JP7752482B2 - Electroformed Blade - Google Patents
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Description
本発明は、電鋳ブレードに関する。 The present invention relates to an electroformed blade.
電鋳ブレードは、円形形状であり、フランジを介して、電子部品や光学部品を加工する加工装置の主軸に取り付けられる。加工装置に取り付けられた電鋳ブレードがその中心軸周りに回転することで外周縁部の切れ刃が電子材料を切断する。
近年、電子材料の製造には高い加工精度が求められており、高い加工精度を可能とするための電鋳ブレードの開発が進められている。
The electroformed blade has a circular shape and is attached via a flange to the spindle of a processing device that processes electronic and optical components. When the electroformed blade attached to the processing device rotates around its central axis, the cutting edge on the outer periphery cuts the electronic material.
In recent years, high processing accuracy has been required in the manufacture of electronic materials, and the development of electroformed blades that enable high processing accuracy has been progressing.
そこで、例えば、特許文献1、2に示されるように、ニッケル等の金属めっき相にポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂よりなるフィラーを分散することにより、金属めっき相の剛性を維持しつつも砥粒の保持力を低減させて、自生発刃を促すようにした電鋳ブレードが提案されている。 As shown in Patent Documents 1 and 2, for example, electroformed blades have been proposed in which a filler made of a fluororesin such as polytetrafluoroethylene is dispersed in a metal plating phase such as nickel, thereby reducing the abrasive grain retention force while maintaining the rigidity of the metal plating phase and promoting self-sharpening.
特許文献1には、ニッケルを主成分とする金属めっき相に、超砥粒と、フッ素樹脂からなるフィラーとが分散された円形薄板状のブレード本体を有する電鋳ブレードであって、前記ブレード本体は、前記フィラーの共析量が、10~30vol%の範囲内であり、前記超砥粒の集中度が、25~50の範囲内であり、前記金属めっき相の硬度が、HV400~550の範囲内であることを特徴とする電鋳ブレードが開示されている。 Patent Document 1 discloses an electroformed blade having a circular, thin plate-shaped blade body in which superabrasive grains and a filler made of fluororesin are dispersed in a metal plating phase whose main component is nickel. The blade body has a co-deposited amount of the filler in the range of 10 to 30 vol%, a concentration of the superabrasive grains in the range of 25 to 50, and a hardness of the metal plating phase in the range of HV 400 to 550.
また、特許文献2には、円形板状をなすブレード本体と、前記ブレード本体の外周縁部に形成された切れ刃と、を備える電鋳ブレードであって、前記ブレード本体は、Ni-Bからなる金属めっき相と、前記金属めっき相に分散され、前記金属めっき相よりも硬質の砥粒と、前記金属めっき相に分散され、フッ素樹脂からなるフィラーと、を有し、前記ブレード本体全体の体積に対する前記フィラーの体積の割合が、10~30%であることを特徴とする電鋳ブレードが開示されている。 Patent Document 2 also discloses an electroformed blade comprising a circular plate-shaped blade body and a cutting edge formed on the outer periphery of the blade body, wherein the blade body comprises a metal plating phase made of Ni-B, abrasive grains dispersed in the metal plating phase that are harder than the metal plating phase, and a filler dispersed in the metal plating phase that is made of fluororesin, with the volume of the filler accounting for 10 to 30% of the total volume of the blade body.
特許文献1及び2に記載された電鋳ブレードは、共析したフッ素樹脂により摺動性が向上して加工精度を向上させることができる。しかしながら、特許文献1及び2に記載された電鋳ブレードは、金属めっき相に含まれるフッ素樹脂によって電鋳ブレードの強度が低下し、高負荷となる加工においては、直進性が低下したり、電鋳ブレードが破損したりする場合があり、改善の余地があった。 The electroformed blades described in Patent Documents 1 and 2 have improved sliding properties due to the co-deposited fluororesin, which allows for improved machining accuracy. However, the strength of the electroformed blades described in Patent Documents 1 and 2 is reduced by the fluororesin contained in the metal plating phase, and in high-load machining, straightness may decrease or the electroformed blade may break, leaving room for improvement.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、高品位な加工が可能な電鋳ブレードを提供することを目的とする。 The present invention was made in light of these circumstances, and aims to provide an electroformed blade that can be machined with high quality.
本発明者らは、フッ素樹脂を含有する電鋳ブレードについて鋭意研究を重ねた結果、フッ素樹脂を含有する従来の電鋳ブレードでは、金属めっき相中に粗大なフッ素樹脂が存在することが分かった。本発明者らは、粗大なフッ素樹脂により電鋳ブレードの機械的強度が低下するという知見を得、金属めっき相中のフッ素樹脂の分散状態を適切に制御することで、電鋳ブレードの機械的強度を向上させることができるという知見を得た。そして、フッ素樹脂の分散状態、フッ素樹脂の共析量、及び砥粒の集中度をそれぞれ所定の範囲内とすることで、高い摺動性及び強度を得ることができ、高品位な加工が可能な電鋳ブレードが得られることが分かった。 After extensive research into electroformed blades containing fluororesin, the inventors discovered that conventional electroformed blades containing fluororesin contain coarse fluororesin particles in the metal plating phase. The inventors discovered that the coarse fluororesin particles reduce the mechanical strength of the electroformed blade, and that the mechanical strength of the electroformed blade can be improved by appropriately controlling the dispersion state of the fluororesin in the metal plating phase. They then found that by keeping the dispersion state of the fluororesin, the co-deposited amount of fluororesin, and the concentration of abrasive grains within specified ranges, high sliding properties and strength can be achieved, resulting in an electroformed blade that can be processed with high quality.
