JP2007061976A - Resin bond wire saw and resin bond wire saw manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マルチ切断加工に用いられるレジンボンドワイヤソーとその製造方法に関する。 The present invention relates to a resin bond wire saw used for multi-cutting and a method for manufacturing the same.
固定砥粒ワイヤソーを用いた、サファイア、炭化珪素、セラミックス等の硬質被削材のマルチ切断加工において、高能率で精度良く切断するためには,砥粒と被削材表面での滑りを発生させずに被削材にいかに砥粒を食い込ませるかが重要である。
しかし、レジンボンドワイヤソーでは、被削材が硬いと砥粒がボンド中に沈み込みやすいため,食い込みが充分でない。また、硬質被削材の切断加工では砥粒による芯線への負荷が大きく、マルチ切断加工では芯線への負荷が繰り返し作用するため,ワイヤの断線率が高くなる。
In the multi-cutting of hard work materials such as sapphire, silicon carbide and ceramics using a fixed abrasive wire saw, in order to cut with high efficiency and high accuracy, slip between the abrasive grains and the work surface is generated. It is important how the abrasive grains are made to penetrate into the work material.
However, in a resin bond wire saw, if the work material is hard, the abrasive grains are likely to sink into the bond, so that the bite is not sufficient. Moreover, the load on the core wire due to the abrasive grains is large in the cutting processing of the hard work material, and the load on the core wire repeatedly acts in the multi-cutting processing, so that the wire disconnection rate is increased.
レジンボンドワイヤーに関して、様々な改良がなされており、その一例が、特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5に記載されている。
特許文献1には、高強度の芯線の外周面上に、粒子径がレジンボンド層厚の2/3以上で上記芯線径の1/2以下の砥粒が、弾性率100kg/mm2以上かつ軟化温度200℃以上である樹脂中に粒子径がレジンボンド層厚の2/3未満のフィラーを含有するレジンボンド中に固着されていることを特徴とするワイヤソーが記載されている。
Various improvements have been made with respect to resin bond wires, and examples thereof are described in
In
特許文献2には、光硬化性樹脂を主成分とし、複数層からなる結合材が工具半径方向に形成されており、該結合材でワイヤ上に砥粒を固定したワイヤ工具であって、結合材には、ワイヤ上に形成された光硬化性接着剤層と、骨材として、平均粒径が0.1〜15μmの金属粒子および平均粒径が0.1〜15μmの無機粉末が5〜90wt%添加されるか、平均粒径が0.1〜15μmの金属粒子又は平均粒径が0.1〜15μmの無機粉末が5〜90wt%添加された、光硬化性樹脂からなり、前記光硬化性接着剤層上に形成された光硬化性樹脂層と、を含むことを特徴とするワイヤ工具が記載されている。
特許文献3には、ワイヤ上に樹脂を主成分とする結合材で砥粒を固定したワイヤ工具において、結合材として光化学反応を起こして数秒単位若しくはそれ以下の短時間において重合硬化し得る光硬化性樹脂を用いること、および光硬化性樹脂中に、30/40μmの砥粒と、平均粒径が0.1〜15μmの金属粒子および/または平均粒径が0.1〜15μmの無機粉末を5〜90wt%添加したことを特徴とするワイヤ工具が記載されている。
特許文献4には、ワイヤ芯の周囲に砥粒を含有してなる砥粒保持材が形成されたワイヤソーにおいて、前記砥粒保持材はガラス転移温度が50〜200℃かつ材料非切断時の弾性率が500MPa以上であって、材料非切断時の前記砥粒の前記砥粒保持材からの平均突出量が前記砥粒の平均粒径の1〜30%であることを特徴とするワイヤソーが記載されている。
特許文献5には、超砥粒が金属被覆され、金属芯線が樹脂によってプライマリーコートされているワイヤソーが記載されている。
In
しかし、特許文献1記載のワイヤソーでは、芯線の周囲に緩衝層を設けていないため、断線率が高い。また、特許文献2、特許文献3記載のワイヤ工具では、砥粒と芯線との間にプライマ処理層が形成されてはいるものの、切断時の負荷を緩衝する効果は考慮されていない。また、砥粒層は紫外線硬化樹脂であり、フィラーには金属粒子や無機粉末を使用しているが、紫外線透過率を考慮していないため,不完全硬化部が形成されやすい。
また、特許文献4に記載のワイヤソーでは、紫外線硬化樹脂の砥粒層にAl2O3やSiO2などの微小粉末を添加しているが、紫外線透過率を考慮していないため、不完全硬化部が形成されやすい。またフィラーの添加量についても考慮されていない。また、特許文献5においても、プライマ処理層が形成することが記載されているが、切断時の負荷を緩衝する効果はあるものの、砥粒層に添加するフィラーの粒径と含有量を考慮しておらず、またプライマ層にフィラーを添加することは考慮していないため、砥粒を被削材に充分に食い込ませることができない。
従って、以上のいずれの技術を用いても、硬質被削材の研削において、砥粒を被削材に充分に食い込ませて、研削性能を上げることができない。
However, in the wire saw described in
