JP4910457B2 - Wire saw device and cutting method using the same - Google Patents
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Description
本発明は、ワイヤソー装置およびそれを用いた切断方法に関し、特に、希土類磁石粉末の成形体の切断に好適に用いられるワイヤソー装置および切断方法に関する。 The present invention relates to a wire saw device and a cutting method using the same, and more particularly, to a wire saw device and a cutting method that are preferably used for cutting rare earth magnet powder compacts.
希土類焼結磁石は、希土類磁石粉末をプレス成形した後、焼結工程、時効熱処理工程、および加工工程などを経て作製される。現在、希土類焼結磁石としては、希土類・コバルト系磁石と希土類・鉄・ホウ素系磁石の二種類が各分野で広く用いられている。なかでも希土類・鉄・ホウ素系磁石（以下、「Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石」と称する。Ｒは希土類元素およびイットリウムからなる群から選択された少なくとも１種の元素、Ｆｅは鉄、Ｂはホウ素である）は、種々の磁石の中で最も高い磁気エネルギー積を示し、価格も比較的安いため、各種電子機器へ積極的に採用されている。なお、Ｆｅの一部は、Ｃｏなどの遷移金属元素と置換されていても良い。また、ホウ素の半分までは炭素で置換されていても良い。 The rare earth sintered magnet is manufactured through press molding of rare earth magnet powder, followed by a sintering process, an aging heat treatment process, a processing process, and the like. Currently, two types of rare earth sintered magnets, rare earth / cobalt magnets and rare earth / iron / boron magnets, are widely used in various fields. Among them, a rare earth / iron / boron magnet (hereinafter referred to as “R—Fe—B magnet”, where R is at least one element selected from the group consisting of rare earth elements and yttrium, Fe is iron, and B is boron. Has the highest magnetic energy product among various magnets, and the price is relatively low, so it is actively adopted in various electronic devices. A part of Fe may be substituted with a transition metal element such as Co. Further, up to half of boron may be substituted with carbon.
所望の形状を有する焼結磁石を作製するには、まず、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系希土類磁石粉末をプレス装置で圧縮成形することにより、最終的な磁石製品よりも大きいサイズの成形体を作製する。そして、成形体を焼結工程によって焼結体にした後、超硬合金製ブレードソーまたは回転砥石などによって焼結体を研削加工し、所望の形状を付与することが行われている。例えば、まずブロック形状を有する焼結体を作製した後、その焼結体をブレードソーなどでスライスすることによって複数のプレート状焼結体部分を切り出すことが行われている。 In order to produce a sintered magnet having a desired shape, first, an R-Fe-B rare earth magnet powder is compression-molded by a press device to produce a molded body having a size larger than the final magnet product. . And after making a molded object into a sintered compact by a sintering process, the sintered compact is ground by a cemented carbide blade saw or a rotating grindstone, etc., and a desired shape is given. For example, after producing a sintered body having a block shape, a plurality of plate-like sintered body portions are cut out by slicing the sintered body with a blade saw or the like.
しかしながら、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石などの希土類合金磁石の焼結体は極めて硬くて脆い上に、加工負荷が大きいため、高精度の研削加工は困難な作業であり、加工時間が長くかかる。このため、加工工程が製造コスト増大の重要な原因となっている。 However, sintered bodies of rare-earth alloy magnets such as R—Fe—B magnets are extremely hard and brittle and have a large processing load. Therefore, high-precision grinding is a difficult task and requires a long processing time. For this reason, a processing process is an important cause of an increase in manufacturing cost.
そこで、本出願人は、特許文献１に、砥粒が表面に固着されているワイヤソー（以下「固定砥粒ワイヤソー」という。）を用いて焼結前の時点で希土類磁石粉末の成形体（グリーンコンパクト）を切断する方法を開示している。この方法は、焼結前の比較的柔らかい状態の成形体を細いワイヤソーを用いて加工するため、加工負荷を低減し、しかも成形体の発熱を抑制することができる。従って、加工時間を大幅に短縮することが出来るとともに、酸化しやすい希土類磁石粉末の酸化による磁気特性の低下を抑制することができる。さらに、従来の回転刃を用いる場合に比べて材料の歩留まりを向上させることができる。
しかしながら、本発明者が検討したところ、特許文献１に記載されている切断方法において、ワイヤソーの目詰まりが発生し、さらには、切断面に磁粉が付着するという問題が発生することがあった。
However, as a result of examination by the present inventor, in the cutting method described in
種々検討した結果、目詰まりが発生する原因は、成形体は焼結体よりも切断し易いために、単位時間当たりに生成される切削屑の量が非常に多く、その結果、ワイヤソーによる排出能力が不足することにあることがわかった。 As a result of various investigations, the cause of clogging is that the compact is easier to cut than the sintered body, so the amount of cutting waste generated per unit time is very large. I found out that there was a shortage.
本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、切削屑の排出効率が改善されたワイヤソー装置および切断方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such various points, and a main object thereof is to provide a wire saw device and a cutting method with improved cutting waste discharging efficiency.
本発明のワイヤソー装置は、芯線の外周面に砥粒が固着された１本のワイヤソーと、前記ワイヤソーを第１走行線に沿って走行させる少なくとも２つのローラを含む第１ローラセットと、前記ワイヤソーを第２走行線に沿って走行させる少なくとも２つのローラを含む第２ローラセットと、前記第１走行線および前記第２走行線に沿って走行する前記ワイヤソーに対してワークピースを所定の方向に相対的に移動させる機構とを備え、前記第１走行線と前記第２走行線とは前記所定の方向において所定の間隔で互いに平行に形成されることを特徴とする。 The wire saw device of the present invention includes a wire saw having abrasive grains fixed to an outer peripheral surface of a core wire, a first roller set including at least two rollers for causing the wire saw to travel along a first travel line, and the wire saw. In a predetermined direction with respect to the second roller set including at least two rollers that travel along the second travel line, and the wire saw that travels along the first travel line and the second travel line. And a mechanism for moving the first traveling line and the second traveling line in parallel with each other at a predetermined interval in the predetermined direction.
ある実施形態において、前記第１走行線における前記ワイヤソーの走行方向と前記第２走行線における前記ワイヤソーの走行方向とは同じ方向である。この場合において、前記第１ローラセットは、前記第２ローラセットに含まれるローラの回転方向と逆方向に回転するローラを含んでもよい。 In one embodiment, the traveling direction of the wire saw in the first traveling line and the traveling direction of the wire saw in the second traveling line are the same direction. In this case, the first roller set may include a roller that rotates in a direction opposite to the rotation direction of the roller included in the second roller set.
ある実施形態において、前記第１走行線に対する前記第１ローラセットの相対位置と、前記第２走行線に対する前記第２ローラセットの相対位置とが反対であり、且つ、前記第１ローラセットと前記第２ローラセットとの間に方向変換用のプーリーをさらに有する。 In one embodiment, a relative position of the first roller set with respect to the first travel line is opposite to a relative position of the second roller set with respect to the second travel line, and the first roller set and the A pulley for changing direction is further provided between the second roller set.