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、その要旨は以下のとおりである。
[1]本発明の一態様に係る電鋳ブレードは、円環薄板状の電鋳ブレードであって、上記電鋳ブレードは、金属めっき相と、上記金属めっき相に分散し、上記金属めっき相よりも硬質の砥粒と、上記金属めっき相に分散し、フッ素樹脂を含有する粒状のフィラーと、を備え、上記砥粒が、天然ダイヤモンドの粒子、合成ダイヤモンドの粒子、及び立方晶窒化ホウ素の粒子からなる群から選択される1種以上である超砥粒を含有し、上記超砥粒の集中度が、25以上50以下であり、上記フィラーの含有量が、上記電鋳ブレードの体積に対し、10体積%以上40体積%以下であり、上記フィラーの最大粒径が10.0μm以下である。
[2]上記[1]に記載の電鋳ブレードでは、上記金属めっき相のビッカース硬さが200HV以上400HV以下であることが好ましい。
[3]上記[1]又は[2]に記載の電鋳ブレードでは、上記砥粒が六方晶窒化ホウ素の粒子を含有し、上記電鋳ブレードの体積に対する上記六方晶窒化ホウ素の粒子の含有量が、1体積%以上30体積%以下であることが好ましい。
[4]上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の電鋳ブレードでは、上記砥粒が炭化ケイ素の粒子を含有し、上記電鋳ブレードの体積に対する上記炭化ケイ素の粒子の含有量が、1体積%以上30体積%以下であることが好ましい。
The present invention was made based on these findings, and the gist of the present invention is as follows.
[1] An electroformed blade according to one embodiment of the present invention is a thin, annular plate-shaped electroformed blade comprising a metal plating phase, abrasive grains dispersed in the metal plating phase that are harder than the metal plating phase, and a granular filler dispersed in the metal plating phase that contains a fluororesin, wherein the abrasive grains contain superabrasive grains that are one or more types selected from the group consisting of natural diamond grains, synthetic diamond grains, and cubic boron nitride grains, the concentration of the superabrasive grains is 25 or more and 50 or less, the content of the filler is 10 volume % or more and 40 volume % or less relative to the volume of the electroformed blade, and the maximum particle size of the filler is 10.0 μm or less.
[2] In the electroformed blade described in [1] above, it is preferable that the Vickers hardness of the metal plating phase is 200 HV or more and 400 HV or less.
[3] In the electroformed blade described in [1] or [2] above, it is preferable that the abrasive grains contain hexagonal boron nitride particles, and that the content of the hexagonal boron nitride particles relative to the volume of the electroformed blade is 1 volume % or more and 30 volume % or less.
[4] In the electroplated blade described in any one of [1] to [3] above, it is preferable that the abrasive grains contain silicon carbide particles, and that the content of the silicon carbide particles relative to the volume of the electroplated blade is 1 volume % or more and 30 volume % or less.
本発明の電鋳ブレードによれば、高品位な加工が可能である。 The electroformed blade of the present invention enables high-quality machining.
<電鋳ブレード1>
以下、本発明の一実施形態に係る電鋳ブレード1について、図1~3を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る電鋳ブレード1を示す側面図である。図2は、図1のA-A断面を示す断面図である。図3は、図2のB部を拡大して示す模式図である。なお、図中の各構成要素の寸法、比率は、実際の各構成要素の寸法、比率を表すものではない。
<Electroformed Blade 1>
An electroformed blade 1 according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to Figures 1 to 3. Figure 1 is a side view showing an electroformed blade 1 according to one embodiment of the present invention. Figure 2 is a cross-sectional view showing the A-A cross section in Figure 1. Figure 3 is a schematic diagram showing an enlarged view of part B in Figure 2. Note that the dimensions and ratios of each component in the figures do not represent the actual dimensions and ratios of each component.
(電鋳ブレード1の概略構成)
まず、本実施形態に係る電鋳ブレード1の概略構成を説明する。本実施形態に係る電鋳ブレード1は、図1に示すように、円環薄板状である。詳細には、電鋳ブレード1は、中心軸Oを軸として同心円状に外面11及び内面12を備えており、内面12より内側において中心軸Oに沿う方向に貫通する貫通孔13が形成されている。
ここで、本明細書においては、電鋳ブレード1の中心軸O方向に沿う方向を幅方向と呼称する。
(Schematic configuration of electroformed blade 1)
First, the schematic configuration of an electroformed blade 1 according to this embodiment will be described. As shown in Figure 1, the electroformed blade 1 according to this embodiment has a circular thin plate shape. In detail, the electroformed blade 1 has an outer surface 11 and an inner surface 12 that are concentrically arranged about a central axis O. A through hole 13 is formed inside the inner surface 12, penetrating in a direction along the central axis O.
In this specification, the direction along the central axis O of the electroformed blade 1 is referred to as the width direction.
電鋳ブレード1の厚さ(幅方向の長さ)は、特段制限されず、例えば、0.01mm以上5.0mm以下とすることができるが、被加工材の加工領域の観点から、好ましくは、0.20mm以下であり、より好ましくは、0.10mm以下である。一方、電鋳ブレード1の厚さは、機械的強度の確保の観点から、好ましくは、0.02mm以上であり、より好ましくは、0.05mm以上である。 The thickness (length in the width direction) of the electroformed blade 1 is not particularly limited and can be, for example, 0.01 mm or more and 5.0 mm or less. However, from the perspective of the processing area of the workpiece, it is preferably 0.20 mm or less, and more preferably 0.10 mm or less. On the other hand, from the perspective of ensuring mechanical strength, the thickness of the electroformed blade 1 is preferably 0.02 mm or more, and more preferably 0.05 mm or more.
