速度／ＲＤの周速
度）の値（ｑｄ）、ＲＤ接触幅（ｂ）、ＲＤのトラバー
ス量（Ｆｄ）、ＲＤの１パス当たりの切り込み深さ（ａ
ｄ）、とするとドレッシング条件が、 ０．１≦ｑｄ≦０．９ Ｆ＝（０．０１〜０．２）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａｄ≦５μｍ 以上の範囲で設定される。より好ましくは以下の設定範
囲であり、周速度比（ｑ）が０．９に近づく程、ＲＤの
クラッシング作用が大きくなって、超砥粒砥石の表面に
微細な溝又は凹部が多数形成され、超砥粒砥石の切れ味
が著しく向上する。 ０．６≦ｑｄ≦０．９ Ｆ＝（０．０１〜０．１）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａｄ≦３μｍ
明する。周速度比（超砥粒砥石の周速度／ＲＤの周速
度）の値（ｑｄ）、ＲＤ接触幅（ｂ）、ＲＤのトラバー
ス量（Ｆｄ）、ＲＤの１パス当たりの切り込み深さ（ａ
ｄ）、とするとドレッシング条件が、 ０．１≦ｑｄ≦０．９ Ｆ＝（０．０１〜０．２）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａｄ≦５μｍ 以上の範囲で設定される。より好ましくは以下の設定範
囲であり、周速度比（ｑ）が０．９に近づく程、ＲＤの
クラッシング作用が大きくなって、超砥粒砥石の表面に
微細な溝又は凹部が多数形成され、超砥粒砥石の切れ味
が著しく向上する。 ０．６≦ｑｄ≦０．９ Ｆ＝（０．０１〜０．１）×ｂ／ｒｅｖ． １μｍ≦ａｄ≦３μｍ
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を次の実施例
の項で説明する。
の項で説明する。
【００１６】
【実施例】（実施例１）ダイヤモンド砥粒を均一分散さ
せて、ニッケルメッキで一層固着した超砥粒砥石をＲＤ
でツルーイング・ドレッシングした。そして、単結晶シ
リコンの鏡面加工を行い、本発明の効果を確認した。以
下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ１２５−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径１５０μｍ） 結合材 ニッケルメッキ ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ５．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ２５ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ５μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ６．結果 表面粗さ ０．０５μｍＲａ 切れ味良好で目ずまり無し。
せて、ニッケルメッキで一層固着した超砥粒砥石をＲＤ
でツルーイング・ドレッシングした。そして、単結晶シ
リコンの鏡面加工を行い、本発明の効果を確認した。以
下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ１２５−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径１５０μｍ） 結合材 ニッケルメッキ ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ５．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ２５ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ５μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ６．結果 表面粗さ ０．０５μｍＲａ 切れ味良好で目ずまり無し。
【００１７】（実施例２）実施例１よりも細かいのダイ
ヤモンド砥粒を均一分散させて、ニッケルメッキで一層
固着した超砥粒砥石をＲＤでツルーイング・ドレッシン
グした。そして、単結晶シリコンの鏡面加工を行い、本
発明の効果を確認した。以下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ１２５−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径５０μｍ） 結合材 ニッケルメッキ 溝 幅２ｍｍの溝を研削作用面に放射線状に２４ 等分で設けた ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 ２μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ５．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ２５ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ５μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ６．結果 表面粗さ ０．０４μｍＲａ 切れ味良好で目ずまり無し。
ヤモンド砥粒を均一分散させて、ニッケルメッキで一層
固着した超砥粒砥石をＲＤでツルーイング・ドレッシン
グした。そして、単結晶シリコンの鏡面加工を行い、本
発明の効果を確認した。以下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ１２５−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径５０μｍ） 結合材 ニッケルメッキ 溝 幅２ｍｍの溝を研削作用面に放射線状に２４ 等分で設けた ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 ２μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ５．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ２５ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ５μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ６．結果 表面粗さ ０．０４μｍＲａ 切れ味良好で目ずまり無し。