ある実施形態において、前記第１ローラセットは、前記第２ローラセットに含まれるローラの回転方向と同じ方向に回転するローラを含む。 In one embodiment, the first roller set includes a roller that rotates in the same direction as the rotation direction of the roller included in the second roller set.
ある実施形態において、前記第１走行線における前記ワイヤソーの走行方向と前記第２走行線における前記ワイヤソーの走行方向とは逆方向である。この場合において、前記第１ローラセットは、前記第２ローラセットに含まれるローラの回転方向と逆方向に回転するローラを含んでもよい。 In one embodiment, the traveling direction of the wire saw in the first traveling line is opposite to the traveling direction of the wire saw in the second traveling line. In this case, the first roller set may include a roller that rotates in a direction opposite to the rotation direction of the roller included in the second roller set.
ある実施形態において、前記所定の間隔は１０ｍｍ未満であり、好ましくは５ｍｍ未満であり、さらに好ましくは３ｍｍ以下である。 In one embodiment, the predetermined interval is less than 10 mm, preferably less than 5 mm, and more preferably 3 mm or less.
本発明の切断方法は、芯線の外周面に砥粒が固着された１本のワイヤソーを用意する工程と、前記ワイヤソーを第１走行線と、前記第１走行線に対して所定の方向において所定の間隔で平行な第２走行線とに沿って走行させる工程と、前記第１走行線および前記第２走行線に沿って走行する前記ワイヤソーに対してワークピースを前記所定の方向に相対的に移動させる工程とを包含する。 The cutting method according to the present invention includes a step of preparing a single wire saw having abrasive grains fixed to the outer peripheral surface of a core wire, the wire saw having a predetermined direction in a predetermined direction with respect to the first traveling line and the first traveling line. Traveling along a second traveling line parallel to each other at an interval of, and a workpiece relative to the wire saw traveling along the first traveling line and the second traveling line relative to the predetermined direction. Moving.
ある実施形態において、前記ワークピースがＲ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末の成形体である。 In one embodiment, the workpiece is an R-T-B rare earth magnet powder compact.
ある実施形態において、前記成形体は０．００１Ｔから０．１Ｔの残留磁化を有する。 In one embodiment, the molded body has a remanent magnetization of 0.001T to 0.1T.
ある実施形態において、前記成形体が前記ワイヤソーと接触する部分に切削液を供する工程を包含する。 In one embodiment, the method includes a step of supplying a cutting fluid to a portion where the compact is in contact with the wire saw.
本発明によると、切削屑の排出効率が改善されたワイヤソー装置および切断方法が提供される。ワイヤソーによって形成される２本の走行線が、ワークピースの切断面内で所定の間隔で互いに平行に形成され、２本の走行線を走行するワイヤソーの間に切削屑を保持し、効率よく排出することが出来る。 According to the present invention, a wire saw device and a cutting method with improved cutting waste discharging efficiency are provided. Two traveling lines formed by the wire saw are formed in parallel with each other at a predetermined interval within the cut surface of the workpiece, and the cutting waste is held between the wire saws traveling on the two traveling lines and efficiently discharged. I can do it.
以下、図面を参照して、本発明のワイヤソー装置およびワイヤソーを用いた切断方法の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、本発明の効果が特に顕著に得られるＲ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末の成形体（グリーンコンパクト）のワークピースを切断する例を説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。 Embodiments of a wire saw device and a cutting method using the wire saw of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, an example of cutting a workpiece of a compact (green compact) of an R-T-B rare earth magnet powder, in which the effects of the present invention are particularly remarkable, will be described. Embodiments of the present invention Is not limited to this.
図１に本発明による実施形態のワイヤソー装置１００の模式図を示す。ワイヤソー装置１００は、１本の固定砥粒ワイヤソー１と、ワイヤソー１を第１走行線Ｌ１２に沿って走行させる２つのローラ１２ａおよび１２ｂを含む第１ローラセット１２と、ワイヤソー１を第２走行線Ｌ１４に沿って走行させる２つのローラ１４ａおよび１４ｂを含む第２ローラセット１４と、第１走行線Ｌ１２および第２走行線Ｌ１４に沿って走行するワイヤソー１に対してワークピースを所定の方向に相対的に移動させる機構（不図示）とを備える。ワイヤソー１は少なくとも１つのリールボビン（不図示）の周辺に巻きつけられており、リールボビンからローラに供給され、リールボビンに回収される。
FIG. 1 is a schematic diagram of a
ワイヤソー装置１００において、第１ローラセット１２のローラ１２ａおよび１２ｂは右回転に駆動するローラであり、第２ローラセット１４のローラ１４ａおよび１４ｂは左回転に駆動するローラである。各ローラセット１２および１４を構成するローラの数は２に限られず３以上のローラを用いることも出来る。なお、各ローラセットに駆動ローラは少なくとも１つあればよいが、受動ローラの磨耗およびワイヤソー１への負荷を低減するために、全てを駆動ローラとすることが好ましい。また、図１に示した例では、全てのローラを同じ直径としているが、これに限られない。
In the
リールボビン（不図示）から第２ローラ１４ａに巻き掛けられたワイヤソー１は第２ローラ１４ｂに巻き掛けられ、その後、第２ローラ１４ａと第２ローラ１４ｂとの間を多条に巻き掛けられ、第２走行線Ｌ１４を形成する。その後、方向変換用のプーリー１６を介して第１ローラ１２ａに巻き掛けられた後、第１ローラ１２ｂと第１ローラ１２ａとの間を多条に巻き掛けられ、第１走行線Ｌ１２を形成する。第１走行線Ｌ１２（一点鎖線）および第２走行線Ｌ１４（破線）におけるワイヤソー１の走行方向は同じである。その後、ワイヤソー１は第１ローラ１２ａからリールボビン（不図示）に回収される。