電鋳ブレード1は、図3に示すように、金属めっき相101と、金属めっき相101に分散し、金属めっき相101よりも硬質の材料からなる砥粒102と、金属めっき相101に分散し、フッ素樹脂を含有する粒状のフィラー103と、を備えている。以下に、金属めっき相101、砥粒102、及びフィラー103を詳細に説明する。 As shown in FIG. 3, the electroformed blade 1 comprises a metal plating phase 101, abrasive grains 102 dispersed in the metal plating phase 101 and made of a material harder than the metal plating phase 101, and granular filler 103 dispersed in the metal plating phase 101 and containing fluororesin. The metal plating phase 101, abrasive grains 102, and filler 103 are described in detail below.
(金属めっき相101)
金属めっき相101は、Ni、Co、Cu、Fe、Zn、又はSnを主成分とするめっき相である。金属めっき相101は、上記元素のみで形成されてもよいし、上記元素のいずれかにP、W、Mo又はB等、その他の元素を含んでいてもよい。金属めっき相101は、例えば、B(ホウ素)を含有し、残部がNi及び不純物からなっていてもよい。金属めっき相101がBを含有する場合、B含有量は、金属めっき相101の全体の質量に対して0.3質量%以上1.0質量%以下である。
(Metal plating phase 101)
The metal plating phase 101 is a plating phase containing Ni, Co, Cu, Fe, Zn, or Sn as a main component. The metal plating phase 101 may be formed only of the above elements, or may contain any of the above elements plus other elements such as P, W, Mo, or B. The metal plating phase 101 may contain, for example, B (boron), with the balance being Ni and impurities. When the metal plating phase 101 contains B, the B content is 0.3 mass% or more and 1.0 mass% or less with respect to the total mass of the metal plating phase 101.
不純物は、電鋳ブレード1の製造等において、金属めっき相101に意図せず混入され得る物質であり、例えば、Na、K、又はS等である。 Impurities are substances that may be unintentionally mixed into the metal plating phase 101 during the manufacture of the electroformed blade 1, such as Na, K, or S.
金属めっき相101のビッカース硬さは、200HV以上400HV以下であることが好ましい。金属めっき相101のビッカース硬さが200HV以上である場合、電鋳ブレード1の機械的強度をより確実に確保することができる。よって、金属めっき相101のビッカース硬さは、好ましくは、200HV以上である。金属めっき相101のビッカース硬さは、より好ましくは、300HV以上である。一方、金属めっき相101のビッカース硬さの上限は特段制限されないが、金属めっき相101のビッカース硬さが400HV以下であると、電鋳ブレード1の機械的強度を維持しつつ自生発刃作用が生じ、チッピングの発生を抑制することができる。よって、金属めっき相101のビッカース硬さは、好ましくは、400HV以下である。 The Vickers hardness of the metal plating phase 101 is preferably 200 HV or more and 400 HV or less. If the Vickers hardness of the metal plating phase 101 is 200 HV or more, the mechanical strength of the electroformed blade 1 can be more reliably ensured. Therefore, the Vickers hardness of the metal plating phase 101 is preferably 200 HV or more. The Vickers hardness of the metal plating phase 101 is more preferably 300 HV or more. On the other hand, while there is no particular upper limit on the Vickers hardness of the metal plating phase 101, if the Vickers hardness of the metal plating phase 101 is 400 HV or less, spontaneous sharpening occurs while maintaining the mechanical strength of the electroformed blade 1, and chipping can be suppressed. Therefore, the Vickers hardness of the metal plating phase 101 is preferably 400 HV or less.
金属めっき相101のビッカース硬さは、JIS Z 2244:2009に準拠し、試験力を0.3kgf、試験力の保持時間を10秒として、刃先側から1mmの位置における金属めっき相101を5点測定し、その平均値を金属めっき相101のビッカース硬さとする。 The Vickers hardness of the metal plating phase 101 is measured in accordance with JIS Z 2244:2009, with a test force of 0.3 kgf and a test force holding time of 10 seconds, at five points on the metal plating phase 101 located 1 mm from the cutting edge, and the average value is taken as the Vickers hardness of the metal plating phase 101.
(砥粒102)
砥粒102は、金属めっき相101に分散し、金属めっき相101よりも硬質の材料で構成される。砥粒102は、天然ダイヤモンドの粒子、合成ダイヤモンドの粒子、及び立方晶窒化ホウ素(cBN)の粒子からなる群から選択される1種以上である超砥粒を含有する。
(Abrasive grain 102)
The abrasive grains 102 are dispersed in the metal plating phase 101 and are composed of a material harder than the metal plating phase 101. The abrasive grains 102 contain superabrasive grains that are one or more types selected from the group consisting of natural diamond particles, synthetic diamond particles, and cubic boron nitride (cBN) particles.
