一种免开刃金刚石线锯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种免开刃金刚石线锯的制备方法，属于电镀金刚线技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种免开刃金刚石线锯的制备方法


[0001]本专利技术属于电镀金刚线
，尤其与一种免开刃金刚石线锯的制备方法有关
。

技术介绍

[0002]金刚石线锯是通过电沉积的方法把金刚石固结在高碳钢丝或钨丝等载体上制备出的一种适合脆硬材料切割的线切割工具，主要用于切割硅
、
蓝宝石
、
磁材
、
大理石等非金属脆硬材料
。
目前行业又把金刚石线锯按直径大小分为粗线和细线，
0.12mm
以上的金刚石线锯称为粗线，主要用于切割蓝宝石
、
磁性材料
、
玻璃
、
碳化硅等，粗线由于金刚石粒径较大，用于固结金刚石的镀层厚度较厚，因此需要对粗线进行使用前的开刃处理
。
但是现有金刚石线锯是通过电沉积的方法存在以下问题：
[0003]粗金刚线通常指
0.12mm
以粗，生产粗线所使用的金刚石粒径从
10/20um—50/60um
，根据不同的客户需求生产对应直径的金刚石线锯，粗线对切割力的要求较高，所使用的金刚石粒径较大，从而需要更厚的加厚镀层来固结金刚石，使其在切割过程中有足够的把持力，不脱砂，保证切割力，但这也会导致金刚石顶端有较厚的镀层，线锯结构如图1所示，存在以下问题：
[0004]金刚石上砂到钢丝后，需要加厚一层镀层来固结金刚石，导致金刚石的顶端有一层厚厚的金属镀层，切割时首先是金属与被切割对象接触，切割力不足，容易造成入刀线痕，造成切割产品的表面不良
。
[0005]为解决入刀切割质量问题，通常会对粗金刚石线锯进行开刃处理，通过开刃把金刚石顶端的金属镀层去除，使金刚石露刃，如图2所示，开刃等于预切割，用金刚线去切割油石，把表面的金属层打磨掉，需要专门的开刃机及操作人员，还需要大量的油石等辅材，成本较高，约占综合成本的
15
％
。
而且开刃过程是一个干磨切割的过程，没有切割液，容易对钢线造成划伤等损坏，造成产品质量的异常，存在质量隐患
。
此外，开刃过程需要一个生产过程周期，对交货期也会造成一定延误
。