The wire saw 1 wound around the
ワイヤソー装置１００は、１つのリールボビンを有し、ワイヤソー１を双方向に走行させる。従って、図示したのと反対に、第１ローラ１２ａおよび１２ｂを左回転とし、第２ローラ１４ａおよび１４ｂを右回転とすることによって、ワイヤソー１を逆方向に走行させることができる。もちろん、リールボビンを２つ設け、ワイヤソー１を一方向に走行させる構成を採用しても良い。
The
ワイヤソー装置１００では、第１ローラセット１２の下側に第１走行線Ｌ１２が形成されており、第２ローラセット１４の上側に第２走行線Ｌ１４が形成されており、且つ、第１ローラセット１２と第２ローラセット１４との間に方向変換用のプーリー１６が設けられている。このように、第１走行線Ｌ１２に対する第１ローラセット１２の相対位置と、第２走行線Ｌ１４に対する第２ローラセット１４の相対位置とを反対にし、第１ローラセット１２と第２ローラセット１４との間に方向変換用のプーリー１６を設ければ、第１走行線Ｌ１２と第２走行線Ｌ１４とを近接させ、且つ、これらの走行線におけるワイヤソー１の走行方向を同じにできる。また、１本のワイヤソー１を用いているので、第１走行線Ｌ１２および第２走行線Ｌ１４を走行するワイヤソー１の速度は同じである。
In the
また、ワイヤソー装置１００のようにワイヤソー１を巻き掛けると、ワイヤソー１の断線の発生を抑制できるという利点もある。特開2004-314214号公報に記載されているように、固定砥粒ワイヤソーを多条に巻き掛けると、ワイヤソー１に捻回力が掛かり、ワイヤソー１に捻じれが蓄積し、これがワイヤソー１の断線の大きな原因となっている。ワイヤソー装置１００では、方向変換用のプーリー１６を設けることによって、第１ローラセット１２においてワイヤソー１が受ける捻回と、第２ローラセット１４においてワイヤソー１が受ける捻回とが逆になるので、互いに相殺し、ワイヤソー１に捻じれが蓄積されるのが防止される。
Further, when the wire saw 1 is wound like the wire saw
次に、図２（ａ）および（ｂ）を参照して、第１走行線Ｌ１２および第２走行線Ｌ１４と、ワークピース１０との関係を説明する。ワークピース１０は、図１に示した第１ローラ１２ａと１２ｂとの間、または、第２ローラ１４ａと１４ｂとの間に挿入され、第１走行線Ｌ１２および第２走行線Ｌ１４に沿って走行するワイヤソー１に対してワークピースを所定の方向に相対的に移動させることによって、複数の板状片１０ａにスライスされる。例えば、ワークピース１０が第１ローラ１２ａと１２ｂとの間に挿入された場合は、図１中のワークピース１０を図中の下方に移動または、走行線Ｌ１２およびＬ１４を上方に移動する。
Next, with reference to FIG. 2 (a) and (b), the relationship between the 1st travel line L12 and the 2nd travel line L14, and the
ワークピース１０は、図２（ｂ）中の矢印Ｍで示す方向に配向磁界を印加しながらプレス成型することによって作製されたＲ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末の成形体であり、矢印Ｍの方向に残留磁化を有している。なお、一般的な脱磁処理を施しても、０．００１Ｔ〜０．１Ｔ程度の残留磁化が残る。Ｒ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末は、真密度が約７．５ｇ／ｃｍ3と大きいので、切削屑が排出され難い。さらに、ワークピース１０が残留磁化を有する場合には、切削屑が残留磁化によって切断面に付着してしまい、切削屑が排出され難くなる。従って、ワイヤソーを用いて残留磁化を有するＲ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末の成形体を切断する際には、切削屑の排出性が高いことが求められる。
The
図２（ａ）に示すように、１本のワイヤソー１を巻き掛けて形成される第１走行線Ｌ１２と第２走行線Ｌ１４は、所定の間隔を空けて互いにほぼ平行であり、図２（ｂ）に示すように、ワークピース１０を複数の板状片１０ａにスライスする際に形成される切断面内にある。すなわち、第１走行線Ｌ１２および第２走行線１４に沿って走行するワイヤソー１に対してワークピース１０を相対的に移動させる方向から、第１走行線Ｌ１２と第２走行線Ｌ１４とを見ると、これらは一直線上にある。
As shown in FIG. 2A, the first traveling line L12 and the second traveling line L14 formed by winding a single wire saw 1 are substantially parallel to each other with a predetermined interval therebetween. As shown to b), it exists in the cut surface formed when slicing the
ワイヤソー１は、図１に示したように、第１ローラセット１２に多条に掛けられ、複数の互いに平行な第１走行線Ｌ１２を形成するとともに、第２ローラセット１４に多条に掛けられ、複数の互いに平行な第２走行線Ｌ１４を形成している。従って、ワイヤソー装置１００を用いると、図２（ｂ）に示したワークピース１０を複数の板状片１０ａにスライスすることができる。ワイヤソー装置１００においては、第１走査線Ｌ１２と第２走査線Ｌ１４におけるワイヤソー１の走行方向は同じである。
As shown in FIG. 1, the wire saw 1 is hung on the first roller set 12 in a plurality of lines to form a plurality of first traveling lines L12 parallel to each other and on the second roller set 14 in a plurality of lines. A plurality of parallel second traveling lines L14 are formed. Therefore, when the wire saw
ここで、図２（ａ）に示したように、第１走査線Ｌ１２と第２走査線Ｌ１４との間隔は１０ｍｍ以下の比較的狭い間隔とすることが好ましく、５ｍｍ以下、さらには３ｍｍ以下であることが好ましい。この間隙の好ましい範囲は、ワークピース１０の材料やワイヤソー１の太さ、さらには、ワイヤソー１の走行速度、切削液の使用の有無などにも依存するが、走行線の間隔が広すぎると、２つの走行線を設けた効果が得られない。すなわち、２本の走行線Ｌ１２およびＬ１４の間隔が所定の範囲内にあると、２本の走行線を走行するワイヤソー１の間隙に切削屑（磁石粉末）が保持されたような状態となり、そのまま排出される。従って、ワイヤソー装置１００は、１本の走行線に沿って切断する従来のワイヤソー装置に比べて、切削屑の排出性が高い。
Here, as shown in FIG. 2A, the distance between the first scanning line L12 and the second scanning line L14 is preferably a relatively narrow distance of 10 mm or less, 5 mm or less, and further 3 mm or less. Preferably there is. The preferred range of the gap depends on the material of the
このような現象は、ワイヤソー１によってワークピース１０が切削されている部分に切削液を供給することによって、より顕著になる。これは切削液によって切削屑が凝集するためである。希土類磁石粉末の成形体を切断する場合には、切削液としては、成形体の酸化を避けるために、非水系の切削液（有機溶剤または油系切削液）を用いることが好ましく、焼結磁石中に炭素として残留し難い、炭化水素系有機溶媒を用いることが好ましい。特に、飽和炭化水素系溶媒（例えば、イソパラフィンやノルマルパラフィン）は、容易に除去されるので、好ましい。さらに、切断後の成形体どうしの溶着をより効率的に防止するために、切削液に溶着防止粉を分散した分散液を用いても良い。切削液は、浸漬法、滴下法または噴霧法を用いてワイヤソー１に付与してもよいし、成形体の加工を切削液中で行ってもよい。
Such a phenomenon becomes more prominent when the cutting fluid is supplied to a portion where the