【００１８】（実施例３）実施例１、２よりも粗いダイ
ヤモンド砥粒を均一分散させて、ロウ材で一層固着した
超砥粒砥石をＲＤでツルーイング・ドレッシングした。
そして、単結晶シリコンの鏡面加工を行い、本発明の効
果を確認した。以下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ２５０−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径２００μｍ） 結合材 ロウ材（Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系） 溝 幅４ｍｍの溝を研削作用面に放射線状に２４ 等分で設けた。 ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ６．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ３０ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ６μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ７．結果 表面粗さ ０．０５μｍＲａ 切れ味極めて良好で、目ずまり無し。
ヤモンド砥粒を均一分散させて、ロウ材で一層固着した
超砥粒砥石をＲＤでツルーイング・ドレッシングした。
そして、単結晶シリコンの鏡面加工を行い、本発明の効
果を確認した。以下に実験条件の詳細を示す。 １．超砥粒砥石の仕様 サイズ Φ２５０−３ｗ（６Ａ２型） 超砥粒の粒度 ダイヤモンド（平均粒径２００μｍ） 結合材 ロウ材（Ａｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系） 溝 幅４ｍｍの溝を研削作用面に放射線状に２４ 等分で設けた。 ２．ＲＤの仕様 サイズ Φ１５０−５ｔ（１Ａ１型） 粒度 平均粒径６００μｍ 結合材 ニッケルメッキ ３．ツルーイング条件 超砥粒砥石周速度 ４７ｍ／ｍｉｎ （１２０ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．０４ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（１．２５ｍｍ／ｒｅｖ ．） ４．ドレッシング条件 超砥粒砥石周速度 ７８５ｍ／ｍｉｎ （２０００ｒ．ｐ．ｍ） ＲＤ周速度 １１３０ｍ／ｍｉｎ（２５００ｒ．ｐ．ｍ） 周速度比 ０．６７ 切り込み量 １μｍ／ｐａｓｓ トラバース速度 １５０ｍｍ／ｍｉｎ（０．０８ｍｍ／ｒｅｖ ．） ６．研削テスト条件 超砥粒砥石周速度 ３０ｍ／ｓｅｃ 切り込み速度 ６μｍ／ｍｉｎ 工作物材質 単結晶シリコン 研削液 ＪＩＳ Ｗ２ ２％水溶液 ７．結果 表面粗さ ０．０５μｍＲａ 切れ味極めて良好で、目ずまり無し。
【００１８】
【発明の効果】粗粒超砥粒砥石をツルーイング・ドレシ
ングすることにより、シリコン、ガラス、セラミック
ス、フェライト等の硬脆材料を高品位、高能率に鏡面加
工することができる。
ングすることにより、シリコン、ガラス、セラミック
ス、フェライト等の硬脆材料を高品位、高能率に鏡面加
工することができる。
【図１】一実施例の超砥粒砥石および研削加工時のレイ
アウトを示す図
アウトを示す図
【図２】超砥粒砥石のツルーイング・ドレッシングのレ
イアウトを示す図
イアウトを示す図
【図３】（ａ）ツルーイング・ドレッング後のレジンボ
ンド用ダイヤモンド砥粒先端の拡大三次元像 （ｂ）同上の表面粗さ
ンド用ダイヤモンド砥粒先端の拡大三次元像 （ｂ）同上の表面粗さ
【図４】（ａ）ツルーイング・ドレッング後のソーブレ
ード用ダイヤモンド砥粒先端の拡大三次元像 （ｂ）同上の表面粗さ
ード用ダイヤモンド砥粒先端の拡大三次元像 （ｂ）同上の表面粗さ
１ 超砥粒砥石 ２ 超砥粒 ３ 台金 ４ ＲＤ（ダイヤモンドロータリードレッサ） ５ ワークテーブル ６ 工作物 ｂ ＲＤの接触幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２４Ｄ 3/06 Ｂ２４Ｄ 3/06 Ｂ Ｆターム(参考） 3C047 AA04 AA05 AA13 AA15 AA31 3C063 AA02 AB05 BA24 BB02 BB07 BC02 BC03 BG10 CC09 CC13 EE10 EE15 EE16 EE17 FF20 FF23 FF30
Claims (5)
- 【請求項１】砥石軸と平行な軸を有する、回転可能なワ
ークテーブルを備えたインフィード切り込み方式の平面
研削盤に装着されるカップ型超砥粒砥石であって、 平均粒径が１０〜２００μｍの超砥粒がニッケルメッキ
またはロウ材で台金表面に一層固着され、該超砥粒の先
端部がツルーイングによって、相互の段差が１μｍ以内
の平坦部を有し、さらにドレッシングによって該平坦部
に深さが５μｍ以下の微小な溝又は凹部が形成されて、
これが切れ刃として作用し、硬脆材料の鏡面加工に用い
ることを特徴とする超砥粒砥石。 - 【請求項２】上記の超砥粒は、破砕性が高く、不規則形
状のレジンボンド用合成超砥粒であり、研削作用面に
は、切り粉の排出を目的とした溝が研削作用面全体に対
して、面積比率で５〜４０％設けられたことを特徴とす
る請求項１記載の超砥粒砥石。 - 【請求項３】上記のツルーイング後に形成される超砥粒
１個当たりの平坦部の面積（Ｓ）が、 ８×１０−５ｍｍ２≦Ｓ≦３×１０−２ｍｍ２ を満足するツルーイングがなされたことを特徴とする請
求項１記載の超砥粒砥石。 - 【請求項４】上記のツルーイングは、ダイヤモンドロー
タリードレッサ（ＲＤ）を用いて行われるものであっ
て、超砥粒砥石とＲＤが接触点において同一方向に回転
し、周速度比（超砥粒砥石の周速度／ＲＤの周速度）の
値（ｑ）が、 ０．０１≦ｑ≦０．１ ＲＤの接触幅を（ｂ）とすると、超砥粒砥石１回転当た
りのＲＤのトラバース量（Ｆ）が、 Ｆ＝（０．０５〜０．３）×ｂ／ｒｅｖ． ＲＤの１パス当たりの切り込み深さ（ａ）が、 １μｍ≦ａ≦１０μｍ 以上の範囲で設定されたことを特徴とする請求項１、２
または３記載の超砥粒砥石。 - 【請求項５】上記のドレッシングは、ダイヤモンドロー
タリードレッサ（ＲＤ）を用いて行われるものであっ
