हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू: सुविधाहरू, प्रविधि, फाइदाहरू र अनुप्रयोगहरूको लागि पूर्ण गाइड

टर्बो वेभ डायमण्ड ग्राइन्डिङ ह्वील (८)

हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू के हुन्?

हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू तीन मुख्य घटकहरू मिलेर बनेको घर्षण उपकरणहरू हुन्:

 

  1. हीराको घर्षण गर्ने दाना: प्राकृतिक हीरा (दुर्लभ, उच्च-लागत) वा कृत्रिम हीरा (अधिक सामान्य, स्थिरताको लागि ईन्जिनियर गरिएको) बाट बनेको काट्ने माध्यम। बन्धनमा आसंजन सुधार गर्न र पहिरन प्रतिरोध गर्न कृत्रिम हीराको दाना प्रायः लेपित गरिन्छ (जस्तै, निकल वा टाइटेनियमको साथ)।
  2. बन्ड म्याट्रिक्स: हीराका दानाहरूलाई ठाउँमा राख्छ र प्रयोगको क्रममा दानाहरू कति चाँडो "टुट्छन्" (लग्छन्) नियन्त्रण गर्दछ। सामान्य बन्ड प्रकारहरूमा रेजिन, धातु, भिट्रिफाइड, र इलेक्ट्रोप्लेटेड समावेश छन् (यसको बारेमा थप प्राविधिक जानकारी खण्डमा)।
  3. छिद्र संरचना: बन्ड र ग्रेनहरू बीचको सानो खाडल जसले शीतलक प्रवाह, चिप हटाउन र अवरोध रोक्न अनुमति दिन्छ - उच्च-ताप ​​अनुप्रयोगहरूमा शुद्धता कायम राख्नको लागि महत्त्वपूर्ण।

हीरा पिस्ने पाङ्ग्राका मुख्य विशेषताहरू

हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू चुनौतीपूर्ण सामग्रीहरूको लागि आदर्श बनाउने सुविधाहरूद्वारा परिभाषित गरिन्छ। यहाँ विचार गर्नुपर्ने सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कुराहरू छन्:

१. असाधारण कठोरता र पहिरन प्रतिरोध

मोह्स कठोरता स्केलमा हीरा १० स्थानमा छ (सम्भव भएसम्म उच्चतम), जसको अर्थ यसले एल्युमिना सिरेमिक, सिलिकन कार्बाइड, गिलास र टंगस्टन कार्बाइड सहित ९ मोह्स सम्मको कठोरता भएका सामग्रीहरूलाई पीस्न सक्छ। एल्युमिनियम अक्साइड वा सिलिकन कार्बाइड पाङ्ग्राहरू (जुन कडा सामग्रीहरूमा चाँडै बिग्रन्छ) भन्दा फरक, हीरा पाङ्ग्राहरूले आफ्नो आकार र काट्ने दक्षता ५०-१०० गुणा लामो समयसम्म कायम राख्छन्, जसले गर्दा उपकरण प्रतिस्थापन लागत घट्छ।

२. प्रेसिजन ग्राइन्डिङ क्षमताहरू

०.५ μm (माइक्रोमिटर) जति मसिनो दानाको आकार भएको, हीराका पाङ्ग्राहरूले Ra ०.०१ μm जति चिल्लो सतह प्राप्त गर्छन् - अप्टिकल कम्पोनेन्टहरू, अर्धचालक सब्सट्रेटहरू, र चिकित्सा उपकरणहरूको लागि महत्वपूर्ण जहाँ सानातिना त्रुटिहरूले पनि विफलता निम्त्याउँछन्।

३. ताप प्रतिरोध र चिसो काट्ने

हीरामा तामाको तुलनामा ५ गुणा बढी तापीय चालकता हुन्छ, जसले गर्दा पिस्दा ताप छिटो नष्ट हुन्छ। यसले गिलास, क्वार्ट्ज र उन्नत सिरेमिक जस्ता ताप-संवेदनशील सामग्रीहरूमा "थर्मल क्षति" (जस्तै, दरार, जलन, वा सामग्री वार्पिङ) लाई कम गर्छ।

४. अनुकूलन योग्यता

निर्माताहरूले निम्न समायोजन गरेर विशिष्ट अनुप्रयोगहरूमा हीराका पाङ्ग्राहरू अनुकूलित गर्छन्:

 