本実施形態に係る電鋳ブレード1では、超砥粒の集中度が25以上50以下である。集中度とは、電鋳ブレード1の体積に対する超砥粒の含有割合を示す指標であり、詳細には、電鋳ブレード1の体積の1/4に対する超砥粒の体積の割合である。例えば、超砥粒の含有量が電鋳ブレード1の体積に対して25体積%である場合、集中度は100である。 In the electroformed blade 1 according to this embodiment, the concentration of the superabrasive grains is 25 or more and 50 or less. The concentration is an index showing the proportion of superabrasive grains contained in the volume of the electroformed blade 1, and more specifically, the proportion of the volume of superabrasive grains to 1/4 of the volume of the electroformed blade 1. For example, if the content of superabrasive grains is 25% by volume relative to the volume of the electroformed blade 1, the concentration is 100.
集中度が25以上50以下であれば、自生発刃作用を良好に促しつつも、電鋳ブレード1の機械的強度が向上し、電鋳ブレード1の摩耗の著しい進行を抑制することができる。その結果、電鋳ブレード1の寿命を延ばすことができる。集中度が25未満である場合、超砥粒を分散させたことによる電鋳ブレード1の機械的強度向上の効果が得られにくくなり、電鋳ブレード1の摩耗の進行が早くなる。また、集中度が25未満である場合、超砥粒による被加工材を加工するための仕事量を確保できず、切れ味が低下し、加工品位が低下する。よって、超砥粒の集中度は25以上である。超砥粒の集中度は、好ましくは、30以上である。一方、超砥粒の集中度が50を超える場合は、電鋳ブレード1の機械的強度が高くなり過ぎるとともに自生発刃作用が鈍化し、チッピングが生じやすくなる。よって、超砥粒の集中度は50以下である。超砥粒の集中度は、好ましくは、45以下である。 If the concentration is 25 or more and 50 or less, the mechanical strength of the electroformed blade 1 is improved while favorably promoting the self-sharpening action, and significant wear of the electroformed blade 1 can be suppressed. As a result, the life of the electroformed blade 1 can be extended. If the concentration is less than 25, the effect of improving the mechanical strength of the electroformed blade 1 due to the dispersion of superabrasive grains is not achieved, and wear of the electroformed blade 1 progresses more rapidly. Furthermore, if the concentration is less than 25, the amount of work required for processing the workpiece by the superabrasive grains cannot be secured, resulting in a decrease in sharpness and a decrease in processing quality. Therefore, the concentration of the superabrasive grains is 25 or more. The concentration of the superabrasive grains is preferably 30 or more. On the other hand, if the concentration of the superabrasive grains exceeds 50, the mechanical strength of the electroformed blade 1 becomes too high, the self-sharpening action is weakened, and chipping becomes more likely to occur. Therefore, the concentration of the superabrasive grains is 50 or less. The concentration of the superabrasive grains is preferably 45 or less.
集中度は、X線回折法による成分分析から測定する。具体的には、リガク社製全自動多目的水平型X線回折装置SmartLabを用い、管電圧45kV、管電流200mA、スキャン速度10°/min.の条件下でX線ピークを得る。得られた回折パターンにおける、金属めっき相101の構成成分に起因するピークのうちの最大強度、砥粒102の構成成分に起因するピークのうちの最大強度、及びフィラー103に起因するピークのうちの最大強度を用いてRIR(Reference Intensity Ratio:参照強度比)法によって各成分の含有量を算出する。算出された超砥粒の含有量を集中度とする。金属めっき相101が複数の元素で構成される場合は、各元素のピークの最大強度を用いる。 The concentration is measured through component analysis using X-ray diffraction. Specifically, a Rigaku Corporation fully automated multipurpose horizontal X-ray diffraction analyzer, SmartLab, is used to obtain X-ray peaks under conditions of a tube voltage of 45 kV, a tube current of 200 mA, and a scan speed of 10°/min. The content of each component is calculated using the RIR (Reference Intensity Ratio) method using the maximum intensity of the peaks attributable to the components of the metal plating phase 101, the maximum intensity of the peaks attributable to the components of the abrasive grains 102, and the maximum intensity of the peaks attributable to the filler 103 in the obtained diffraction pattern. The calculated content of superabrasive grains is used as the concentration. If the metal plating phase 101 is composed of multiple elements, the maximum peak intensity of each element is used.
砥粒102は、六方晶窒化ホウ素(hBN)の粒子、又は、炭化ケイ素(SiC)の粒子の少なくともいずれかを更に含有し、電鋳ブレード1の体積に対する六方晶窒化ホウ素の粒子及び炭化ケイ素の粒子の各含有量が、1体積%以上30体積%以下であることが好ましい。砥粒102にhBNが含まれれば、電鋳ブレード1の摺動性が向上する。また、砥粒102にSiCが含まれれば、電鋳ブレード1の強度が向上する。上記効果を得るためには、電鋳ブレード1の体積に対するhBN又の粒子はSiCの粒子の各含有量が1体積%以上であることが好ましい。電鋳ブレード1の体積に対するhBNの粒子及びSiCの粒子の各含有量が30体積%超であっても、上記効果は飽和する。そのため、電鋳ブレード1の体積に対するhBNの粒子及びSiCの粒子の各含有量は、30体積%以下であることが好ましい。hBNの粒子及びSiCの粒子の各含有量は、より好ましくは、電鋳ブレード1に対し、5体積%以上である。また、hBNの粒子及びSiCの粒子の各含有量は、より好ましくは、電鋳ブレード1に対し、20体積%以下である。 The abrasive grains 102 further contain at least one of hexagonal boron nitride (hBN) particles or silicon carbide (SiC) particles, and it is preferable that the content of each of the hexagonal boron nitride particles and silicon carbide particles relative to the volume of the electroformed blade 1 be 1% by volume or more and 30% by volume or less. If the abrasive grains 102 contain hBN, the sliding properties of the electroformed blade 1 are improved. Furthermore, if the abrasive grains 102 contain SiC, the strength of the electroformed blade 1 is improved. To achieve the above effect, it is preferable that the content of each of the hBN particles and SiC particles relative to the volume of the electroformed blade 1 be 1% by volume or more. Even if the content of each of the hBN particles and SiC particles relative to the volume of the electroformed blade 1 exceeds 30% by volume, the above effect saturates. Therefore, it is preferable that the content of each of the hBN particles and SiC particles relative to the volume of the electroformed blade 1 be 30% by volume or less. The content of each of the hBN particles and SiC particles is more preferably 5% by volume or more relative to the electroformed blade 1. Furthermore, the content of each of the hBN particles and SiC particles is more preferably 20% by volume or less relative to the electroformed blade 1.