なお、切断された板状片１０ａを分離する際に、機械的強度の低い成形体が破損するおそれがあるので、切削代は０．１ｍｍ以上あることが好ましい。切削代は、主にワイヤソー１の太さに依存するが、その他の条件、例えばワイヤソー１の走行速度や切削液の使用の有無等にも依存するので、これらを適宜設定することによって調節することができる。
Note that, when the cut plate-
次に、図３を参照して、本発明による他の実施形態のワイヤソー装置２００の構成および動作を説明する。
Next, with reference to FIG. 3, the structure and operation | movement of the wire saw
ワイヤソー装置２００は、１本の固定砥粒ワイヤソー１と、ワイヤソー１を第１走行線Ｌ２２に沿って走行させる２つのローラ２２ａおよび２２ｂを含む第１ローラセット２２と、ワイヤソー１を第２走行線Ｌ２４に沿って走行させる２つのローラ２４ａおよび２４ｂを含む第２ローラセット２４と、第１走行線Ｌ２２および第２走行線Ｌ２４に沿って走行するワイヤソー１に対してワークピースを所定の方向に相対的に移動させる機構（不図示）とを備える。ワイヤソー１は少なくとも１つのリールボビン（不図示）の周辺に巻きつけられており、リールボビンからローラに供給され、リールボビンに回収される。
The wire saw
ワイヤソー装置２００において、第１ローラセット２２のローラ２２ａおよび２２ｂは左回転に駆動するローラであり、第２ローラセット２４のローラ２４ａおよび２４ｂは左回転に駆動するローラである。各ローラセット２２および２４を構成するローラの数は２に限られず３以上のローラを用いることも出来る。なお、各ローラセットに駆動ローラは少なくとも１つあればよいが、受動ローラの磨耗およびワイヤソー１への負荷を低減するために、全てを駆動ローラとすることが好ましい。また、図３に示した例では、第２ローラ２４ａおよび２４ｂの直径を第１ローラ２２ａおよび２２ｂの直径よりも小さくしているが、第１ローラセット２２を３本以上のローラで構成する場合など、これに限られない。
In the wire saw
リールボビン（不図示）から第２ローラ２４ａに巻き掛けられたワイヤソー１は第２ローラ２４ｂに巻き掛けられ、その後、第２ローラ２４ａと第２ローラ２４ｂとの間を多条に巻き掛けられ、第２走行線Ｌ２４を形成する。その後、第１ローラ２２ａに巻き掛けられた後、第１ローラ２２ｂと第１ローラ２２ａとの間を多条に巻き掛けられ、第１走行線Ｌ２２を形成する。第１走行線Ｌ２２（一転鎖線）および第２走行線Ｌ２４（破線）におけるワイヤソー１の走行方向は同じである。その後、ワイヤソー１は第１ローラ２２ａからリールボビン（不図示）に回収される。
The wire saw 1 wound around the
ワイヤソー装置２００は、１つのリールボビンを有し、ワイヤソー１を双方向に走行させる。従って、図示したのと反対に、第１ローラ２２ａおよび２２ｂを右回転とし、第２ローラ２４ａおよび２４ｂを右回転とすることによって、ワイヤソー１を逆方向に走行させることができる。もちろん、リールボビンを２つ設け、ワイヤソー１を一方向に走行させる構成を採用しても良い。
The wire saw
ワイヤソー装置２００では、第１ローラセット２２および第２ローラセット２４の上側に第１走行線Ｌ２２および第２走行線Ｌ２４が形成されており、ワイヤソー装置１００のように方向変換用のプーリーを備えていない。このような構成を採用しても、第１走行線Ｌ２２と第２走行線Ｌ２４とを近接させ、且つ、これらの走行線におけるワイヤソー１の走行方向を同じにできる。また、１本のワイヤソー１を用いているので、第１走行線Ｌ２２および第２走行線Ｌ２４を走行するワイヤソー１の速度は同じである。
In the wire saw
ワイヤソー装置２００の第１走行線Ｌ２２および第２走行線Ｌ２４におけるワイヤソー１の動作は、ワイヤソー装置１００と同じなので、図２（ａ）および（ｂ）を参照しながら上述したように、ワイヤソー装置２００も、１本の走行線に沿って切断する従来のワイヤソー装置に比べて、切削屑の排出性が高い。切削液を用いることによって排出性をさらに高められるのは、上述と同じである。
Since the operation of the wire saw 1 in the first traveling line L22 and the second traveling line L24 of the wire saw
次に、図４を参照して、本発明による他の実施形態のワイヤソー装置３００の構成および動作を説明する。ワイヤソー装置３００は、第１走行線Ｌ３２（一転鎖線）および第２走行線Ｌ３４（破線）におけるワイヤソー１の走行方向は逆である点において、先のワイヤソー装置１００および２００と異なる。
Next, with reference to FIG. 4, the structure and operation | movement of the wire saw
ワイヤソー装置３００は、１本の固定砥粒ワイヤソー１と、ワイヤソー１を第１走行線Ｌ３２に沿って走行させる２つのローラ３２ａおよび３２ｂを含む第１ローラセット３２と、ワイヤソー１を第２走行線Ｌ３４に沿って走行させる２つのローラ３４ａおよび３４ｂを含む第２ローラセット３４と、第１走行線Ｌ３２および第２走行線Ｌ３４に沿って走行するワイヤソー１に対してワークピースを所定の方向に相対的に移動させる機構（不図示）とを備える。ワイヤソー１は少なくとも１つのリールボビン（不図示）の周辺に巻きつけられており、リールボビンからローラに供給され、リールボビンに回収される。
The wire saw
ワイヤソー装置３００において、第１ローラセット３２のローラ３２ａおよび３２ｂは右回転に駆動するローラであり、第２ローラセット３４のローラ３４ａおよび３４ｂは左に回転に駆動するローラである。各ローラセット３２および３４を構成するローラの数は２に限られず３以上のローラを用いることも出来る。なお、各ローラセットに駆動ローラは少なくとも１つあればよいが、受動ローラの磨耗およびワイヤソー１への負荷を低減するために、全てを駆動ローラとすることが好ましい。また、図４に示した例では、第２ローラ３４ａおよび３４ｂの直径を第１ローラ３２ａおよび３２ｂの直径よりも小さくしているが、第１ローラセット３２を３本以上のローラで構成する場合など、これに限られない。
In the wire saw
リールボビン（不図示）から第２ローラ３４ａに巻き掛けられたワイヤソー１は第２ローラ３４ｂに巻き掛けられ、その後、第２ローラ３４ａと第２ローラ３４ｂとの間を多条に巻き掛けられ、第２走行線Ｌ３４を形成する。その後、第１ローラ３２ａに巻き掛けられた後、第１ローラ３２ｂと第１ローラ３２ａとの間を多条に巻き掛けられ、第１走行線Ｌ３２を形成する。第１走行線Ｌ３２（一転鎖線）および第２走行線Ｌ３４（破線）におけるワイヤソー１の走行方向は逆である。その後、ワイヤソー１は第１ローラ３２ａからリールボビン（不図示）に回収される。
The wire saw 1 wound around the
ワイヤソー装置３００は、１つのリールボビンを有し、ワイヤソー１を双方向に走行させる。従って、図示したのと反対に、第１ローラ３２ａおよび３２ｂを左回転とし、第２ローラ３４ａおよび３４ｂを右回転とすることによって、ワイヤソー１を逆方向に走行させることができる。もちろん、リールボビンを２つ設け、ワイヤソー１を一方向に走行させる構成を採用しても良い。
The wire saw
ワイヤソー装置３００では、第１ローラセット３２および第２ローラセット３４の上側に第１走行線Ｌ３２および第２走行線Ｌ３４が形成されており、ワイヤソー装置１００のように方向変換用のプーリーを備えていない。このような構成を採用しても、第１走行線Ｌ３２と第２走行線Ｌ３４とを近接させることができる。また、１本のワイヤソー１を用いているので、第１走行線Ｌ３２および第２走行線Ｌ３４を走行するワイヤソー１の速度は同じである。ワイヤソー装置３００においても、ワイヤソー装置１００と同様にワイヤソー１が受ける捻回を相殺し、ワイヤソー１に捻じれが蓄積されるのが防止され、ワイヤソー１の断線の発生を抑制できるという利点が得られる。
In the wire saw
ワイヤソー装置３００においては、第１走行線Ｌ３２および第２走行線Ｌ３４におけるワイヤソー１の動作が、ワイヤソー装置１００および２００の場合と異なる。すなわち、ワイヤソー装置３００においては、第１走行線Ｌ３２におけるワイヤソー１の走行方向と、第２走行線Ｌ３４におけるワイヤソー１の走行方向が逆（反平行）である。従って、これら２つの走行線Ｌ３２および３４を走行するワイヤソー１は、切削屑を保持するように作用しないが、これらの間に存在する切削屑に大きな運動量を付与するので、１本の走行線に沿って切断する従来のワイヤソー装置に比べて、切削屑の排出性が高い。切削液を用いることによって排出性をさらに高められる。
In the wire saw