  • दानाको आकार (छिटो सामग्री हटाउनको लागि मोटो, परिष्करणको लागि मसिनो)।
  • बन्ड प्रकार (कम-तातो प्रयोगको लागि राल, भारी-ड्युटी पीस्नको लागि धातु)।
  • वर्कपीसको ज्यामितिसँग मिल्ने पाङ्ग्राको आकार (समतल, कप, थाल, वा त्रिज्या)।

प्राविधिक जानकारी: हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरूले कसरी काम गर्छन्

सही हीरा पाङ्ग्रा छनौट गर्न, यसको प्राविधिक विशिष्टताहरू बुझ्नु आवश्यक छ। तल सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण प्राविधिक प्यारामिटरहरू छन्:

१. बन्ड प्रकार: पाङ्ग्राको "मेरुदण्ड"

बन्डले पाङ्ग्राको स्थायित्व, काट्ने गति, र विभिन्न सामग्रीहरूको लागि उपयुक्तता निर्धारण गर्दछ। यहाँ चार मुख्य बन्ड प्रकारहरूको तुलना कसरी गरिन्छ:

 

बन्ड प्रकार कुञ्जी गुणहरू को लागि उत्तम
रेजिन बन्ड लचिलो, कम ताप उत्पादन, छिटो काट्ने। नयाँ हीराका दानाहरू बाहिर निकाल्न बिस्तारै टुक्रिन्छ। फिनिशिङ अपरेसनहरू (जस्तै, अप्टिकल ग्लास, सेमीकन्डक्टर वेफरहरू), थर्मल क्षतिको सम्भावना भएका सामग्रीहरू।
धातु बन्धन उच्च कठोरता, लगाउने प्रतिरोध, र कठोरता। भारी स्टक हटाउनको लागि आदर्श। कडा धातुहरू (टंगस्टन कार्बाइड), कंक्रीट र ढुङ्गा पिस्ने। अत्यधिक तातो हुनबाट रोक्न शीतलक चाहिन्छ।
भिट्रिफाइड बन्ड उच्च तापक्रम प्रतिरोध, उत्कृष्ट आकार अवधारण, र कम अवरोध। सिरेमिक, कार्बाइड उपकरणहरू, र बेयरिङ स्टीलको सटीक ग्राइन्डिङ। उच्च-गति ग्राइन्डिङ (HSG) मेसिनहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
इलेक्ट्रोप्लेटेड बन्ड खुला हीराको दाना भएको पातलो, बाक्लो बन्धन तह। अधिकतम काट्ने दक्षता प्रदान गर्दछ। प्रोफाइल गरिएको ग्राइन्डिङ (जस्तै, टर्बाइन ब्लेड, मोल्ड क्याभिटी) र सानो ब्याच उत्पादन।

२. हीराको एकाग्रता

सांद्रताले पाङ्ग्रामा रहेको हीराको दानाको मात्रालाई जनाउँछ (प्रति घन सेन्टिमिटर क्यारेटको रूपमा मापन गरिएको)। सामान्य सांद्रता ५०% देखि १५०% सम्म हुन्छ:

 

  • ५०–७५%: हल्का-ड्युटी ग्राइन्डिङ (जस्तै, फिनिशिङ गिलास)।
  • १००%: सामान्य-उद्देश्यीय पीस (जस्तै, कार्बाइड उपकरणहरू)।
  • १२५–१५०%: हेभी-ड्युटी ग्राइन्डिङ (जस्तै, कंक्रीट, ढुङ्गा)।

 

उच्च सांद्रता = लामो पाङ्ग्रा जीवन तर उच्च लागत।

३. अन्नको आकार

अन्नको आकारलाई जाल नम्बर (जस्तै, ८०# = मोटो, १०००# = मसिनो) वा माइक्रोमिटर (μm) आकारले लेबल गरिन्छ। औंठाको नियम:

 

  • मोटा दानाहरू (८०#–२२०#): सामग्री छिटो हटाउने (जस्तै, सिरेमिक ब्लकहरूलाई आकार दिने)।
  • मध्यम दाना (३२०#–६००#): सन्तुलित हटाउने र फिनिश गर्ने (जस्तै, कार्बाइड इन्सर्टहरू पीस्ने)।
  • फाइन ग्रेन (८००#–२०००#): उच्च-परिशुद्धता परिष्करण (जस्तै, अप्टिकल लेन्स, अर्धचालक वेफरहरू)।

४. पाङ्ग्राको गति

कार्यसम्पादन अनुकूलन गर्न हीराका पाङ्ग्राहरू विशिष्ट परिधीय गतिमा (मिटर प्रति सेकेन्ड, m/s मा मापन गरिएको) सञ्चालन हुन्छन्:

 

