微結晶ガラスセラミック材料の精密加工方法
微結晶ガラスセラミック は、ガラスの加工性とセラミックスの高強度・高硬度を併せ持つ先端複合材料である。航空宇宙、エレクトロニクス、バイオメディカル、エネルギーなどの分野で広く使われている。しかし、硬度が高く脆いため精密加工が難しく、特殊な加工技術や設備を必要とする。、
1、加工前の準備
- 材料の選択と前処理：
-微結晶ガラス・セラミックスの組成と結晶構造は、その加工特性に大きな影響を与える。通常、特定の用途に基づいて適切な材料を選択する必要があります。
-加工前には、硬度を下げ加工性能を向上させるために熱処理を施す必要がある。
-さらなる加工が必要な微結晶ガラス・セラミックスの場合、通常、ほとんどの加工は結晶化前に完了する。 - 機材と道具の準備
-高精度のCNC工作機械、精密測定器、特殊加工工具が必要。
-一般的な工具材料には、高速度鋼と硬質合金鋼が含まれる。
2、主な加工技術
- 機械加工：
-切削速度: セラミック表面に小さな亀裂が入るのを防ぐため、低速の切削速度 (毎分100回転以上など) を使用してください。
-送り速度：0.05-0.13mm/rの間で制御し、加工精度を確保。
-工具の選択：硬質合金鋼のカッティングヘッドがより良い結果をもたらします。
-冷却方法：水冷方式を採用し、熱害を防止。 - 製粉：
-作動速度：硬質合金製工具を使用し、50～60rpmの低速で作動させる。
-送り速度と切り込み：送り速度は0.03～0.4mm/r、切り込み深さは3mm以下。
-フライスカッターの選択：小さなフライス加工部品には、4つの切りくず溝を持つフライスカッターよりも、2つの切りくず溝を持つフライスカッターの方が優れた性能を発揮する。 - 掘削技術：
-小穴の下穴あけ：大きな穴を開ける場合は、まず1.5mm程度の小穴を開け、貫通時に周囲が潰れないように円錐面を開ける。
-ビットの選択：高速度鋼、超硬ビット、超硬フライドドーツイストビットが使用可能。 - 研削加工：
-研削砥石の選択：研削加工には、製品の正確な形状を維持し、長寿命であるダイヤモンド砥石を使用する。
-冷却方法：熱による材料の損傷を防ぐため、研削工程で冷却水を使用する。 - 研磨技術：
-研磨粉の選択：アルミナまたはセリアの研磨粉を使用する。
-研磨加工：厚さ6mmの薄い粘着布の上で約15分間、表面粗さ0.5μmまでの微細加工。
3、加工後の処理
- 熱処理：
-加工された微結晶ガラス・セラミックスは通常、加工応力を除去し、材料の強度と靭性を向上させるために熱処理を必要とする。
-熱処理には核生成と結晶化の2段階がある。 - 品質検査：
-精密測定器を使用して、加工部品の寸法と表面品質を検査する。
-加工精度と品質を保証するために、亀裂や傷などの欠陥をチェックする。
微結晶ガラスセラミックスの精密加工は、技術的な挑戦であると同時に芸術でもあります。精巧な職人技と高度な加工技術により、この高性能素材をさまざまな精密部品に加工し、技術の進歩と産業の発展に貢献しています。
Brudeze Ceramicsは、アルミナセラミックス、ジルコニアセラミックス、窒化ケイ素セラミックス、窒化アルミニウムセラミックス、炭化ケイ素セラミックス、炭化ホウ素セラミックス、バイオセラミックス、マシナブルセラミックスなど、高品質の石英ガラスを幅広く供給・販売しています。様々なセラミック製品のカスタマイズ要求にもお応えします。
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