Further, in the wire saw described in
Therefore, even if any of the above techniques is used, in grinding a hard work material, it is impossible to cause the abrasive grains to sufficiently penetrate the work material and improve the grinding performance.
本発明は、以上の問題点を解決するためになされたもので、砥粒を被削材に充分に食い込ませることを可能として、研削性能に優れたレジンボンドワイヤソーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a resin-bonded wire saw having excellent grinding performance by allowing abrasive grains to sufficiently penetrate into a work material. .
以上の課題を解決するために、本発明のレジンボンドワイヤソーは、砥粒を樹脂で結合した砥粒層が芯線の周囲に設けられたレジンボンドワイヤソーにおいて、平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下のフィラーが砥粒層を占める樹脂の体積の5体積%以上50体積%以下で添加され、砥粒層における砥粒が沈み込む方向の領域にフィラーが配置されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the resin bond wire saw of the present invention is a resin bond wire saw in which an abrasive layer in which abrasive grains are bonded with a resin is provided around a core wire. 30% or less of the filler is added at 5 volume% or more and 50 volume% or less of the volume of the resin occupying the abrasive layer, and the filler is disposed in a region of the abrasive layer in the direction in which the abrasive grains sink. And
平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下のフィラーが添加されていることにより、砥粒層における砥粒が沈み込む方向の領域にフィラーが配置されるようになるため、砥粒が結合材中に沈みにくくなり,砥粒の被削材への食い込みが大きくなる。
フィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の30%を超えると、砥粒と隣接して配置することはできるものの、砥粒が沈み込む方向の領域に配置することができないため好ましくない。また、フィラーの添加量が砥粒層を占める樹脂の体積の5体積%未満であると、フィラーによる効果が少ないため砥粒の食い込みを十分に大きくすることができず好ましくなく、50体積%を超えると、砥粒層の柔軟性が低下し、砥粒層の剥離や断線などが発生しやすくなって好ましくない。
By adding a filler having an average particle size of 30% or less of the average particle size of the abrasive grains, the filler comes to be disposed in a region of the abrasive layer in the direction in which the abrasive grains sink. It becomes difficult to sink into the binding material, and the bite of the abrasive grains into the work material increases.
When the average particle diameter of the filler exceeds 30% of the average particle diameter of the abrasive grains, it can be arranged adjacent to the abrasive grains, but it is not preferable because it cannot be arranged in the region where the abrasive grains sink. Further, if the added amount of the filler is less than 5 volume% of the volume of the resin occupying the abrasive layer, the effect of the filler is small and the biting of the abrasive grains cannot be sufficiently increased, which is not preferable. If it exceeds the upper limit, the flexibility of the abrasive layer is lowered, and peeling or disconnection of the abrasive layer is likely to occur.
本発明においては、前記芯線と前記砥粒層との間に樹脂からなる緩衝層が設けられ、前記緩衝層の厚みが2μm以上5μm以下であることを特徴とする。 In the present invention, a buffer layer made of a resin is provided between the core wire and the abrasive grain layer, and the thickness of the buffer layer is 2 μm or more and 5 μm or less.