hBNの粒子及びSiCの粒子のうちのhBNの粒子のみが含有される場合は、その含有量は、電鋳ブレード1に対し、1体積%以上30%体積以下であることが好ましい。また、hBNの粒子及びSiCの粒子のうちのSiCのみが含有される場合は、その含有量は、電鋳ブレード1に対し、1体積%以上30%体積以下であることが好ましい。 When only hBN particles are contained among the hBN particles and SiC particles, the content is preferably 1% by volume or more and 30% by volume or less of the electroformed blade 1. When only SiC particles are contained among the hBN particles and SiC particles, the content is preferably 1% by volume or more and 30% by volume or less of the electroformed blade 1.
なお、砥粒102を構成する各材料の粒子は、市販のものを用いることができ、実質的にそれぞれの成分を含有する粒子であるが、不純物としてのその他の成分を含んでいてもよい。 The particles of each material that make up the abrasive grains 102 can be commercially available and essentially contain the respective components, but may also contain other components as impurities.
電鋳ブレード1の体積に対するhBNの粒子及びSiCの粒子の含有量は、集中度の測定方法と同様の方法で測定される。 The content of hBN particles and SiC particles relative to the volume of the electroformed blade 1 is measured using a method similar to that used to measure concentration.
砥粒102の平均粒径は、例えば、1μm以上100μm以下である。 The average particle size of the abrasive grains 102 is, for example, 1 μm or more and 100 μm or less.
砥粒102の平均粒径は、以下の方法で測定して算出される粒径を言う。すなわち、レーザー回折式粒度分布測定機による測定された体積平均粒径を砥粒102の平均粒径とする。具体的には、Microtrac社製レーザー回折・散乱式測定装置MT3300EXII-SDCを用い、サンプルを水(25℃、pH7)に投入する、測定試料の透過性は透過とし、粒子屈折率は1.81、形状は非球状とし測定された体積基準粒度分布での平均粒径を測定する。溶媒屈折率を1.333、測定時間を30秒とし、2回測定した平均値を測定値とする。 The average particle size of the abrasive grains 102 refers to the particle size measured and calculated using the following method. That is, the volume average particle size measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer is taken as the average particle size of the abrasive grains 102. Specifically, a Microtrac laser diffraction/scattering analyzer MT3300EXII-SDC is used, and the sample is placed in water (25°C, pH 7). The transmittance of the measurement sample is set to transparent, the particle refractive index is 1.81, and the shape is aspherical, and the average particle size is measured based on the volume-based particle size distribution. The solvent refractive index is set to 1.333, the measurement time is 30 seconds, and the average of two measurements is taken as the measured value.
砥粒102は、金属めっき相101中で分散している。砥粒102の分散状態については、公知の製造方法で製造される電鋳ブレードにおける砥粒102の分散状態と同様であればよい。 The abrasive grains 102 are dispersed within the metal plating phase 101. The dispersion state of the abrasive grains 102 may be similar to the dispersion state of the abrasive grains 102 in electroformed blades manufactured using known manufacturing methods.
(フィラー103)
フィラー103は、粒状のフッ素樹脂であり、金属めっき相101中に分散している。フッ素樹脂は、電鋳ブレード1の摺動性を向上させる。フィラー103に適用されるフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)であることが好ましい。フィラー103は、実質的にフッ素樹脂からなるが、フィラー103の原料となるフッ素樹脂に含まれている不純物を含有していてもよい。フィラー103として、PTFE以外の公知のフッ素樹脂を用いても構わない。
(Filler 103)
The filler 103 is a granular fluororesin dispersed in the metal plating phase 101. The fluororesin improves the sliding properties of the electroformed blade 1. The fluororesin used for the filler 103 is preferably polytetrafluoroethylene (PTFE). The filler 103 is essentially made of a fluororesin, but may contain impurities contained in the fluororesin that is the raw material for the filler 103. Known fluororesins other than PTFE may also be used as the filler 103.