固定砥粒ワイヤソーとしては、以下のものを用いることが好ましい。ワイヤ芯線は、引っ張り強度の高い材料から形成されることが好ましく、例えば、硬鋼線（ピアノ線）、Ｎｉ−ＣｒやＦｅ−Ｎｉなどの合金、ＷやＭｏなどの高融点金属、またはナイロン繊維を束ねたものから形成される。また、ワイヤが太すぎると、切断代が大きくなるため、材料の歩留まりが低下してしまう。逆にワイヤが細すぎると、加工負荷によってワイヤが切断してしまうおそれがある。さらに、切断抵抗を増加させるため、発熱・発火の原因となる。このため、本発明で用いるワイヤの外径は、０．０５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下に設定されることが好ましい。より好ましいワイヤの外径は、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。 As the fixed abrasive wire saw, it is preferable to use the following. The wire core wire is preferably formed from a material having high tensile strength, for example, a hard steel wire (piano wire), an alloy such as Ni—Cr or Fe—Ni, a high melting point metal such as W or Mo, or a nylon fiber. It is formed from a bundle. On the other hand, if the wire is too thick, the cutting allowance increases, and the yield of the material decreases. Conversely, if the wire is too thin, the wire may be cut by a processing load. In addition, the cutting resistance is increased, causing heat generation and ignition. For this reason, it is preferable that the outer diameter of the wire used in the present invention is set to 0.05 mm or more and 3.0 mm or less. The outer diameter of the wire is more preferably 0.1 mm or greater and 1.0 mm or less.
一方、砥粒はダイヤモンド、ＳｉＣ、またはアルミナなどの高硬度材料から形成されていることが好ましく、その粒径は、典型的には１０μｍ以上１０００μｍ以下である。砥粒は、樹脂膜などの結合層によってワイヤ芯線の表面に固着されていることが好ましい。樹脂膜としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂を用いることができるが、切削液に対する耐性が優れるのでフェノール樹脂が好ましい。樹脂膜の厚さは、０．０２ｍｍ〜１．０ｍｍ程度である。 On the other hand, the abrasive grains are preferably formed from a high-hardness material such as diamond, SiC, or alumina, and the particle diameter is typically 10 μm or more and 1000 μm or less. The abrasive grains are preferably fixed to the surface of the wire core by a bonding layer such as a resin film. As the resin film, a phenol resin, an epoxy resin, or a polyimide resin can be used, but a phenol resin is preferable because of its excellent resistance to cutting fluid. The thickness of the resin film is about 0.02 mm to 1.0 mm.
芯線の半径をＲｗ、樹脂層の厚さの最小値をＴｒｌ、最大値をＴｒｈとして、偏肉率Ｔｄを（Ｔｒｈ−Ｔｒｌ）／｛（Ｔｒｈ＋Ｔｒｌ）／２｝とすると、偏肉率は４０％未満であることが好ましい。なお、分母の（Ｔｒｈ＋Ｔｒｌ）／２は樹脂層の平均厚さとしてもよい。偏肉率は、芯線の半径Ｒｗ、樹脂層の厚さの最小値Ｔｒｌおよび最大値を実測することによって求められる。樹脂層の厚さは、例えば、ワイヤソーの断面の光学顕微鏡写真から求められる。勿論、理想的な樹脂層の偏肉率は０％である。偏肉率を上記の範囲内に制御することによって、切断加工時のワイヤソーの挙動が安定する。 When the core wire radius is Rw, the minimum thickness of the resin layer is Trl, the maximum value is Trh, and the thickness deviation rate Td is (Trh−Trl) / {(Trh + Trl) / 2}, the thickness deviation rate is 40%. It is preferable that it is less than. The denominator (Trh + Trl) / 2 may be the average thickness of the resin layer. The thickness deviation rate is obtained by actually measuring the radius Rw of the core wire, the minimum value Trl and the maximum value of the thickness of the resin layer. The thickness of the resin layer is obtained from, for example, an optical micrograph of a cross section of a wire saw. Of course, the ideal thickness deviation of the resin layer is 0%. By controlling the uneven thickness ratio within the above range, the behavior of the wire saw at the time of cutting is stabilized.
なお、結合層として樹脂膜の代わりに金属膜などを用いて砥粒を固着してもよい。例えば、電着法（電気めっき法）によって砥粒を固着したワイヤ（「電着砥粒ワイヤ」と呼ばれることがある。）は、樹脂層で砥粒を固着したワイヤよりも砥粒の突き出し量（砥粒が結合層の表面から突出している部分の高さ）を大きく出来るので、切削屑（切り粉またはスラッジ）の排出性に優れるので好ましい。また、十分な強度が得られるのであれば、拠り線を用いてもよい。拠り線を用いると切削屑の排出性をさらに向上することが出来る。また、切削液に対する耐性に優れるという利点を有している。 The abrasive grains may be fixed using a metal film or the like instead of the resin film as the bonding layer. For example, a wire in which abrasive grains are fixed by an electrodeposition method (electroplating method) (sometimes referred to as an “electrodeposited abrasive wire”) projects more than the wire in which abrasive particles are fixed by a resin layer. Since (the height of the portion where the abrasive grains protrude from the surface of the bonding layer) can be increased, it is preferable because it is excellent in dischargeability of cutting waste (swarf or sludge). Moreover, a ground wire may be used as long as sufficient strength is obtained. The use of the ground wire can further improve the discharge performance of the cutting waste. Moreover, it has the advantage that it is excellent in the tolerance with respect to cutting fluid.