樹脂からなる緩衝層が設けられていることにより、芯線への負荷を緩和することができ、断線を防止できる。
緩衝層の厚みが2μm未満であると、緩衝層が薄すぎて芯線への負荷を十分に緩和することができない。緩衝層の厚みが2μm以上で芯線への負荷が緩和するが、5μmを超えると芯線への負荷はほぼ一定値となるため、2μm以上5μm以下とすることが好ましい。
By providing the buffer layer made of resin, the load on the core wire can be relaxed and disconnection can be prevented.
If the thickness of the buffer layer is less than 2 μm, the buffer layer is too thin to sufficiently reduce the load on the core wire. When the thickness of the buffer layer is 2 μm or more, the load on the core wire is alleviated. However, if the thickness exceeds 5 μm, the load on the core wire becomes a substantially constant value, and is preferably 2 μm or more and 5 μm or less.
本発明においては、前記緩衝層に平均粒径が緩衝層の厚み以下のフィラーが緩衝層の体積の5体積%以上50体積%以下で添加されていることを特徴とする。
緩衝層に平均粒径が緩衝層の厚み以下のフィラーが緩衝層の体積の5体積%以上50体積%以下で添加されていることにより、緩衝層へ砥粒が沈みにくくなり,砥粒の被削材への食い込みが大きくなる。特に、被削材を高速で切断する高負荷加工においては,砥粒が緩衝層にも沈み込んでしまいやすく、ワイヤソーの切れ味が低下すいため、緩衝層にフィラーを添加することによる効果が大きい。
フィラーの添加量が緩衝層の体積の5体積%未満であると、フィラーによる効果が少ないため砥粒の食い込みを十分に大きくすることができず好ましくなく、50体積%を超えると、柔軟性が低下して緩衝層の剥離が発生し、芯線との密着性も低下するので好ましくない。
In the present invention, a filler having an average particle size of not more than the thickness of the buffer layer is added to the buffer layer at 5% by volume or more and 50% by volume or less of the volume of the buffer layer.
By adding a filler having an average particle size equal to or less than the thickness of the buffer layer to the buffer layer in an amount of 5% by volume to 50% by volume of the buffer layer volume, the abrasive particles are less likely to sink into the buffer layer, The bite into the cutting material increases. In particular, in high-load machining in which a work material is cut at high speed, the abrasive grains are likely to sink into the buffer layer, and the sharpness of the wire saw is reduced. Therefore, the effect of adding a filler to the buffer layer is great.
If the added amount of the filler is less than 5% by volume of the volume of the buffer layer, the effect of the filler is small, so that it is not preferable because the biting of the abrasive grains cannot be sufficiently increased. The buffer layer is peeled off and the adhesion with the core wire is also lowered, which is not preferable.
本発明においては、前記砥粒層を占める樹脂は紫外線硬化樹脂からなり、砥粒層に添加するフィラーの紫外線透過率が50%以上であることを特徴とする。
紫外線硬化樹脂は熱硬化性樹脂に比べて硬化速度が格段に速いため,生産性に優れている。また、熱硬化性樹脂は硬化時の加熱により芯線強度が低下するため断線率が高くなるが、紫外線硬化樹脂を用いるとこのような問題を生じない。
フィラーの紫外線透過率が50%未満のフィラーを添加すると、紫外線が樹脂全体に透過せず、樹脂の未硬化部が生成されて、樹脂強度が低下してしまう。
In the present invention, the resin occupying the abrasive layer is made of an ultraviolet curable resin, and the ultraviolet transmittance of the filler added to the abrasive layer is 50% or more.
UV curable resins are excellent in productivity because their curing speed is much faster than thermosetting resins. In addition, the thermosetting resin has a higher disconnection rate because the core wire strength is reduced by heating at the time of curing, but such a problem does not occur when an ultraviolet curable resin is used.