  • रेजिन बन्धन: २०–३५ मिटर/सेकेन्ड (कम देखि मध्यम गति)।
  • धातु बन्धन: १५-२५ मिटर/सेकेन्ड (मध्यम गति, शीतलक चाहिन्छ)।
  • भिट्रिफाइड बन्ड: ३०-५० मिटर/सेकेन्ड (उच्च गति, HSG को लागि आदर्श)।

 

सिफारिस गरिएको गतिभन्दा बढी गतिमा गाडीको पाङ्ग्रा फुट्न सक्छ वा हीराका दानाहरू खस्न सक्छन्।

परम्परागत घर्षणको तुलनामा हीरा पिस्ने पाङ्ग्राका फाइदाहरू

परम्परागत घर्षण पाङ्ग्राहरू (जस्तै, एल्युमिनियम अक्साइड, सिलिकन कार्बाइड) सस्ता हुन्छन्, तर कडा वा सटीक सामग्रीहरू पिस्दा तिनीहरूको प्रदर्शन कम हुन्छ। यहाँ किन हीरा पाङ्ग्राहरू लगानीको लायक छन्:

१. लामो उपकरण जीवन

पहिले उल्लेख गरिएझैं, कडा सामग्रीहरू पिस्दा हीराका पाङ्ग्राहरू एल्युमिनियम अक्साइड पाङ्ग्राहरू भन्दा ५०-१०० गुणा लामो समयसम्म टिक्छन्। उदाहरणका लागि, हीराको पाङ्ग्राले प्रतिस्थापनको आवश्यकता पर्नु अघि १०,००० कार्बाइड इन्सर्टहरू पिस्न सक्छ, जबकि एल्युमिनियम अक्साइड पाङ्ग्राले १०० मात्र ह्यान्डल गर्न सक्छ। यसले उपकरण परिवर्तनहरूको लागि डाउनटाइम कम गर्छ र दीर्घकालीन लागत कम गर्छ।

२. उच्च ग्राइन्डिङ दक्षता

हीराको कठोरताले यसलाई परम्परागत घर्षण गर्ने सामग्रीहरू भन्दा छिटो काट्न अनुमति दिन्छ। उदाहरणका लागि, १० मिमी बाक्लो एल्युमिना सिरेमिक प्लेटलाई हीराको पाङ्ग्राले पिस्न २-३ मिनेट लाग्छ, जबकि सिलिकन कार्बाइड पाङ्ग्राले १०-१५ मिनेट लाग्छ।

३. उत्कृष्ट सतह गुणस्तर

परम्परागत पाङ्ग्राहरूले प्रायः कडा सामग्रीहरूमा "स्क्र्याच" वा "माइक्रो-क्र्याक" छोड्छन्, जसका लागि थप पालिसिङ चरणहरू आवश्यक पर्दछ। हीराका पाङ्ग्राहरूले एकै पासमा ऐना जस्तो फिनिश उत्पादन गर्छन्, जसले गर्दा ग्राइन्डिङ पछिको प्रशोधनको आवश्यकता हट्छ र समय बचत हुन्छ।

४. कम भौतिक फोहोर

हीराको पाङ्ग्राको साथ सटीक ग्राइन्डिङले "अति-ग्राइन्डिङ" (आवश्यक भन्दा बढी सामग्री हटाउने) लाई कम गर्छ। यो अर्धचालक वेफरहरू (जहाँ एउटा वेफरको मूल्य $१,०००+ हुन सक्छ) वा मेडिकल-ग्रेड सिरेमिक जस्ता महँगो सामग्रीहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ।

५. बहुमुखी प्रतिभा

परम्परागत पाङ्ग्राहरू (जुन धातु वा नरम सामग्रीहरूमा सीमित छन्) भन्दा फरक, हीराका पाङ्ग्राहरूले विभिन्न प्रकारका सब्सट्रेटहरू पिस्छन्: गिलास, क्वार्ट्ज, सिरेमिक, कार्बाइड, ढुङ्गा, कंक्रीट, र कार्बन फाइबर प्रबलित पोलिमर (CFRP) जस्ता सिंथेटिक सामग्रीहरू पनि।

अनुप्रयोगहरू: जहाँ हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू प्रयोग गरिन्छ

हीरा पिस्ने पाङ्ग्राहरू परिशुद्धता र टिकाउपनको माग गर्ने उद्योगहरूको अभिन्न अंग हुन्। तल तिनीहरूको सबैभन्दा सामान्य प्रयोगका केसहरू छन्:

१. अर्धचालक र इलेक्ट्रोनिक्स उद्योग

  • अल्ट्रा-फ्ल्याट सतहहरू (±०.५ μm समतलता) प्राप्त गर्न सिलिकन वेफरहरू (माइक्रोचिप्समा प्रयोग हुने) पिस्दै।
  • पावर इलेक्ट्रोनिक्स र 5G उपकरणहरूको लागि ग्यालियम आर्सेनाइड (GaAs) र सिलिकन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेटहरू आकार दिने।
  • प्रकाश उत्पादन बढाउन एलईडी चिप्स पालिस गर्ने।

२. एयरोस्पेस र अटोमोटिभ

  • इन्जिन दक्षताको लागि टर्बाइन ब्लेडहरू (टाइटेनियम वा इन्कोनेलबाट बनेको) लाई कडा सहनशीलता (±०.०१ मिमी) मा पिस्दै।
  • गर्मी प्रतिरोध र दीर्घायुको लागि सिरेमिक ब्रेक डिस्कहरू (उच्च-प्रदर्शन कारहरूमा प्रयोग हुने) लाई आकार दिने।
  • तीखा किनारहरू कायम राख्न कार्बाइड उपकरण बिटहरू (विमान इन्जिन मेसिनिङमा प्रयोग हुने) फिनिशिङ गर्दै।

३. अप्टिकल र मेडिकल उद्योग

  • स्क्र्याच-रहित सतहहरू प्राप्त गर्न क्यामेरा, टेलिस्कोप र चश्माको लागि अप्टिकल लेन्सहरू (ग्लास वा प्लास्टिक) पालिस गर्ने।
  • जैविक अनुकूलता मापदण्डहरू र सटीक फिट पूरा गर्न मेडिकल इम्प्लान्टहरू (जस्तै, सिरेमिक हिप जोइन्टहरू, टाइटेनियम हड्डी स्क्रूहरू) पीस्ने।
  • पग्लिएको सिलिकनलाई समात्न क्वार्ट्ज क्रुसिबलहरू (अर्धचालक निर्माणमा प्रयोग हुने) को आकार दिने।

४. निर्माण र ढुङ्गा प्रशोधन

  • व्यावसायिक भवनहरूको लागि चिल्लो, समतल सतहहरू सिर्जना गर्न कंक्रीटको भुइँ पिस्ने।
  • काउन्टरटप्स, टाइल्स र स्मारकहरूको लागि प्राकृतिक ढुङ्गा (संगमरमर, ग्रेनाइट) को आकार दिने।
  • यसको सौन्दर्य आकर्षण बढाउन ईन्जिनियर गरिएको ढुङ्गा (जस्तै, क्वार्टजाइट) लाई पालिस गर्ने।

५. औजार र डाइ उत्पादन

  • काट्ने कार्यसम्पादन पुनर्स्थापित गर्न कार्बाइड एन्ड मिल, ड्रिल र पंच उपकरणहरू तिखार्दै।
  • मोल्ड क्याभिटीहरू (प्लास्टिक इन्जेक्सन मोल्डिङमा प्रयोग हुने) लाई सटीक आकार र सतहको फिनिशमा पिस्दै।

सही डायमण्ड ग्राइन्डिङ व्हील कसरी छनौट गर्ने

सही पाङ्ग्रा छनौट गर्नु तीन कारकहरूमा निर्भर गर्दछ:

 

  1. वर्कपीस सामग्री: सामग्रीको कठोरतासँग मेल खाने बन्ड प्रकार छनौट गर्नुहोस् (जस्तै, कार्बाइडको लागि धातु बन्ड, गिलासको लागि रेजिन बन्ड)।
  2. पिस्ने लक्ष्य: सामग्री हटाउनको लागि मोटो दाना, परिष्करणको लागि मसिनो दाना।
  3. मेसिन अनुकूलता: पाङ्ग्राको गति र आकार तपाईंको ग्राइन्डिङ मेसिनको विशिष्टतासँग मेल खान्छ भनी सुनिश्चित गर्नुहोस्।

 

उदाहरणका लागि:

 

  • यदि तपाईं सिलिकन वेफर (नरम, ताप-संवेदनशील) पिस्दै हुनुहुन्छ भने, १०००# ग्रेन भएको रेजिन बन्ड ह्वील आदर्श हो।
  • यदि तपाईं टंगस्टन कार्बाइड उपकरण (कडा, भारी-कर्तव्य) आकार दिँदै हुनुहुन्छ भने, २२०# ग्रेन भएको धातु बन्ड व्हीलले राम्रो काम गर्छ।

 


पोस्ट समय: अगस्ट-३१-२०२५