砥粒の平均粒径は、切削効率の観点から、３０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内にあることが好ましく、特に、４０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。また、切削効率と切削屑の排出効率の観点からは、ワイヤソーの走行方向における、互いに隣接する砥粒間の平均距離は砥粒の平均粒径の１５０％〜６００％の範囲内にあることが好ましい。 From the viewpoint of cutting efficiency, the average particle size of the abrasive grains is preferably in the range of 30 μm to 1000 μm, and particularly preferably in the range of 40 μm to 200 μm. Further, from the viewpoint of cutting efficiency and cutting waste discharging efficiency, the average distance between adjacent abrasive grains in the traveling direction of the wire saw may be in the range of 150% to 600% of the average grain diameter of the abrasive grains. preferable.
突き出し量は、１５μｍ〜５００μｍの範囲内にあることが好ましい。また、砥粒の平均粒径をＤとし、砥粒２４が樹脂層から突き出ている部分の高さ（突き出し量）をＰとしたとき、突き出し量Ｐの平均粒径Ｄに対する割合を突き出し率Ｐｒ（％）とすると（Ｐｒ＝（Ｐ／Ｄ）×１００）、突き出し率Ｐｒは７０％未満であることが好ましい。突き出し率Ｐｒが７０％以上になると、砥粒に掛かる負荷を樹脂層によって十分に支持できないため、異常脱粒や樹脂層の剥離が発生しやすくなる。また、切削屑の排出性の観点からは、突き出し率Ｐｒは４０％以上であることが好ましい。
The protruding amount is preferably in the range of 15 μm to 500 μm. Further, when the average particle diameter of the abrasive grains is D and the height (protrusion amount) of the portion where the
本発明が好適に用いられるＲ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石粉末の好適な組成および製造方法は、例えば、米国特許第４，７７０，７２３号および米国特許第４，７９２，３６８号明細書に記載されている。 A suitable composition and manufacturing method of the R-T-B rare earth magnet powder in which the present invention is suitably used are described in, for example, US Pat. No. 4,770,723 and US Pat. No. 4,792,368. Has been.
Ｒ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石の典型的な組成では、Ｒ（希土類元素：Ｎｄ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ）としてＮｄまたはＰｒが主に用いられる。また、希土類元素Ｒの内の１０原子％以下を重希土類（Ｄｙ、ＴｂおよびＨｏ等）によって置換されてもよい。Ｔ（遷移金属元素）としては、ＦｅまたはＦｅの一部がＣｏまたはＮｉに置換されたものが典型的である。Ｂとしては、Ｂ（ホウ素）またはＢの一部（５０％未満）がＣ（炭素）によって置換されたものが一般的である。好ましい組成は、Ｒが２５質量％〜４０質量％、Ｂが０．６質量％〜１．６質量％、残部がＴと微量添加元素および不可避不純物である。微量添加元素は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、ＮｂおよびＭｎの少なくとも１種であることが好ましく、添加量は微量添加元素の合計が１質量％以下であることが好ましい。 In a typical composition of the RTB-based rare earth magnet, R (rare earth elements: Nd, Y, La, Ce, Pr, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) Nd or Pr is mainly used. Further, 10 atomic% or less of the rare earth element R may be replaced with heavy rare earth (Dy, Tb, Ho, etc.). T (transition metal element) is typically one in which Fe or a part of Fe is substituted with Co or Ni. As B, B (boron) or a part of B (less than 50%) is generally substituted with C (carbon). A preferable composition is that R is 25% by mass to 40% by mass, B is 0.6% by mass to 1.6% by mass, and the balance is T, a trace amount of added elements, and inevitable impurities. The trace additive element is preferably at least one of Al, Cu, Ga, Cr, Mo, V, Nb, and Mn, and the addition amount is preferably 1% by mass or less.
Ｒ−Ｔ−Ｂ系希土類磁石の粉末は、例えば以下の工程によって作製される。 The powder of the RTB-based rare earth magnet is produced, for example, by the following process.
所定の組成のＮｄ−Ｔ−Ｂ系合金を溶解した溶湯を真空叉は不活性ガス雰囲気中の室内にて冷却ロール上に流し、１０2℃／ｓｅｃ〜１０4℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却して、薄帯状に凝固させる。その後７００℃〜９００℃になったら、１０℃／ｓｅｃ〜１０2℃／ｓｅｃの冷却速度にて冷却しつつ、凝固薄帯を片状（平均粒径は１０μｍ〜５００μｍの範囲内にあることが好ましい。）に破砕し、収容容器内に収める。 A molten metal in which an Nd-T-B alloy having a predetermined composition is melted is allowed to flow on a cooling roll in a vacuum or in an inert gas atmosphere at a cooling rate of 10 2 ° C / sec to 10 4 ° C / sec. Cool and solidify into strips. Thereafter, when the temperature reaches 700 ° C. to 900 ° C., the solidified ribbon is strip-like while being cooled at a cooling rate of 10 ° C./sec to 10 2 ° C./sec (the average particle size may be in the range of 10 μm to 500 μm. Preferably)) and stored in a container.
得られた凝固薄帯を、公知の水素脆化法によって脆化させた後、ジェットミル装置などの粉砕機を用いて、粉末化する。最終的にプレス成形に供される合金粉末の平均粒径は、約１μｍ〜約１０μｍの範囲内にあることが好ましく、１．５μｍ〜７μｍの範囲内にあることがより好ましい。合金粉末の表面には、必要に応じて、酸化の抑制および／または流動性やプレス成形性を改善するために潤滑剤が付与される。また、合金粉末を造粒することによって、流動性やプレス成形性を改善してもよい。潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛、カプロン酸メチル、あるいは、例えば、特開平６−２９０９１９号公報、特開平８−１１１３０８号公報、特開平９−３５０４号公報、特開２０００−１０９９０３号公報に記載されているものを用いることもできる。 The obtained solidified ribbon is embrittled by a known hydrogen embrittlement method and then pulverized using a pulverizer such as a jet mill. The average particle size of the alloy powder finally subjected to press forming is preferably in the range of about 1 μm to about 10 μm, and more preferably in the range of 1.5 μm to 7 μm. If necessary, a lubricant is applied to the surface of the alloy powder in order to suppress oxidation and / or improve fluidity and press formability. Further, the fluidity and press formability may be improved by granulating the alloy powder. Examples of the lubricant include zinc stearate, methyl caproate, and, for example, described in JP-A-6-290919, JP-A-8-111308, JP-A-9-3504, and JP-A-2000-109903. What has been used can also be used.