When a filler having an ultraviolet transmittance of less than 50% is added, the ultraviolet rays are not transmitted through the entire resin, an uncured portion of the resin is generated, and the resin strength is reduced.
本発明においては、前記砥粒には金属被覆が施され、砥粒の含有量が樹脂、フィラー、砥粒からなる砥粒層の5体積%以上25体積%以下であることを特徴とする。
砥粒には金属被覆が施されていることにより、砥粒と樹脂との接着強度を高めることができる。砥粒の含有率が5体積%未満では砥粒摩耗が大きくなり、切れ味低下が著しい。一方、25体積%を超えると、切粉排除性の低下で切れ味が低下し、また被削材へ食い込まずに滑りが発生して砥粒摩耗が大きくなり、切れ味が低下する。
In the present invention, the abrasive grains are coated with a metal, and the content of the abrasive grains is 5% by volume or more and 25% by volume or less of the abrasive layer made of resin, filler, and abrasive grains.
Since the abrasive grains are coated with metal, the adhesive strength between the abrasive grains and the resin can be increased. When the content of abrasive grains is less than 5% by volume, abrasive wear increases and sharpness is significantly reduced. On the other hand, when it exceeds 25% by volume, the sharpness is lowered due to a decrease in chip eliminability, and slippage occurs without biting into the work material to increase abrasive wear, resulting in a decrease in sharpness.
本発明のレジンボンドワイヤソーの製造方法は、砥粒を樹脂で結合した砥粒層が芯線の周囲に設けられたレジンボンドワイヤソーの製造方法において、平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下であるフィラーを砥粒の外周に付着し、この砥粒を樹脂で結合することを特徴とする。
平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下であるフィラーを砥粒の外周に付着し、この砥粒を樹脂で結合することにより、砥粒層における砥粒が沈み込む方向の領域にフィラーが配置される構造となり、砥粒が結合材中に沈みにくくなり,砥粒の被削材への食い込みが大きいレジンボンドワイヤソーを製造することができる。
The resin bond wire saw manufacturing method of the present invention is a resin bond wire saw manufacturing method in which an abrasive grain layer in which abrasive grains are bonded with a resin is provided around a core wire. The average grain size is 30% of the average grain size of the abrasive grains. The following filler is attached to the outer periphery of the abrasive grains, and the abrasive grains are bonded with a resin.
By attaching a filler having an average particle diameter of 30% or less of the average particle diameter of the abrasive grains to the outer periphery of the abrasive grains and bonding the abrasive grains with a resin, the abrasive grains in the area where the abrasive grains sink is formed. It becomes a structure in which the filler is disposed, and it becomes difficult for the abrasive grains to sink into the binder, and a resin bond wire saw can be manufactured in which the abrasive grains are deeply bite into the work material.
本発明によると、砥粒層における砥粒が沈み込む方向の領域にフィラーが配置されるようになるため、砥粒が結合材中に沈みにくくなり,砥粒の被削材への食い込みが大きくなる。そのため、硬い被削材の切断の際にも切れ味を良好に維持することが可能なレジンボンドワイヤソーを実現することができる。 According to the present invention, since the filler is disposed in the region of the abrasive layer in the direction in which the abrasive grains sink, the abrasive grains are less likely to sink in the binder, and the abrasive grains are greatly bited into the work material. Become. Therefore, it is possible to realize a resin bond wire saw capable of maintaining good sharpness even when cutting a hard work material.
以下に、本発明をその実施形態に基づいて説明する。
図1に、本発明の実施形態に係るレジンボンドワイヤソーの構成を示す。
ワイヤソー1は、ピアノ線等からなる芯線2の周囲に、樹脂を主成分とする緩衝層3が設けられ、この緩衝層3の外周に砥粒4を紫外線硬化樹脂からなる結合材5で固定した砥粒層6を形成してなるものである。砥粒4は金属被覆が施されていてもよい。緩衝層3を構成する樹脂は、紫外線硬化樹脂であることが好ましいが、熱硬化性樹脂であってもよい。
Below, this invention is demonstrated based on the embodiment.
