CN102765141B - 一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，该切割金属丝沿中心轴线设有多个螺旋波形的旋转弯曲部。本发明的带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝能够通过其立体的结构提供在切割硬质材料过程中更好的携带砂浆磨料的能力，并且磨料不容易从切割丝上剥落，从而大幅提高硅料，宝石等切割分片工艺过程的生产速度和效率，同时也能有效提高分片后的材料的表面质量。磨料在磨切硬质材料时的速度相对于金属切割丝的速度有所降低，从而使得金属切割丝本身的磨损降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种切割金属丝，尤其涉及一种复合旋转波形的切割金属丝。
背景技术
电子和太阳能领域中的单晶硅、多晶硅、LED领域的宝石等硬质材料的分割切片工艺中，目前使用最多的就是利用直线型的金属单丝，在一定张力作用下，单向或往复运动的方式来切割分片。金属单丝运动时，通过砂浆输运和喷射系统，在金属单丝与硅棒等被切割物接触之前，将含有硬度极高的磨料颗粒的砂浆喷射金属单丝上，被金属单丝带入切割口，通过极高硬度的磨料颗粒与硅棒，宝石等被切割物体的不断研磨过程中，实现对硅棒和宝石等物的切割分片。因此，金属单丝携带含有极高硬度磨料颗粒的砂浆能力就至关重要，是能否高效，高质量地切割分片硅料，宝石等物体的重要保证。
而直线型的金属单丝一般只能通过光滑表面在高速运动时机械地带入砂浆，并且在切割过程中，砂浆中的磨料容易从切割丝上剥落，影响切割速度和切片质量，从而导致在分割硅料，宝石等硬质材料时容易导致金属单丝断裂，硅料，宝石等切片表面有线痕缺陷等质量或工艺问题。
发明内容
发明目的：针对上述现有存在的问题和不足，本发明的目的是提供了一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，通过将金属丝加工成波形后再次加工成具有复合式波形，从而使得金属丝能够携带更多研磨砂浆，提高切割能力。
技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，该切割金属丝沿中心轴线设有多个螺旋波形的旋转弯曲部。
本发明的工作原理是：将原来直线金属丝加工成弯曲和旋转的部分，使金属丝形成空间立体的旋转结构，在立体空间中形成多处凹陷区域，这些凹陷处可以高效携裹和夹带住砂浆磨料，从而提高切割速度和效率。
作为优选，至少设有两种不同波高A1的旋转弯曲部，从而使得形成的空间立体旋转结构具有交错不同的体积大小，提高砂浆磨料的携带量。
作为优选，所述旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中心轴线的经向分布，从而使得形成的空间立体结构沿轴线经向都有分布，提高砂浆磨料的携带量。
作为优选，所述旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中线轴线的经向均匀分布。
作为优选，所述不同波高的旋转弯曲部呈交替周期性连接出现。
作为优选，所述金属丝的直径为0.08mm～2mm。
作为优选，所述单个旋转弯曲部的波长为2mm～20mm。
作为优选，所述切割金属丝的外包络直径为金属丝直径的1.05～10倍。
有益效果：与现有技术相比，本发明的带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝能够通过其立体的结构提供在切割硬质材料过程中更好的携带砂浆磨料的能力，并且磨料不容易从切割丝上剥落，从而大幅提高硅料，宝石等切割分片工艺过程的生产速度和效率，同时也能有效提高分片后的材料的表面质量。磨料在磨切硬质材料时的速度相对于金属切割丝的速度有所降低，从而使得金属切割丝本身的磨损降低。
附图说明
图1为本发明实施例1所述切割金属丝的结构示意图；
图2为图1的沿中线轴线方向视图；
图3为本发明实施例2所述切割金属丝的结构示意图；
图4为本发明实施例3所述切割金属丝的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明的主要发明点，是将原本为直线型的切割金属丝制作成带具有立体空间结构的旋转弯曲部的切割金属丝，从而携带更多的砂浆磨料，提高金属丝切割的效果，切割金属丝上的旋转弯曲部，我们一般采用的是立体正弦波形的弯曲部。
实施例1
如图1～2所示，一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其直径为0.115mm，且沿中心轴线上设有多个螺旋波形的旋转弯曲部，该旋转弯曲部分两种，该两种旋转弯曲部的波高A1不同，分别为0.23mm和0.575mm；且单个旋转弯曲部的波长W为3.6mm，该两种不同波高的旋转弯曲部呈交替出现，且旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中心轴线的经向均匀分布，如图2所示，一个周期内4条垂线呈十字架形，它们的夹角为90°。
实施例2
如图3所示，本实施例中的切割金属丝上设有2种不同波高A1的旋转弯曲部，波高分别为0.5mm和1.25mm，且不同波高的旋转弯曲部呈交替出现，旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中心轴线的经向均匀分布，如图3所示，一个周期内的6条垂线均匀分布，它们之间的夹角为60°；其中金属丝的直径为0.25mm，单个旋转弯曲部的波长为5mm。
实施例3
如图4所示，本实施例中的切割金属丝与实施例2不同的地方是：金属丝的直径为2mm，单个旋转弯曲部的波长为15mm，两种不同波高A1的数值分别为4mm和10mm，且一个周期内有8个单个旋转弯曲部，每个旋转弯曲部离中心轴线最远点到中心轴线的垂线之间的夹角均为45°。
实施例4
与实施例1～3相比，本实施例不同地方在：相邻旋转弯曲部上离中心轴线最远点到中心轴线的垂线不一定沿中心轴线的经向均匀分布，这样做可以大大降低这种特殊切割金属丝的加工难度，同时又使得其能携带较多的砂浆磨料。
Claims (5)
1.一种带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其特征在于：该切割金属丝沿中心轴线设有多个螺旋波形的旋转弯曲部；至少设有两种不同波高A1的旋转弯曲部；所述旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中心轴线径向分布；所述旋转弯曲部的离中心轴线最远点到中心轴线的垂线沿中线轴线径向均匀分布。
2.根据权利要求1所述带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其特征在于：所述不同波高的旋转弯曲部呈交替周期性连接出现。
3.根据权利要求1～2所述带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其特征在于：所述金属丝的直径为0.08mm～2mm。
4.根据权利要求2所述带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其特征在于：所述单个旋转弯曲部的波长为2mm～20mm。
5.根据权利要求3所述带有螺旋波形旋转弯曲部的切割金属丝，其特征在于：所述切割金属丝的外包络直径为金属丝直径的1.05～10倍。
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