このようにして得られた希土類磁石粉末をプレス成形することによって、成形体（グリーンコンパクト）を得る。希土類磁石粉末のプレス成形は、例えば、電動プレスを用いて、約０．２ＭＡ／ｍ〜４ＭＡ／ｍの磁界中で配向させつつ、０．２ｔｏｎ／ｃｍ2〜２．０ｔｏｎ／ｃｍ2（１．９６×１０4ｋＰａ〜１．９６×１０5ｋＰａ）の圧力で行なわれる。希土類磁石の真密度が約７．５ｇ／ｃｍ3であるのに対し、好ましい成形密度の範囲は３．８ｇ／ｃｍ3以上５．０ｇ／ｃｍ3以下である。焼結後の磁気特性と成形体の割れや欠けの発生による歩留まりを考慮すると、成形体の密度は４．０ｇ／ｃｍ3以上４．７ｇ／ｃｍ3以下であることがさらに好ましい。成形密度が小さすぎると、成形体の強度が低下し、成形体の割れや欠けが生じやすくなるという問題が生じるため、成形体の密度は少なくとも３．６ｇ／ｃｍ3以上であることが好ましい。 A molded body (green compact) is obtained by press-molding the rare earth magnet powder thus obtained. The press molding of the rare earth magnet powder is, for example, 0.2 ton / cm 2 to 2.0 ton / cm 2 (1. While being oriented in a magnetic field of about 0.2 MA / m to 4 MA / m using an electric press. 96 × 10 4 kPa to 1.96 × 10 5 kPa). Whereas the true density of the rare earth magnet is about 7.5 g / cm 3, a range of preferred green density is 3.8 g / cm 3 or more 5.0 g / cm 3 or less. Considering the magnetic properties after sintering and the yield due to the occurrence of cracks and chips in the molded body, the density of the molded body is more preferably 4.0 g / cm 3 or more and 4.7 g / cm 3 or less. If the molding density is too small, the strength of the molded body is lowered, and there is a problem that the molded body is easily cracked or chipped. Therefore, the density of the molded body is preferably at least 3.6 g / cm 3 or more.
本発明による実施形態においては、このようにして得られた成形体をワイヤソーを用いて所定の大きさに切断する。 In the embodiment according to the present invention, the molded body thus obtained is cut into a predetermined size using a wire saw.
得られた成形体片（例えば板状片）は、公知の方法で焼結される。例えば、例えば約１０００℃〜約１１００℃の温度で、不活性ガス（希ガスや窒素ガス）雰囲気下、または真空中で、約１時間〜約５時間焼結する。得られた焼結体を、例えば約４５０℃〜約８００℃の温度で、約１時間〜約８時間時効処理することによって、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金焼結体が得られる。 The obtained molded piece (for example, plate-like piece) is sintered by a known method. For example, sintering is performed at a temperature of about 1000 ° C. to about 1100 ° C. in an inert gas (rare gas or nitrogen gas) atmosphere or in a vacuum for about 1 hour to about 5 hours. By aging the obtained sintered body at a temperature of about 450 ° C. to about 800 ° C. for about 1 hour to about 8 hours, an R—Fe—B alloy sintered body is obtained.
なお、焼結体に含まれる炭素の量を減らし、磁気特性を向上するために、上記焼結工程の前に、必要に応じて、合金粉末の表面を覆う潤滑剤を加熱除去してもよい。加熱除去工程は、潤滑剤の種類にもよるが、例えば、約１００℃から８００℃の温度で、減圧雰囲気下で、約３時間〜約６時間実行される。 In order to reduce the amount of carbon contained in the sintered body and improve the magnetic properties, the lubricant covering the surface of the alloy powder may be removed by heating before the sintering step, if necessary. . Although depending on the type of lubricant, the heat removal step is performed, for example, at a temperature of about 100 ° C. to 800 ° C. under a reduced pressure atmosphere for about 3 hours to about 6 hours.
以下に、実施例を示して本発明によるワイヤソー装置およびワイヤソーを用いた切断方法をさらに詳細に説明する。ワイヤソー装置としては、図１に示したワイヤソー装置１００を用いた。比較のために、ワイヤソー装置１００における第１ローラセット１２を有しない従来のワイヤソー装置を用いた結果を合わせ説明する。本発明の実施例をダブルワイヤー方式、従来例をシングルワイヤー方式と呼ぶ。
Hereinafter, the wire saw device and the cutting method using the wire saw according to the present invention will be described in more detail with reference to examples. As the wire saw device, the wire saw
ここで用いた希土類磁石粉末の成形体は、２６質量％（Ｎｄ＋Ｐｒ）、５質量％Ｄｙ、１質量％Ｂ、１質量％Ｃｏ、０．２質量％Ａｌ、０．１質量％Ｃｕ、残部Ｆｅの合金組成を有する磁石粉末（ＦＳＳＳ粒径：３．０〜３．２μｍ）を公知のプレス装置を用いて成形したものである。磁界配向させるための印加磁界は１．２Ｔ程度とした。残留磁化は、０．０１２Ｔであった。成形体の密度は、４．２ｇ／ｃｍ3であった。成形体は図２（ｂ）に示したように、略直方体の形状を有し、そのサイズは高さ４２ｍｍ×幅４０ｍｍ×奥行き（ワイヤソー走行方向の長さ）５７ｍｍであった。ワイヤソーのワイヤ外径（線径）は０．２５ｍｍで、砥粒の粒径は４０μｍ〜６０μｍで、フェノール樹脂で固着したものを用いた。ワイヤソーの張力は２５Ｎとし、切断速度は５ｍｍ／ｓｅｃとした。ワイヤソーの走行速度は６００ｍ／ｍｉｎとした。また、切削液の使用の有無による違いを合わせて検討した。ここでは、切削液としてパレス化学社製のマグコートＮＦ（粘度１．８ｍｍ2／ｓ）を使用した。切削屑の排出性は、切断面に残存した磁粉層の厚さで評価した。すなわち、残存した磁粉層の厚さが小さいものほど、排出性が高いことを示す。結果を表１に示す。 The compact of the rare earth magnet powder used here was 26% by mass (Nd + Pr), 5% by mass Dy, 1% by mass B, 1% by mass Co, 0.2% by mass Al, 0.1% by mass Cu, and the balance Fe. A magnet powder (FSSS particle size: 3.0 to 3.2 μm) having the following alloy composition is molded using a known press machine. The applied magnetic field for magnetic field orientation was about 1.2T. The remanent magnetization was 0.012T. The density of the molded body was 4.2 g / cm 3 . As shown in FIG. 2B, the molded body had a substantially rectangular parallelepiped shape, and the size was 42 mm high × 40 mm wide × depth (length in the wire saw traveling direction) 57 mm. The wire outer diameter (wire diameter) of the wire saw was 0.25 mm, the grain size of the abrasive grains was 40 μm to 60 μm, and those fixed with a phenol resin were used. The wire saw tension was 25 N and the cutting speed was 5 mm / sec. The traveling speed of the wire saw was 600 m / min. Moreover, the difference by the presence or absence of the use of a cutting fluid was examined together. Here, MAGCOAT NF (viscosity 1.8 mm 2 / s) manufactured by Palace Chemical Co., Ltd. was used as the cutting fluid. The dischargeability of the cutting waste was evaluated by the thickness of the magnetic powder layer remaining on the cut surface. That is, the smaller the thickness of the remaining magnetic powder layer is, the higher the discharge property is. The results are shown in Table 1.