て、超砥粒砥石とＲＤが接触点において同一方向に回転
し、周速度比（超砥粒砥石の周速度／ＲＤの周速度）の
値（ｑｄ）が、 ０．１≦ｑｄ≦０．９ ＲＤの接触幅を（ｂ）とすると、超砥粒砥石１回転当た
りのＲＤのトラバース量（Ｆｄ）が、 Ｆｄ＝（０．０１〜０．２）×ｂ／ｒｅｖ． ＲＤの１パス当たりの切り込み深さ（ａｄ）が、 １μｍ≦ａｄ≦５μｍ 以上の範囲で設定されたことを特徴とする請求項１、
２、３または４記載の超砥粒砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228498A JP2000024934A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 鏡面加工用超砥粒砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228498A JP2000024934A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 鏡面加工用超砥粒砥石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000024934A true JP2000024934A (ja) | 2000-01-25 |
Family
ID=16877404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10228498A Pending JP2000024934A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 鏡面加工用超砥粒砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000024934A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002224955A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-13 | Washino Eng:Kk | 研削盤 |
| JP2002283235A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-10-03 | Toyoda Mach Works Ltd | 端面研削用砥石車のツルーイング方法 |
| JP2003053672A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Noritake Super Abrasive:Kk | 軸付き砥石 |
| JP2011104714A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Toyoda Van Moppes Ltd | 平面研削砥石の初期摩耗抑制方法 |
| JP6127220B1 (ja) * | 2015-12-10 | 2017-05-10 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
| WO2017098764A1 (ja) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
| WO2017203848A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
| CN114393524A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-26 | 江阴市方鸿超硬工具有限公司 | 一种高硬度钎焊金刚石砂轮及其加工工艺 |
-
1998
- 1998-07-07 JP JP10228498A patent/JP2000024934A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002224955A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-13 | Washino Eng:Kk | 研削盤 |
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| WO2017098764A1 (ja) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
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| US10307888B2 (en) | 2015-12-10 | 2019-06-04 | A.L.M.T. Corp. | Superabrasive wheel |
| WO2017203848A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
| JPWO2017203848A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2019-03-22 | 株式会社アライドマテリアル | 超砥粒ホイール |
| US20190217443A1 (en) * | 2016-05-27 | 2019-07-18 | A.L.M.T. Corp. | Super-abrasive grinding wheel |
| TWI731965B (zh) * | 2016-05-27 | 2021-07-01 | 日商聯合材料股份有限公司 | 超研磨粒研磨輪 |
| US11123841B2 (en) | 2016-05-27 | 2021-09-21 | A.L.M.T. Corp. | Super-abrasive grinding wheel |
| CN114393524A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-26 | 江阴市方鸿超硬工具有限公司 | 一种高硬度钎焊金刚石砂轮及其加工工艺 |
| CN114393524B (zh) * | 2022-01-25 | 2022-12-06 | 江阴市方鸿超硬工具有限公司 | 一种高硬度钎焊金刚石砂轮及其加工工艺 |
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