Toepassing van diamantgereedschappen bij optische glasbewerking

Met de snelle ontwikkeling van de informatie-industrie worden optische componenten veel gebruikt in verschillende elektronische apparaten en worden de verwerkingsprecisie en kwaliteitseisen steeds hoger. Traditionele verwerkingstechnieken en gereedschappen zijn moeilijk te voldoen aan hun verwerkingsvereisten, vooral bij diamantgereedschappen. , ongeacht de structuur en interne kwaliteitseisen worden steeds specialistischer en de relevantie-eisen worden steeds sterker. Daarom is het steeds belangrijker om de traditionele structuur van het diamantgereedschap te transformeren en de interne kwaliteit op dit gebied te verbeteren.

Diamantgereedschappen op dit gebied omvatten voornamelijk frees- en slijpschijven voor het frezen van vlakken en sferische oppervlakken bij ruwe bewerking, kantenschijven voor kantenbewerking, fijnslijpschijven en vlakslijpschijven, superfinishing-schijven en polijstschijven bij nabewerking; daarnaast zijn er de volgende Zaagbladen voor materialen e.d.

1. Belangrijkste soorten diamantgereedschappen voor optische glasverwerking

Frezen slijpschijf

Het frezen en slijpen van optisch glas is de belangrijkste methode van ruwe bewerking, die is onderverdeeld in vlakke en bolvormige slijpstenen. De diameter van het slijpwiel voor vlakfrezen is over het algemeen groter dan 100 mm, terwijl de diameter van het slijpwiel voor bolvormig frezen over het algemeen kleiner is dan 100 mm. De deeltjesgrootte van het slijpwiel is over het algemeen 60#-180#, de concentratie is over het algemeen 50 procent -100 procent en het bindmiddel is brons.

Diamant randwiel

Het diamantslijpwiel wordt voornamelijk gebruikt voor het slijpen van de buitenste cirkel van optische onderdelen. De geometrische vorm en grootte worden weergegeven in figuur 2 en tabel 2. Er zijn twee soorten bindmiddel, een is een galvanisch bindmiddel op nikkelbasis en het andere is een bindmiddel van gesinterd brons. tussenpersoon. De deeltjesgrootte is over het algemeen 230/270-M28/20, de concentratie is 100 procent -200 procent voor galvaniseren en 50 procent -100 procent voor brons.

Fijne slijpschijven, superfijne slijpschijven

Fijnslijpschijven en superfinishingschijven worden gebruikt om ruw bewerkte optische onderdelen af ​​te werken, zodat ze bij gebruik hun optische eigenschappen volledig kunnen demonstreren. Fijn slijpen en superfijn slijpen hebben zowel een vlakke als een bolvormige verwerking. Bindmiddelen op basis van brons, ijzer, nikkel of kobalt worden over het algemeen gebruikt voor fijn slijpen, terwijl organische harsbindmiddelen over het algemeen worden gebruikt voor ultrafijn slijpen. De deeltjesgrootte van het fijngemalen vel ligt over het algemeen in het bereik van 325/400 tot 10/5, en de concentratie is 100 procent tot 35 procent, terwijl de deeltjesgrootte van het superfijne maalvel over het algemeen in het bereik van 14/8 ligt. tot 7/5, en de concentratie is 50 procent tot 25 procent.

polijst blad

Polijstvellen worden voornamelijk gebruikt om de oppervlakteafwerking van optische onderdelen te verbeteren, een bepaalde opening te garanderen en de verwerking van lagen van oppervlakteverslechtering te verminderen. De hoofdvorm is als een fijne slijpschijf en een superfijne slijpschijf, het bindmiddel is hars, het schuurmiddel is ceriumoxide en een kleine hoeveelheid diamantpoeder.

 

2. Redelijke selectie van diamantproducten bij de verwerking van optisch glas

De redelijke selectie van diamantproducten bij de verwerking van optisch glas verwijst voornamelijk naar de vorm, grootte, bindingstype, diamantdeeltjesgrootte, diamantconcentratie en binding Zachtheid en hardheid etc. om uit te kiezen. De algemene selectieprincipes zijn:

(1) Selecteer de vorm, grootte en precisie van het diamantgereedschap volgens de verwerkingsmethode en de precisie van de werktuigmachine.

(2) Selecteer de deeltjesgrootte van het diamantgereedschap volgens de toelating van het verwerkingsorigineel en de ruwheid van het oppervlak.

(3) Selecteer de diamantconcentratie op basis van de grootte van het werkstuk, de verwerkingsprocedure en de dekkingsgraad van het diamantgereedschap, vooral voor fijn slijpen en ultrafijn slijpen.

(4) Selecteer het type bindmiddel volgens het verwerkingsproces van het werkstuk en de kwaliteit van het werkstuk, vooral voor fijn slijpen en superfijn slijpen. Brons, op nikkelbasis, op kobaltbasis en op ijzerbasis worden over het algemeen geselecteerd voor fijn slijpen; harsbindmiddelen zijn geselecteerd voor ultrafijn slijpen. Brons- en nikkelbases worden geselecteerd voor het fijn slijpen van zacht glas. Voor hard glas en stroperig glas wordt op ijzerbasis en op kobaltbasis gekozen.