表１から明らかなように、乾式および湿式（切削液あり）のいずれの場合も、実施例のダブルワイヤー方式の方が、シングルワイヤー方式よりも磁粉付着層の厚さが小さく、排出性が高いことがわかる。特に、湿式の場合には、ダブルワイヤー方式を用いることによって排出性が極めて向上することがわかる。 As is clear from Table 1, in both cases of the dry type and the wet type (with cutting fluid), the double wire method of the example has a smaller magnetic particle adhesion layer and higher dischargeability than the single wire method. I understand that. In particular, in the case of a wet type, it can be seen that the use of the double wire method greatly improves the discharge performance.
また、ワイヤソーの走行速度を３００ｍ／ｍｉｎとした場合のワイヤソーの捻じれの数を比較した。ワイヤソーを２７０回往復走行させた後の捻じれの数をワイヤソー８ｍ当たりについて求めた。シングルワイヤー方式では２０８回であったのに対し、ダブルワイヤー方式では１２０回であった。 Further, the number of twists of the wire saw when the traveling speed of the wire saw was 300 m / min was compared. The number of twists after reciprocating the wire saw 270 times was determined per 8 m of wire saw. In the single wire method, it was 208 times, whereas in the double wire method, it was 120 times.
このように、本発明によるワイヤソー装置を用いることによって、切削屑の排出性を向上させることができる。また、ワイヤソーの断線の要因である捻回の発生を抑制することができる。 Thus, by using the wire saw device according to the present invention, it is possible to improve the dischargeability of cutting waste. In addition, it is possible to suppress the occurrence of twisting, which is a cause of wire saw breakage.
尚、特許文献２には、２対のメインローラを備えるワイヤソー装置が開示されているが、一対のメインローラごとに独立にワイヤソーが付設されている。また、切断領域における走行線は同一直線上には形成されていない。一対のメインローラで形成される走行線では切断できない薄い部分を切断するため、あるいは、升目状に切り出すために、走行線を意図的にずらしているものであり、本発明によるダブルワイヤー方式の構成やそれによって高い排出力が得られることなどは、開示も示唆もされていない。 In addition, although the wire saw apparatus provided with 2 pairs of main rollers is disclosed by patent document 2, the wire saw is independently attached for every pair of main rollers. Moreover, the running line in the cutting area is not formed on the same straight line. In order to cut a thin portion that cannot be cut by a running line formed by a pair of main rollers, or to cut out in a grid shape, the running line is intentionally shifted, and the configuration of the double wire system according to the present invention There is no disclosure or suggestion that it can produce high emissions.
本発明によると、希土類焼結磁石の生産性を向上させることが出来る。 According to the present invention, the productivity of rare earth sintered magnets can be improved.
１ ワイヤソー
１０ ワークピース
１０ａ 板状片
１２、１４、２２、２４、３２、３４ ローラセット
１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂ ローラ
２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ ローラ
３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂ ローラ
1 Wire saw 10
Claims (12)
芯線の外周面に砥粒が固着された１本のワイヤソーと、
前記ワイヤソーを第１走行線に沿って走行させる少なくとも２つのローラを含む第１ローラセットと、
前記ワイヤソーを第２走行線に沿って走行させる少なくとも２つのローラを含む第２ローラセットと、
前記第１ローラセットの前記少なくとも２つのローラの間または前記第２ローラセットの前記少なくとも２つのローラの間に挿入された前記ワークピースを、前記第１走行線および前記第２走行線に沿って走行する前記ワイヤソーによって切断されるように所定の方向に相対的に移動させる機構と
を備え、
前記第１走行線と前記第２走行線とは前記所定の方向において１０ｍｍ以下の所定の間隔で互いに平行に形成され、且つ、前記所定の方向からみたとき、前記第１走行線と前記第２走行線とは一直線上にあり、且つ、前記第１走行線における前記ワイヤソーの走行速度と前記第２走行線における前記ワイヤソーの走行速度とは同じである、ワイヤソー装置。 A wire saw device for cutting a workpiece that is a compact of rare earth magnet powder,
One wire saw in which abrasive grains are fixed to the outer peripheral surface of the core wire;
A first roller set including at least two rollers for causing the wire saw to travel along a first travel line;
A second roller set including at least two rollers for causing the wire saw to travel along a second travel line;
The workpiece inserted between the at least two rollers of the first roller set or between the at least two rollers of the second roller set along the first travel line and the second travel line. A mechanism for relatively moving in a predetermined direction so as to be cut by the traveling wire saw,
The first travel line and the second travel line are formed in parallel with each other at a predetermined interval of 10 mm or less in the predetermined direction , and when viewed from the predetermined direction, the first travel line and the second travel line The wire saw device is in a straight line with the two travel lines, and the travel speed of the wire saw in the first travel line and the travel speed of the wire saw in the second travel line are the same .
芯線の外周面に砥粒が固着された１本のワイヤソーを用意する工程と、
前記ワイヤソーを第１走行線と、前記第１走行線に対して所定の方向において１０ｍｍ以下の所定の間隔で平行で、前記所定の方向からみたとき前記第１走行線と一直線上にある第２走行線とに沿って走行させる工程であって、前記第１走行線における前記ワイヤソーの走行速度と前記第２走行線における前記ワイヤソーの走行速度とは同じである、前記ワイヤソーを走行させる工程と、
前記第１走行線および前記第２走行線に沿って走行する前記ワイヤソーによって切断されるように前記ワークピースを前記所定の方向に相対的に移動させる工程と、
を包含する、切断方法。 Preparing a workpiece which is a molded body of rare earth magnet powder;
A step of preparing a single wire saw in which abrasive grains are fixed to the outer peripheral surface of the core wire;
The wire saw is parallel to the first travel line at a predetermined interval of 10 mm or less with respect to the first travel line and is in a straight line with the first travel line when viewed from the predetermined direction . Traveling along the travel line, the travel speed of the wire saw in the first travel line and the travel speed of the wire saw in the second travel line are the same, and traveling the wire saw ,
Relatively moving the workpiece in the predetermined direction so as to be cut by the wire saw traveling along the first traveling line and the second traveling line;
Cutting method.
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