技术实现思路

[0006]针对上述
技术介绍
存在的问题，本专利技术提出一种免开刃金刚石线锯的制备方法，本专利技术解决了现有初始切割的切割力问题，避免因初始切割力弱造成的线痕等切割异常，有效提高切割良率
。
[0007]为此，本专利技术采用以下技术方案：一种免开刃金刚石线锯的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一，对基体钢丝进行前处理碱洗和酸洗；
[0009]步骤二，洗干净后的钢丝进行预镀，镀一层预镀镀层，提高镀层和基体的结合力；
[0010]步骤三，对金刚石和上砂镀层进行复合电镀，使金刚石颗粒附着在钢丝上；
[0011]步骤四，进行小粒径金刚石和加厚镀层的复合电镀，使小粒径金刚石镀进加厚镀
层中；
[0012]步骤五，最后进行水洗和烘干，收线后即完成了整个免开刃金刚石线锯的生产制备
。
[0013]作为对上述技术方案的补充和完善，本专利技术还包括以下技术特征
。
[0014]步骤一中，采用碱洗的碱洗脱脂剂的浓度为
120
±
5g/L
，溶液温度为
65
±
2℃
，有效清洗长度
≥2m
；水洗为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，三联水洗，温度为常温
。
[0015]步骤一中，采用酸洗的酸浓度为
40
±
5g/L
的氨基磺酸，温度为常温，有效清洗长度
≥1m
；水洗为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，三联水洗，温度为常温；
[0016]步骤二中，预镀镀液为氨基磺酸镍体系溶液，其中镍浓度为
100
±
10g/L
，硼酸浓度为
35
±
5g/L
，氯化镍浓度为5±
2g/L
，温度为
55
±
2℃
，
ph
＝
3.8
±
0.2
，预镀镀层厚度
1um
，预镀电流密度5‑
15ASD。
[0017]步骤三中，上砂镀液为氨基磺酸镍体系溶液，其中镍浓度为
100
±
10g/L
，硼酸浓度为
35
±
5g/L
，氯化镍浓度为5±
2g/L
，温度为
55
±
2℃
，
ph
＝
4.0
±
0.2
，
D50
＝
35um
的金刚石加入到上砂镀槽中，搅拌
80r/min
，金刚石均匀的悬浮在镀槽中，金刚石和镍复合电镀使金刚石附着在钢线上，镀层厚度1μ
m。
[0018]步骤四中，加厚镀液为氨基磺酸镍体系溶液，其中镍浓度为
120
±
10g/L
，硼酸浓度为
40
±
5g/L
，氯化镍浓度为5±
2g/L
，温度为
55
±
2℃
，
ph
＝
4.0
±
0.2
，
D50
＝
1um
的金刚石加入到加厚镀槽中，金刚石粒径较小可以均匀的悬浮在镀槽中，
1um
的小粒径金刚石和镍复合电镀使金刚石附着在钢线上，镀层厚度
10
μ
m。
[0019]步骤五中，水洗过程包括热水洗和冷水洗，热水洗为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，温度
60
±
2℃
；冷水洗为为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，三联水洗
。
[0020]步骤五中，烘干过程通过加热装置烘干金属钢丝，温度
160
±
5℃。
[0021]步骤五中，收线过程具体为将所得电镀金刚石线锯以规定的张力
、
排线间距绕在指定的工字轮，即得到免开刃金刚石线锯
。
[0022]本专利技术可以达到以下有益效果：
[0023]1、
本专利技术金刚石线锯在加厚镀层中加入小粒径金刚石，初始切割时镀层被磨掉的过程中小粒径金刚石即参与切割
(
切割力强
)
，而传统的金刚石线锯初始切割时是金属镀层与切割对象发生磨擦
(
切割力弱
)
，避免因初始切割力弱造成的线痕等切割异常，有效提高切割良率
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种免开刃金刚石线锯的制备方法，其特征在于，所述的金刚石线锯的制备方法包括以下步骤：步骤一，对基体钢丝进行前处理碱洗和酸洗；步骤二，洗干净后的钢丝进行预镀，镀一层预镀镀层，提高镀层和基体的结合力；步骤三，对金刚石和上砂镀层进行复合电镀，使金刚石颗粒附着在钢丝上；步骤四，进行小粒径金刚石和加厚镀层的复合电镀，使小粒径金刚石镀进加厚镀层中；步骤五，最后进行水洗和烘干，收线后即完成了整个免开刃金刚石线锯的生产制备
。2.
根据权利要求1所述的一种免开刃金刚石线锯的制备方法，其特征在于：步骤一中，采用碱洗的碱洗脱脂剂的浓度为
120
±
5g/L
，溶液温度为
65
±
2℃
，有效清洗长度
≥2m
；水洗为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，三联水洗，温度为常温
。3.
根据权利要求1或2所述的一种免开刃金刚石线锯的制备方法，其特征在于：步骤一中，采用酸洗的酸浓度为
40
±
5g/L
的氨基磺酸，温度为常温，有效清洗长度
≥1m
；水洗为电阻率
≥2M
Ω
的纯水，三联水洗，温度为常温
。4.
根据权利要求3所述的一种免开刃金刚石线锯的制备方法，其特征在于：步骤二中，预镀镀液为氨基磺酸镍体系溶液，其中镍浓度为
100
±
10g/L
，硼酸浓度为
35
±
5g/L
，氯化镍浓度为5±
2g/L
，温度为
55
±
2℃
，
ph
＝
3.8
±
0.2
，预镀镀层厚度
1um
，预镀电流密度5‑
15ASD。5.
根据权利要求4所述的一种免开刃金刚石线锯的制备方法，其特征在于：步骤三中，上砂镀液为氨基磺酸镍体系溶液，其中镍浓度为
100
±
10g/L
，硼酸浓度为
35
±

【专利技术属性】
技术研发人员：李坤堂，
申请(专利权)人：江苏三超金刚石工具有限公司，
类型：发明
国别省市：