In FIG. 1, the structure of the resin bond wire saw which concerns on embodiment of this invention is shown.
In the wire saw 1, a
緩衝層3と砥粒層6にはフィラー7が含まれており、図2の砥粒周辺の詳細図に示すように、砥粒層6における砥粒4が沈み込む方向の領域Aにフィラー7が配置されるようになっている。このようにフィラー7が配置されるようにすることは、平均粒径が砥粒4の平均粒径の30%以下のフィラー7を、砥粒層6を占める樹脂の体積の5体積%以上50体積%以下で添加することによって可能である。
The
フィラー7の形状は、レーザー回折式粒度分布測定装置等を使用して測定した平均粒径が上記の範囲内であれば、真球状、鱗片状、ファイバー状などのいずれの形状であっても良い。特に真球状のものであって表面に孔を有する多孔質粒子や、鱗片状やファイバー状のものは、その形状の粒子が三次元的に凝集して二次粒子を形成し、表面積が大きくなるため、樹脂中でアンカー効果を生じて砥粒を沈み込みにくくする効果が高い。
また、フィラー7として、シリカ、マイカ、ガラスビーズ、セラミックス等を使用することができる。特にシリカは樹脂中に添加することで耐水性、耐熱性、耐薬品性を向上させることができ、さらに紫外線透過率も高いため好適である。
The shape of the
Further, silica, mica, glass beads, ceramics, or the like can be used as the
また、一般的に紫外線の発光波長分布は200nm〜450nmであり、この波長全域において紫外線透過率が50%以上であるフィラー7を用いるのが良い。ただし、この範囲内で部分的に紫外線透過率が50%以上のフィラー7を使用する場合は、その波長に合った紫外線光源を使用すれば良い。
In general, the emission wavelength distribution of ultraviolet rays is 200 nm to 450 nm, and it is preferable to use a
上述したフィラー7を添加した液状接着剤を砥粒4に噴霧して、砥粒4の表面にフィラー7を付着させ、その後ワイヤソー1を製造する。または、フィラー7と砥粒4とをレジンボンド、メタルボンド、ビトリファイドボンドのいずれかのボンドで焼結し、または電着によって、砥粒4の表面にフィラーを付着させ、その後成形品を粉砕し、ふるいにより分級してワイヤソー1を製造する。
接着剤で砥粒4の表面に付着したフィラー7は、被削材に接触した際にすぐに落ちるため、切味を低下させることはない。また、レジンボンド、メタルボンド、ビトリファイドボンド、電着により砥粒4の表面に付着したフィラー7によって切味が低下する場合には、使用前にワイヤソーで一般砥石を切断することで、フィラー7を落とすことができる。
The liquid adhesive to which the
Since the
緩衝層3には、平均粒径が緩衝層3の厚み以下のフィラー7が、緩衝層3の体積の5体積%以上50体積%以下で添加されている。緩衝層3は2層構造としてもよく、この場合には、芯線2に密着する内側の層にはフィラー7を添加せず、砥粒層6に密着する外側の層にはフィラー7を添加する。この2層構造の場合にも、緩衝層3全体の厚みが2μm以上5μm以下であればよい。
図3に、加工時に砥粒にかかる負荷の様子を示す。砥粒4には、切り込み方向(ワイヤソーの法線方向)への負荷Fnと、ワイヤソーの走行方向(ワイヤソーの接線方向)への負荷Ftがかかり、その結果、砥粒4にはワイヤソーの軸に対して斜め方向への合力が作用する。
このような力が芯線2に対して作用するため、芯線2に傷がついて断線しやすくなるが、図4に示すように、緩衝層3を設けることにより、芯線2への負荷を和らげて、芯線2の断線を防止することができる。この緩衝層3にもフィラー7を添加することにより、砥粒4の沈み込みを抑制することができる。
FIG. 3 shows a load applied to the abrasive grains during processing. The
Since such a force acts on the
以下に、具体的な試験例を示す。
図5に示す装置を用いて切断試験を行い、ワイヤソーの撓み量の測定を行った。図5において、ワイヤソー1は多数のプーリーを介してワイヤガイド10にセッティングされ、加工中は被削材11との接触部12に撓みが発生して切断が進行していく。この撓み量について、以下の試験条件で試験を行った。
・機械:マルチ切断装置
・被削材:サファイア
・ワイヤ線速:400m/min
・研削液:水溶性
・ワイヤ芯線:φ180μm
・砥粒:平均粒径45μm/含有量20体積%
・ワイヤ製品径:φ250μm
・フィラー:シリカ20体積%
なお、砥粒の粒径はレーザー回折式粒度分布測定装置にて測定した。
Specific test examples are shown below.