フィラー103は、電鋳ブレード1の体積に対し、10体積%以上40体積%以下含有される。以下では、電鋳ブレード1の体積に対するフィラー103の体積の割合を、フィラー103の共析量(含有量)と呼称する。フィラー103の共析量が10体積%未満である場合は、当該フィラー103を共析させたことによる自生発刃作用が得られにくくなり、被加工材にチッピングが生じやすくなる。よって、フィラー103の共析量は、10体積%以上である。フィラー103の共析量は、好ましくは、20体積%以上であり、より好ましくは、25体積%以上である。一方、フィラー103の共析量が40体積%を超える場合は、電鋳ブレード1が脆化して、電鋳ブレード1の機械的強度が確保できなくなる。よって、フィラー103の共析量は、40体積%以下である。フィラー103の共析量は、好ましくは、35体積%以下であり、より好ましくは、30体積%以下である。 The filler 103 is contained in an amount of 10% by volume or more and 40% by volume or less relative to the volume of the electroformed blade 1. Hereinafter, the ratio of the volume of the filler 103 to the volume of the electroformed blade 1 is referred to as the co-deposition amount (content) of the filler 103. If the co-deposition amount of the filler 103 is less than 10% by volume, the self-sharpening effect resulting from the co-deposition of the filler 103 is difficult to achieve, and chipping of the workpiece is more likely to occur. Therefore, the co-deposition amount of the filler 103 is 10% by volume or more. The co-deposition amount of the filler 103 is preferably 20% by volume or more, and more preferably 25% by volume or more. On the other hand, if the co-deposition amount of the filler 103 exceeds 40% by volume, the electroformed blade 1 becomes embrittled, and the mechanical strength of the electroformed blade 1 cannot be ensured. Therefore, the co-deposition amount of the filler 103 is 40% by volume or less. The co-deposited amount of filler 103 is preferably 35% by volume or less, and more preferably 30% by volume or less.
共析量は、集中度の測定方法と同様の方法で測定される。 The amount of co-deposition is measured using a method similar to that used to measure concentration.
ここで、図4及び図5を参照して、金属めっき相101中のフィラー103の分散状態を説明する。図4は、本実施形態に係る電鋳ブレード表面のSEM像の一例である。図5は、従来の電鋳ブレード表面のSEM像の一例である。本実施形態に係る電鋳ブレードでは、フィラー103は、図4に示すように、金属めっき相101に分散しており、最大粒径が10.0μm以上の粗大な凝集粒は生成しない。一方、図5では、フィラーが凝集して粗大な凝集粒が存在している。PTFEをフィラーとして用いた従来の電鋳ブレードでは、PTFEの凝集粒が存在しているため、その凝集粒が起点となって電鋳ブレードが破壊し易くなっていると推察される。 Here, the dispersion state of the filler 103 in the metal plating phase 101 will be described with reference to Figures 4 and 5. Figure 4 is an example of an SEM image of the surface of an electroformed blade according to this embodiment. Figure 5 is an example of an SEM image of the surface of a conventional electroformed blade. In the electroformed blade according to this embodiment, the filler 103 is dispersed in the metal plating phase 101, as shown in Figure 4, and coarse agglomerates with a maximum particle size of 10.0 μm or more are not generated. On the other hand, in Figure 5, the filler has aggregated, resulting in the presence of coarse agglomerates. In conventional electroformed blades using PTFE as a filler, the presence of PTFE agglomerates is presumed to be the starting point for fracture of the electroformed blade.
そのため、フィラー103の最大粒径は、10.0μm以下である。フィラー103は、金属めっき相101及び砥粒102と比較して軟質であるため、電鋳ブレード1に粗大なフィラー103が存在すると、その粗大なフィラー103を起点として電鋳ブレード1が破壊し易くなる。フィラー103の最大粒径が10.0μm以下であれば、フィラー103を起点とする電鋳ブレード1の破壊が抑制される。よって、フィラー103の最大粒径は、10.0μm以下である。フィラー103の最大粒径は、好ましくは、5μm以下であり、より好ましくは、1μm以下である。一方、微細なフィラー103が金属めっき相101に分散していれば、被加工材を加工する際の電鋳ブレード1への局所的な負荷が小さくなる。よって、フィラー103の最大粒径の下限は特段制限されない。しかしながら、本実施形態に係る電鋳ブレード1におけるフィラー103の最大粒径は、例えば、0.5μm以上であってもよいし、0.2μm以上であってもよい。 Therefore, the maximum particle size of the filler 103 is 10.0 μm or less. Because the filler 103 is softer than the metal plating phase 101 and the abrasive grains 102, if coarse fillers 103 are present in the electroformed blade 1, the electroformed blade 1 is more likely to break from the coarse fillers 103. If the maximum particle size of the filler 103 is 10.0 μm or less, breakage of the electroformed blade 1 from the fillers 103 is suppressed. Therefore, the maximum particle size of the filler 103 is 10.0 μm or less. The maximum particle size of the filler 103 is preferably 5 μm or less, and more preferably 1 μm or less. On the other hand, if fine fillers 103 are dispersed in the metal plating phase 101, the local load on the electroformed blade 1 when machining the workpiece is reduced. Therefore, there is no particular lower limit on the maximum particle size of the filler 103. However, the maximum particle size of the filler 103 in the electroformed blade 1 according to this embodiment may be, for example, 0.5 μm or more, or 0.2 μm or more.
ここで、フィラー103の最大粒径の測定方法を説明する。走査電子顕微鏡(SEM;Scaning Electron microscope)を用いて、電鋳ブレード1における刃先側から1mmの位置において、倍率を500倍として、2mm間隔で、合計10視野の画像を取得する。それぞれの画像において、フィラー103の面積基準での円相当径を算出し、最大粒径を算出する。円相当径の算出には、株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープVHX-D500を用いる。
SEM画像におけるフィラー103の特定は、以下の方法で行う。すなわち、金属めっき相101、砥粒102、及びフィラー103は、色及び形状によって区別することができる。詳細には、金属めっき相101は導電性を持つために明るく表示されるのに対し、砥粒102及びフィラー103は導電性を持たないため暗く表示されるため金属めっき相101を区別することができる。次に、砥粒102は角張った形状を持つのに対し、フィラー103は不定形であるため両者を区別することができる。
Here, a method for measuring the maximum particle size of the filler 103 will be described. Using a scanning electron microscope (SEM), images are taken at a position 1 mm from the cutting edge of the electroformed blade 1 at a magnification of 500x and at 2 mm intervals, covering a total of 10 fields of view. For each image, the circle-equivalent diameter based on the area of the filler 103 is calculated, and the maximum particle size is calculated. A digital microscope VHX-D500 manufactured by Keyence Corporation is used to calculate the circle-equivalent diameter.