(5) Selecteer de zachtheid en hardheid van het diamantgereedschap en de sterkte van de binding volgens de kwaliteit, hardheid en brosheid van de bewerkte optische onderdelen. Over het algemeen kiezen zacht glas en glas met minder brosheid voor een lagere hardheid van het bindmiddel; de sterkte van het bindmiddel is lager. Voor hard en broos glas is de hardheid hoger; het bindmiddel is sterker.

 

3. De nieuwste fabricagetechnologie van diamantgereedschappen voor optisch glas

Momenteel wordt de productietechnologie van diamantgereedschappen op dit gebied steeds hoger, voornamelijk in de volgende aspecten: in termen van grondstoffen wordt het poeder van het bindmiddel steeds fijner, over het algemeen is de deeltjesdiameter kleiner dan 40 μm , en sommige kunnen onder de 10 μm reiken, en alles Het is een voorgesynthetiseerd poeder.

Het samenstellingsbereik van de deeltjesgrootte van diamant wordt steeds smaller en de kristalvorm wordt steeds beter, vooral op micropoederniveau, het heeft de neiging om bijna gelijk te zijn. Spoorelementen en verbindingen worden aan verschillende bindmiddelen toegevoegd om hun maalefficiëntie te verbeteren. De verdeling van diamant in het bindmiddel neemt over het algemeen een granulatieproces of voldoende uniforme menging aan. Bij het vormen van sinteren wordt gebruik gemaakt van een heetpersende sintermethode met een beschermende atmosfeer.

De mal maakt gebruik van zeer nauwkeurige en hittebestendige metalen mallen. De gebakken blanco heeft bijna geen poriën en de sterkte van de diamant wordt tijdens het sinterproces bijna niet verminderd. De geproduceerde plano's moeten een strikte afwerking ondergaan om hun vorm en tolerantie te waarborgen. Tegelijkertijd om de slijpscherpte te waarborgen.

 

4. Problemen en tegenmaatregelen die bij sommige diamantgereedschappen kunnen optreden bij de verwerking van optisch glas

Tijdens het gebruik van diamantgereedschappen doen zich vaak verschillende problemen voor, die de opbrengst en efficiëntie van de verwerking beïnvloeden en een grote invloed hebben op de productiekosten en productprestaties. Dit komt vooral tot uiting in de fabricagetechnologie en intrinsieke prestaties van diamantgereedschappen.

maalproces

Bij het frezen en slijpen doen zich vaak de volgende hoofdproblemen voor:

(1) Slechte ruwheid

(2) Breken en breken van glas

(3) Onstabiel oppervlak

(4) Laag rendement en diepe krassen

 

Deze problemen houden voornamelijk verband met de deeltjesgrootte, concentriciteit, concentratie, zelfscherping van de binding en de levensduur en duurzaamheid van de slijpschijf. Om deze problemen op te lossen, analyseert u de fabricagetechnologie van het slijpwiel en past u voornamelijk de sterkte van de binding en de concentratie van diamant aan. en deeltjesgrootte, terwijl de concentriciteit van het slijpwiel moet worden gewaarborgd. Het is voornamelijk om de houdkracht van diamant te verbeteren en de slijphardheid van de binding te verminderen.

 

Fijnslijp- en superfijn slijp- en polijstproces

Fijn slijpen, ultrafijn slijpen en polijsten zijn de meest kritische processen bij de verwerking van optisch glas, en ze zijn ook de processen die het meest vatbaar zijn voor kwaliteitsproblemen. Diamantgereedschappen in dit proces zijn ook het moeilijkst te vervaardigen, en de problemen die zich tijdens dit proces kunnen voordoen, manifesteren zich voornamelijk als volgt:

(1) Het werkstuk is vatbaar voor putjes

(2) Het diafragma is onstabiel en het diafragma is onregelmatig

(3) Slechte oppervlakteruwheid

(4) Gebroken rand of afbrokkeling van het werkstuk

(5) Regelmatige krassen of onregelmatige krassen

(6) De slijpschijf is eenvoudig te passiveren

(7) Lage snijefficiëntie

 

De meeste van de bovenstaande problemen houden verband met de kwaliteit van diamantgereedschappen en zouden op de volgende punten moeten worden verbeterd:

(1) Selecteer de juiste diamantconcentratie, over het algemeen is de diamantconcentratie te hoog.

(2) Verbeter de zelfscherping van het bindmiddel, voornamelijk om de slijphardheid en uniformiteit te verminderen en de segregatie van laagsmeltende materialen te verminderen.

(3) Verminder de dekkingsgraad van het diamantvel, verklein het slijpoppervlak van de diamantpellet of vergroot de spaanruimte.

(4) Verminder de verspreiding van de diamantdeeltjesgrootte en de onregelmatigheid van vorm. Grote deeltjes zijn nooit toegestaan, en tegelijkertijd zijn te veel fijne deeltjes niet toegestaan.

(5) Voeg quasi-nanometer sporenelementen toe aan het bindmiddel om de eigenschappen van het bindmiddel te veranderen.

(6) Voeg een kleine hoeveelheid fijnkorrelig schuurmiddel toe aan de slijpvloeistof.

(7) Verbeter de waterbestendigheid en temperatuurbestendigheid van de hars en verbeter de thermische geleidbaarheid.

(8) Verklein de poriën in de pellets en verklein de kristalgrootte van het bindmiddel.