[發明專利]一種硬脆材料多線切割方法及切割裝置

有效

• 申請號: 201310520872.6
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103538160A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 李子法;方海波
• 申請（專利權）人: 蘇州硅峰太陽能科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;B28D7/04
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

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技術領域

本發明涉及一種硬脆材料多線切割方法及切割裝置。

背景技術

對于硬脆材料如水晶、硅片、大理石、藍寶石等的切割，傳統方法是采用多刀或鋼線進行切割，即通過刀片或鋼線的往復運動，帶入油砂將工件切割，工件同時作下降運動，即可將工件切割成片，其切割原理如附圖1所示。

隨后又出現了擺動切割，這種切割原理是將帶動鋼線做往復運動的羅拉1’和羅拉2’裝在回轉臺上，在切割過程中，兩個羅拉帶動鋼線作往復運動，同時回轉臺以低速擺動、工件作下降運動，從而將工件切割，其切割原理圖如附圖2所示。

上述兩種切割方式下，切割時鋼線與工件的接觸線很長，切割水晶和硅片尚可，但切割如藍寶石等超硬材料時則顯得力不從心。現有技術中多用擺動方式切割藍寶石，但也只能切割2英寸以下的藍寶石，切割受到較大的限制。

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發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種硬脆材料的多線切割方法，以對硬脆材料進行切割加工。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種硬脆材料的多線切割方法，包括如下步驟：

（1）設置包含多條切割絲的切割機構，并使得所述多條切割絲作往復切割運動；

（2）將待切割件可繞自身軸心線旋轉地設置在移動座上，并將所述移動座沿垂直于所述待切割件旋轉中心線的方向朝所述多條切割絲作進給移動，所述多條切割絲沿平行于所述待切割件的長度方向相間隔排布，每條所述切割絲沿所述待切割件的徑向對其進行切割。

優選地，所述待切割件的長度方向沿水平方向延伸，所述移動座沿豎直方向升降設置，所述切割機構上所述多條切割絲位于所述待切割件下方。

本發明的另一目的是提供一種硬脆材料切割裝置，以采用上述多線切割方法對硬脆材料進行切割。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種采用上述多線切割方法的硬脆材料切割裝置，所述切割裝置包括機座、沿豎直方向升降地設置在所述機座上的所述移動座、用于驅動所述移動座沿豎直方向升降的升降驅動機構，所述待切割件可繞自身軸心線旋轉地設置在所述移動座的底部，所述移動座上還設有用于驅動所述待切割件旋轉的旋轉驅動機構，所述切割裝置還包括設置在所述機座上的切割機構，所述切割機構包括鋼線、多個用于繞設所述鋼線形成多條所述切割絲的多線槽輪，多條所述切割絲沿所述多線槽輪的軸向相間隔分布，所述機座上還設有用于驅動其中一個所述多線槽輪旋轉帶動所述多條切割絲往復運動沿所述待切割件的徑向對所述待切割件進行切割的切割驅動機構。

優選地，所述待切割件的一端面固定地粘結有料板，其另一端面固定地粘結有球型墊，所述移動座的底部設有可旋轉的旋轉軸、可沿軸向移動的球型頂針，所述旋轉軸的軸心線與所述球型頂針的軸心線沿同一直線方向分布，所述旋轉軸朝向所述球型頂針的端部上固定有吸盤，所述料板固定地吸合在所述吸盤上，所述球型頂針的頂針部沿軸向抵觸在所述球型墊上。

進一步優選地，所述吸盤為電磁吸盤。

作為一種具體的實施方式，所述待切割件的一端面固定地粘結有料板，其另一端面固定地粘結有球型墊，所述移動座的底部設有可旋轉的旋轉軸、可沿軸向移動的球型頂針，所述旋轉軸的軸心線與所述球型頂針的軸心線沿同一直線方向分布，所述旋轉軸朝向所述球型頂針的端部上固定地設有用于夾緊所述料板的夾具，所述料板夾緊在所述夾具上，所述球型頂針的頂針部沿軸向抵觸在所述球型墊上。

優選地，所述多線槽輪有三個，每個所述多線槽輪的周部上均開設有多個沿軸向間隔分布的線槽，所述鋼線依次由第一個所述多線槽輪的一個線槽引出，然后進入第二個所述多線槽輪的一個線槽、進入第三個所述多線槽輪的一個線槽后，再進入第一個所述多線槽輪的下一個線槽，如此循環而張緊在三個所述多線槽輪的周部上形成多條所述切割絲。

進一步優選地，每個所述多線槽輪的軸心線與所述待切割件的長度延伸方向相平行。

進一步優選地，三個所述多線槽輪上，所述線槽的個數與槽間距相一致。

優選地，所述鋼線為金鋼線。