The filler 103 is identified in the SEM image by the following method. That is, the metal plating phase 101, the abrasive grains 102, and the filler 103 can be distinguished by color and shape. Specifically, the metal plating phase 101 is displayed brightly because it is conductive, whereas the abrasive grains 102 and the filler 103 are displayed darkly because they are not conductive, and therefore the metal plating phase 101 can be distinguished. Next, the abrasive grains 102 have an angular shape, whereas the filler 103 has an irregular shape, and therefore the two can be distinguished.
また、フィラー103の平均粒径は、砥粒102の平均粒径以下であることが好ましい。フィラー103の平均粒径が砥粒102の平均粒径以下であれば、砥粒102による優れた切れ味が維持されつつも、フィラー103による砥粒102の自生発刃作用が確実に得られて、より一層チッピングを抑制することができる。 Furthermore, it is preferable that the average particle size of the filler 103 is equal to or smaller than the average particle size of the abrasive grains 102. If the average particle size of the filler 103 is equal to or smaller than the average particle size of the abrasive grains 102, the excellent sharpness provided by the abrasive grains 102 is maintained while the filler 103 ensures that the abrasive grains 102 have a self-sharpening action, further suppressing chipping.
ここまで、金属めっき相101、砥粒102、及びフィラー103のそれぞれについて説明した。本実施形態に係る電鋳ブレード1では、外面11及び側面が切れ刃として機能する。詳細には、貫通孔13にフランジ(図示せず)を介して加工装置のスピンドルが挿入されて、電鋳ブレード1がスピンドルに固定される。スピンドルが中心軸O周りに回転し、回転する電鋳ブレード1の外面11が被加工材に接触することで被加工材を加工することになる。また、本実施形態に係る電鋳ブレード1が、電鋳の際の台金に固着されたハブ付きブレードとされる場合は、この台金を介して電鋳ブレード1がスピンドルに固定され、スピンドルが中心軸O周りに回転し、回転する電鋳ブレード1の外面11が被加工材に接触することで被加工材を加工することになる。 So far, we have explained the metal plating phase 101, abrasive grains 102, and filler 103. In the electroformed blade 1 according to this embodiment, the outer surface 11 and side surfaces function as cutting edges. More specifically, a spindle of a processing device is inserted into the through-hole 13 via a flange (not shown), and the electroformed blade 1 is fixed to the spindle. The spindle rotates about the central axis O, and the outer surface 11 of the rotating electroformed blade 1 comes into contact with the workpiece, thereby processing the workpiece. Furthermore, if the electroformed blade 1 according to this embodiment is a hub-equipped blade fixed to a base metal during electroforming, the electroformed blade 1 is fixed to the spindle via this base metal, and the spindle rotates about the central axis O, and the outer surface 11 of the rotating electroformed blade 1 comes into contact with the workpiece, thereby processing the workpiece.
本実施形態に係る電鋳ブレード1は、例えばガラス、石英、セラミックス等の硬脆材料よりなる被加工材や、半導体用シリコン、化合物ウェーハ、又は各種電子部品材料等の被加工材を精密に加工するのに適している。具体的には、本実施形態に係る電鋳ブレード1は、上記被加工材に溝を形成する溝加工や上記被加工材を切断して個片化する切断加工に適している。なお、被加工材は、ガラス、石英、セラミックスに限らず、上記以外の材料であってもよい。 The electroformed blade 1 according to this embodiment is suitable for precisely machining workpieces made of hard and brittle materials such as glass, quartz, and ceramics, as well as semiconductor silicon, compound wafers, and various electronic component materials. Specifically, the electroformed blade 1 according to this embodiment is suitable for groove machining, which forms grooves in the workpiece, and cutting, which cuts the workpiece into individual pieces. Note that the workpiece is not limited to glass, quartz, and ceramics, and may be made of materials other than those listed above.
このように、本実施形態によれば、電鋳ブレード1の機械的強度が確保されるため、被加工材を加工する際の電鋳ブレード1の蛇行が抑制される。また、砥粒102の自生発刃作用に優れるため、本実施形態に係る電鋳ブレード1は切れ味に優れる。その結果、加工品位を向上させることができる。 As such, according to this embodiment, the mechanical strength of the electroformed blade 1 is ensured, thereby suppressing meandering of the electroformed blade 1 when processing a workpiece. Furthermore, because the abrasive grains 102 have excellent self-sharpening properties, the electroformed blade 1 according to this embodiment has excellent sharpness. As a result, processing quality can be improved.
<電鋳ブレード1の製造方法>
続いて、本実施形態に係る電鋳ブレードの製造方法の一例を説明する。本実施形態に係る電鋳ブレード1は、公知の電鋳法により製造される。本実施形態に係る電鋳ブレード1の製造方法は、例えば、めっき工程、エッチング工程、及び内外径調整工程を有する。
<Method of manufacturing electroformed blade 1>
Next, an example of a method for manufacturing the electroformed blade according to this embodiment will be described. The electroformed blade 1 according to this embodiment is manufactured by a known electroforming method. The method for manufacturing the electroformed blade 1 according to this embodiment includes, for example, a plating step, an etching step, and an inner and outer diameter adjustment step.