A cutting test was performed using the apparatus shown in FIG. 5, and the amount of bending of the wire saw was measured. In FIG. 5, the wire saw 1 is set on the
・ Machine: Multi-cutting device ・ Work material: Sapphire ・ Wire speed: 400 m / min
・ Grinding fluid: Water-soluble ・ Wire core: φ180μm
Abrasive grains: average particle size 45 μm /
・ Wire product diameter: φ250μm
Filler:
The particle size of the abrasive grains was measured with a laser diffraction type particle size distribution measuring device.
以上の切断試験によると、ワイヤソーの切れ味が悪いと撓み量が大きくなって、加工精度が悪くなり、ワイヤソーの切れ味が良いと撓み量が小さくなって、加工精度が良好となる。
砥粒層に含まれるフィラーの平均粒径を変化させて上記の試験を行った結果を図6に示す。フィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下、すなわち13.5μm以下のときは、砥粒が沈み込みにくいため、切れ味が良好であり、撓みが小ないのに対して、フィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の30%を超えると、砥粒が沈み込みやすく、切れ味が低下して撓みが大きくなる。
このことから、フィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の30%以下のときは、砥粒層における砥粒が沈み込む方向の領域にフィラーが配置されているものと判断される。
According to the above cutting test, if the wire saw has poor sharpness, the amount of bending becomes large and the processing accuracy deteriorates. If the wire saw has good sharpness, the amount of bending decreases and the processing accuracy becomes good.
FIG. 6 shows the result of the above test performed by changing the average particle size of the filler contained in the abrasive layer. When the average particle size of the filler is 30% or less of the average particle size of the abrasive grains, that is, 13.5 μm or less, since the abrasive grains are difficult to sink, the sharpness is good and the deflection is small. When the average particle diameter exceeds 30% of the average particle diameter of the abrasive grains, the abrasive grains tend to sink, the sharpness decreases, and the deflection increases.
From this, when the average particle diameter of a filler is 30% or less of the average particle diameter of an abrasive grain, it is judged that the filler is arrange | positioned in the area | region of the direction in which the abrasive grain sinks in an abrasive grain layer.
次に、フィラーの添加量を変化させて撓み量を測定した結果を図7に示す。フィラーとして、粒径が5.0μmのシリカを用いた。
フィラーの添加量が砥粒層を占める樹脂の体積の5体積%未満のときは、フィラーを添加したことによる効果が十分に得られず、撓み量が大きい。また、フィラーの添加量が砥粒層を占める樹脂の体積の50体積%を超えると、砥粒層の柔軟性が低下して砥粒層の剥離が発生し、撓み量が大きくなる。これに対し、フィラーの添加量が砥粒層を占める樹脂の体積の5体積%以上5体積%以下のときに撓み量が小さい。
Next, the result of measuring the amount of deflection by changing the amount of filler added is shown in FIG. Silica having a particle size of 5.0 μm was used as the filler.
When the added amount of the filler is less than 5% by volume of the resin occupying the abrasive layer, the effect of adding the filler cannot be sufficiently obtained, and the amount of bending is large. Moreover, when the addition amount of a filler exceeds 50 volume% of the volume of resin which occupies an abrasive grain layer, the softness | flexibility of an abrasive grain layer will fall, peeling of an abrasive grain layer will generate | occur | produce, and the amount of bending will become large. On the other hand, the amount of bending is small when the amount of filler added is 5% by volume or more and 5% by volume or less of the volume of the resin occupying the abrasive layer.
