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比较一下点旋转切割和摇摆切割的结果

浏览次数:3173次 发布日期:2018-12-23

金刚石线切割机切片设备有立式结构、卧式结构,根据材料大小、装夹等需要分成金刚石线横着切和竖着切两种方式。综合金刚石线切割机的加工原理,目前的切割工艺,加起来大致就三种:1. 直切;2. 摇摆切;3. 点旋转切。

直切,是所有金刚石线切割机的基本加工方式。直切方式是金刚石线架不动,工件也保持不动,由工作台拖板推动工件进给,达到切割的目的。

摇摆切,有两种方式:一种是金刚石线摇摆,一种是工件摇摆。金刚石线摇摆,便是金刚石线架保持一定张力交叉摆动,而工件固定不动;工件摇摆,这种切割方式则是金刚石线架保持不动,由工件摆动。

点旋转切,这种方式是金刚石线架不动,工件不停旋转,工件与金刚石线的接触只有一个点。与摇摆切割不同的是,摇摆切割方式,金刚石线与工件的接触面更多;点旋转的方式金刚石线与工件的接触面积小。

直切、摇摆切和点旋转切三种加工工艺的关系,分别是:直切为金刚石线与工件接触面积最大,其次是摇摆切,点旋转切为最小。

大家知道“一根筷子很容易折断,十根筷子不容易折断”的道理吧?直线切和点旋转切割的方式区别在于:直线切相当于面对十根筷子不容易折断,点旋转切相当于面对一根筷子很轻易的便折断了,所以点旋转能切割直径150mm的碳化硅晶体,而直线切却连50mm厚的碳化硅晶体也切不动。

这里还是要拿几个切样来展示一下几种工艺的切割效果。

直切工艺切割的石墨片效果

直切工艺切割的石墨片效果

左边为线径0.35mm的金刚石线切割效果,右边为线径1.0mm金刚石线切割效果

直切工艺切割的石墨效果:直切工艺的切割效果完全靠速度来决定。这种切割工艺在切割形状时使用,对切割速度要求不高的,但其他设备加工容易破碎的材料仍然采用这种方式。

切割工艺对比 碳化硅晶体

切割工艺对比 碳化硅晶体

左边为工件摆动工艺切割的碳化硅晶体,右边为点旋转切割工艺切割的碳化硅晶体

切割工艺对比 方解石中的冰洲石切割效果

切割工艺对比 方解石中的冰洲石切割效果

左边为金刚石线摆动方式切割的冰洲石,右边为点旋转切割方式切割的冰洲石

摇摆切工艺切割的碳化硅和冰洲石切割效果:摆动切割效果比直切好一些,参与切割的工作区金刚石线导线轮上下或者左右差动,工件不动。另一种摆动方式是金刚石线不动,工件摆动。摆动切割工艺切割的时候金刚石线摆动过程中,对前面切割的缝隙也会不断地修磨,不断摆动的过程,金刚石线与切割工件的接触也会缩短,容易切断。适合材料尺寸较大,或者重量大的材料切割,对切割质量要求不是特别高的工件。

工件摇摆方式切割的碳化硅

图为工件摇摆方式切割的碳化硅

点旋转方式切割的碳化硅晶体

点旋转方式切割的碳化硅晶体

点旋转工艺切割的碳化硅和冰洲石效果对比:点旋转切割时工件旋转,金刚石线不摆动,切割的时候,金刚石线与切割工件的接触面很小,很容易切断。工件在高速旋转,金刚石线不断地修磨前面切开的切缝,修磨的次数比摆动切割的次数更多,所以这种切割工艺下效果是最好的。这种切割方式适合材料尺寸较小,或者重量轻的材料精密切割,不适合超大尺寸超重的工件。

点旋转切割方式切割的冰洲石

点旋转切割方式切割的冰洲石

线径0.35mm金刚石线,切割速度为60000mm^/小时,点旋转切割方式切割,效果如上图

金刚石线摆动方式切割的冰洲石

金刚石线摆动方式切割的冰洲石

线径0.35mm金刚石线,切割速度为30000mm^/小时摆动方式切割效果如上图

综上所述,金刚石线切割机的三种切片的切割工艺关系:点旋转切割>摆动切割>直切。但各有各的优势,点旋转切小尺寸和小重量的材料有优势,摆动切割对大尺寸和超重量的材料有优势。值得注意的是,点旋转方式切割,对机床的床身和旋转台的刚性和稳定性要求更高。