В промышленном мире алмазы являются не только символом богатства и роскоши, но и ключевым компонентом в производстве режущих и шлифовальных инструментов. Теперь, благодаря процессу гальванического осаждения алмазов, нанесение этого драгоценного вещества на основу инструмента стало проще и эффективнее. Алмазы известны своей невероятной твердостью и устойчивостью к царапинам, что делает их ценным ресурсом в производстве инструментов.
Традиционно производителям приходилось вручную вставлять алмазы в инструменты, что было утомительным и дорогостоящим процессом. Однако с появлением технологии гальванического алмазного покрытия производители смогли создаватьалмазные инструменты с гальваническим покрытиембыстро и легко.
Электролитическое осаждение — это процесс, при котором тонкие слои металла соединяются с проводящими поверхностями. В случае производства алмазных инструментов на подложку инструмента наносится слой металла, а затем на металлическую поверхность методом электролитического осаждения наносятся алмазные частицы. Такой подход не только создает прочную связь между алмазными частицами и матрицей инструмента, но и обеспечивает равномерное распределение алмазов по всему инструменту.
Принцип алмазного покрытия заключается в том, что при воздействии электрического поля на обрабатываемую деталь, частицы алмаза осаждаются на ней. Затем электрическое поле вызывает разрушение никеля, высвобождая атомы никеля, осажденные на поверхности вместе с частицами алмаза. Со временем алмазы на поверхности постепенно заключаются в алмазное покрытие.
Согласно данным технологического отдела, подготовка алмазных инструментов с гальваническим покрытием включает в себя предварительную обработку, предварительное покрытие, засыпку песком, выгрузку песка, утолщение и последующую обработку.
Предварительная обработка
Предварительная обработка является критически важным этапом в процессе гальванического покрытия, обеспечивающим наилучшие результаты и качество продукции. В области гальванического покрытия двумя ключевыми этапами предварительной обработки являются предварительная обработка подложки и предварительная обработка алмазными частицами. Предварительная обработка матрицы включает в себя ряд этапов, обеспечивающих чистоту матрицы и отсутствие в ней нежелательных примесей. Процесс включает шлифовку, щелочную промывку, травление, активацию, очистку и сушку. Эти этапы работают вместе, чтобы удалить любые оксиды, следы усталости или масляные пятна с поверхности подложки. Это обеспечивает равномерное покрытие никелевого слоя и улучшает адгезию к подложке. Предварительная обработка алмазных частиц не менее важна для получения высококачественных результатов гальванического покрытия. Для достижения наилучшей предварительной обработки алмазных частиц используется комбинация магнитной сепарации и кислотно-щелочной обработки. Это удаляет примеси металлических элементов и соединений металлов, которые могут смешиваться и ослаблять изначально слабые магнитные свойства алмазных зерен. В то же время удаляется масло, которое могло накопиться на поверхности алмазных частиц, улучшая их смачивающие свойства.
Предварительно покрытые
Предварительное гальваническое покрытие представляет собой нанесение простого слоя никеля на поверхность подложки, который служит переходным слоем и обеспечивает прочное сцепление с подложкой.
Верхний песок
Процесс закрепления алмазных частиц на поверхности подложки механическим или физическим способом называется шлифованием. Методы шлифования делятся на метод падающего песка и метод засыпания песком.
Первый метод позволяет шлифовать только одну сторону обрабатываемой поверхности за раз. Этот метод очень подходит для изделий с алмазным покрытием с одной стороны. Он требует лишь небольшого количества песка, создает тонкий слой реголита, а верхняя сторона шлифовки эффективна, что делает его идеальным для крупномасштабного производства. Однако этот метод не подходит для изделий цилиндрической или неправильной формы.
С другой стороны, метод засыпки песком позволяет шлифовать несколько поверхностей в разных направлениях одновременно. Этот метод больше подходит для цилиндрических или изделий неправильной формы и требует большего количества песка. Кроме того, он приводит к образованию толстого слоя реголита и имеет меньшую эффективность шлифовки.
Выгрузить песок
После завершения процесса загрузки песка его можно выгрузить. Поднимите основание вертикально и слегка вибрируйте, чтобы стряхнуть алмазные частицы, которые не прочно прилипли к торцевой поверхности и не были уплотнены никелевым покрытием.
Загустить
В процессе утолщения используется тот же состав раствора для нанесения покрытия, что и в процессе предварительного нанесения покрытия, для дальнейшего увеличения толщины никелевого слоя. На протяжении всего процесса предварительного нанесения покрытия, шлифовки и утолщения покрытия необходимо уделять внимание точному контролю параметров процесса, таких как сила тока, температура и значение pH.
Постобработка
Замочите гальванически осажденный алмазный инструмент в растворе ацетона и промойте дистиллированной водой. Затем извлеките его, высушите и подвергните умеренной термообработке для дальнейшего улучшения прочности сцепления между никелевым покрытием и подложкой, а также для повышения твердости никелевого покрытия.
Дата публикации: 14 июня 2023 г.