次に、緩衝層の厚みを変化させたときに、断線に至るまでの往復回数を調査し、その結果を図8に示す。
このときの試験条件は以下の通りである。
・機械:単線切断装置
・ワーク:サファイア
・ワイヤ線速:200m/min
・被削材への押し付け荷重:8N
・研削液:水溶性
・ワイヤ芯線:φ180μm
・砥粒:平均粒径45μm/含有量20体積%
・ワイヤ製品径:φ250μm
・フィラー:シリカ10体積%
Next, when the thickness of the buffer layer is changed, the number of reciprocations until disconnection is investigated, and the result is shown in FIG.
The test conditions at this time are as follows.
・ Machine: Single wire cutting device ・ Workpiece: Sapphire ・ Wire speed: 200m / min
・ Pressing load on work material: 8N
・ Grinding fluid: Water-soluble ・ Wire core: φ180μm
Abrasive grains: average particle size 45 μm /
・ Wire product diameter: φ250μm
-Filler: 10% by volume of silica
緩衝層の厚みが2μm未満のときは、芯線への負荷を緩和できずに断線しやすく、緩衝層の厚みが5μmを超えると、断線に至るまでの往復回数はほぼ一定値となる。切り代を考慮すると緩衝層の厚みは5μm以下であることが好ましい。 When the thickness of the buffer layer is less than 2 μm, the load on the core wire cannot be eased and the wire is easily disconnected. When the thickness of the buffer layer exceeds 5 μm, the number of reciprocations until the wire breaks is a substantially constant value. In consideration of the cutting allowance, the thickness of the buffer layer is preferably 5 μm or less.
次に、緩衝層に添加されるフィラーの量を変化させたときの撓み量の測定結果を図9に示す。緩衝層の厚みは3.0μmである。
緩衝層に添加されるフィラーの量が緩衝層の体積の5体積%未満であると、フィラーを添加したことによる効果が十分に得られず、撓み量が大きい。また、フィラーが緩衝層の体積の50体積%を超えると、緩衝層の柔軟性が低下して緩衝層の剥離が発生し、撓み量が大きくなる。これに対し、フィラーが緩衝層の体積の5体積%以上50体積%以下のときに撓み量が小さい。
Next, FIG. 9 shows the measurement results of the amount of deflection when the amount of filler added to the buffer layer is changed. The thickness of the buffer layer is 3.0 μm.
When the amount of the filler added to the buffer layer is less than 5% by volume of the volume of the buffer layer, the effect of adding the filler cannot be sufficiently obtained, and the amount of deflection is large. Moreover, when a filler exceeds 50 volume% of the volume of a buffer layer, the softness | flexibility of a buffer layer will fall, peeling of a buffer layer will generate | occur | produce and a deflection amount will become large. On the other hand, when the filler is 5 volume% or more and 50 volume% or less of the volume of the buffer layer, the bending amount is small.
次に、砥粒層に添加するフィラーの紫外線透過率を変化させて撓み量を測定した結果を図10に示す。緩衝層の厚みは3.0μmである。
フィラーの紫外線透過率が50%未満のときは、樹脂の未硬化部が形成されて,砥粒層の剥離が発生し、撓み量が大きい。これに対し、フィラーの紫外線透過率が50%以上のときは、撓み量が小さい。
Next, the result of having measured the amount of deflection | deviation by changing the ultraviolet-ray transmittance of the filler added to an abrasive grain layer is shown in FIG. The thickness of the buffer layer is 3.0 μm.
When the ultraviolet transmittance of the filler is less than 50%, an uncured portion of the resin is formed, peeling of the abrasive layer occurs, and the amount of deflection is large. In contrast, when the ultraviolet transmittance of the filler is 50% or more, the amount of bending is small.
次に、砥粒の含有量を変化させて撓み量を測定した結果を図11に示す。
砥粒含有量が5体積%未満のときは、砥粒摩耗が大きく、切れ味の低下が大きいため、撓み量が大きい。また、砥粒含有量が25体積%を超えると、砥粒数が多くなり、食い込みにくく切れ味が低下する。また、切粉排除性の低下のため、切れ味が低下する。そのため、撓み量が大きい。これに対し、砥粒含有量が5体積%以上25体積%以下のときは、切れ味が良く撓み量が小さい。
Next, the result of measuring the amount of deflection by changing the content of abrasive grains is shown in FIG.
When the abrasive content is less than 5% by volume, the abrasive wear is large and the sharpness is greatly reduced, so that the amount of deflection is large. On the other hand, when the abrasive content exceeds 25% by volume, the number of abrasive grains increases, and it is difficult to bite in and the sharpness is lowered. In addition, the sharpness is reduced due to a reduction in chip evacuation. Therefore, the amount of bending is large. On the other hand, when the abrasive content is 5% by volume or more and 25% by volume or less, the sharpness is good and the deflection amount is small.
本発明は、硬い被削材の切断の際にも切れ味を良好に維持することが可能なレジンボンドワイヤソーとして利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a resin bond wire saw that can maintain good sharpness even when cutting a hard work material.
1 ワイヤソー
2 芯線
3 緩衝層
4 砥粒
5 結合材
6 砥粒層
7 フィラー
10 ワイヤガイド
11 被削材
12 接触部
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Cited By (14)
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JP2008246646A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Noritake Super Abrasive:Kk | Resin bond wire saw |
CN102712080A (en) * | 2010-06-15 | 2012-10-03 | 新日本制铁株式会社 | Saw wire |
JP2012240150A (en) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Noritake Co Ltd | Wire tool and method of manufacturing the same |
US8425640B2 (en) | 2009-08-14 | 2013-04-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body |
US9028948B2 (en) | 2009-08-14 | 2015-05-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body, and methods of forming thereof |
US9186816B2 (en) | 2010-12-30 | 2015-11-17 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
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US9254552B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-02-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
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US9375826B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-06-28 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9409243B2 (en) | 2013-04-19 | 2016-08-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9533397B2 (en) | 2012-06-29 | 2017-01-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9878382B2 (en) | 2015-06-29 | 2018-01-30 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9902044B2 (en) | 2012-06-29 | 2018-02-27 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
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2005
- 2005-09-01 JP JP2005253284A patent/JP4266969B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008246646A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Noritake Super Abrasive:Kk | Resin bond wire saw |
JP4633082B2 (en) * | 2007-03-30 | 2011-02-16 | 株式会社ノリタケスーパーアブレーシブ | Resin bond wire saw |
US9862041B2 (en) | 2009-08-14 | 2018-01-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body |
US8425640B2 (en) | 2009-08-14 | 2013-04-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body |
US9028948B2 (en) | 2009-08-14 | 2015-05-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body, and methods of forming thereof |
US9067268B2 (en) | 2009-08-14 | 2015-06-30 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated body |
CN102712080A (en) * | 2010-06-15 | 2012-10-03 | 新日本制铁株式会社 | Saw wire |
US8707944B2 (en) | 2010-06-15 | 2014-04-29 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Saw wire |
US9248583B2 (en) | 2010-12-30 | 2016-02-02 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9186816B2 (en) | 2010-12-30 | 2015-11-17 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
JP2012240150A (en) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Noritake Co Ltd | Wire tool and method of manufacturing the same |
US9375826B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-06-28 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9211634B2 (en) | 2011-09-29 | 2015-12-15 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles bonded to an elongated substrate body having a barrier layer, and methods of forming thereof |
US9533397B2 (en) | 2012-06-29 | 2017-01-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9278429B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-03-08 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article for abrading and sawing through workpieces and method of forming |
US9687962B2 (en) | 2012-06-29 | 2017-06-27 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9254552B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-02-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
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US9409243B2 (en) | 2013-04-19 | 2016-08-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US9878382B2 (en) | 2015-06-29 | 2018-01-30 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
US10137514B2 (en) | 2015-06-29 | 2018-11-27 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of forming |
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