めっき工程では、ニッケルを主成分としためっき液に、上記の平均粒径を有する砥粒及びフィラーを分散させる。砥粒及びフィラーの分散は、回転可能なシャフトの先端に陰極となる円形環状の台金を設け、当該シャフトをその中心軸周りに回転させることで台金を回転させて行う。めっき液の組成は、例えば、スルファミン酸浴である。砥粒及びフィラーが分散しためっき液中に陰極となる円形環状の台金、及び陽極を浸漬し、陰極と陽極との間に電圧を印加して、砥粒及びフィラーを取り込みつつ台金表面に金属めっき相を所定の厚さに析出させ、これを台金から剥離することで砥粒及びフィラーが取り込まれた金属めっき相(中間材)が製造される。なお、電鋳ブレード1を後述するハブ付きブレードとする場合には、台金の所定領域にマスキングを施し、マスキングした所定領域以外の部位に砥粒及びフィラーが取り込まれた金属めっき相を析出させればよい。 In the plating process, abrasive grains and filler having the above average particle size are dispersed in a plating solution primarily composed of nickel. The abrasive grains and filler are dispersed by attaching a circular, annular base metal, which serves as the cathode, to the tip of a rotatable shaft and rotating the shaft around its central axis to rotate the base metal. The plating solution may be, for example, a sulfamic acid bath. The circular, annular base metal, which serves as the cathode, and an anode are immersed in the plating solution containing the dispersed abrasive grains and filler. A voltage is applied between the cathode and anode to deposit a metal plating layer of a predetermined thickness on the surface of the base metal while incorporating the abrasive grains and filler. This is then peeled off from the base metal to produce a metal plating layer (intermediate material) incorporating the abrasive grains and filler. If the electroformed blade 1 is to be a hub-equipped blade, as described below, a predetermined area of the base metal can be masked, and a metal plating layer incorporating the abrasive grains and filler can be deposited in areas other than the masked area.
エッチング工程では、陰極から剥離した中間材の側面のうち、少なくとも陰極と接触していた側面にエッチング処理を施して、当該側面に砥粒を突出させる。エッチング処理は、例えば、硝酸をエッチャントとして用いればよい。 In the etching process, at least the side of the intermediate material that was in contact with the cathode is etched after being peeled off from the cathode, causing abrasive grains to protrude from that side. For example, nitric acid may be used as an etchant for the etching process.
内外径調整工程では、エッチング工程後の中間材の内径及び外径を所定の寸法となるように公知の方法で加工する。 In the inner and outer diameter adjustment process, the inner and outer diameters of the intermediate material after the etching process are processed using known methods to achieve the specified dimensions.
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし本発明はこの実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below using examples. However, the present invention is not limited to these examples.
まず、スルファミン酸浴に、砥粒及びフィラーを分散させた。砥粒には、合成ダイヤモンド、cBN、天然ダイヤモンド、及び、合成ダイヤモンドにhBN又はSiCの少なくともいずれかを混合したものを用いた。砥粒の平均粒径は9μmであった。フィラーには、上村工業株式会社製PTFE(製品名メタフロン、型番FKY-2-A)を用いた。PTFEの平均粒径は8μmであった。めっき液の温度は50℃とした。砥粒及びフィラーが分散しためっき液中に陰極となる円形環状の台金、及び陽極を浸漬し、陰極と陽極との間に電圧を印加した。このときの電流密度は5A/cm3とし、電圧の印加時間は80分とした。その後、台金に形成しためっき板を台金から剥離した。台金から剥離した中間材の両側面が、硝酸をエッチャントとして用いてエッチングされた。その後、エッチング工程後の中間材の内径及び外径を機械加工により調整した。上記により、外径55mm、内径(取り付け孔の直径)40mm、厚さ0.08mmの電鋳ブレードが製造された。 First, abrasive grains and filler were dispersed in a sulfamic acid bath. The abrasive grains used were synthetic diamond, cBN, natural diamond, and a mixture of synthetic diamond with at least one of hBN and SiC. The average particle size of the abrasive grains was 9 μm. The filler used was PTFE (product name Metaflon, model number FKY-2-A) manufactured by Uemura Kogyo Co., Ltd. The average particle size of the PTFE was 8 μm. The temperature of the plating solution was 50°C. A circular annular base metal serving as the cathode and an anode were immersed in the plating solution containing the dispersed abrasive grains and filler, and a voltage was applied between the cathode and anode. The current density was 5 A/ cm3 , and the voltage application time was 80 minutes. The plated sheet formed on the base metal was then peeled off from the base metal. Both sides of the peeled intermediate material were etched using nitric acid as an etchant. The inner and outer diameters of the intermediate material after the etching process were then adjusted by machining. As a result of the above, an electroformed blade having an outer diameter of 55 mm, an inner diameter (diameter of the mounting hole) of 40 mm, and a thickness of 0.08 mm was manufactured.
製造された各電鋳ブレードの金属めっき相のビッカース硬さは以下の方法で測定された。すなわち、JIS Z 2244:2009に準拠し、試験力を0.3kgf、試験力の保持時間を10秒として、刃先側から1mmの位置における金属めっき相101を5点測定し、その平均値を金属めっき相101のビッカース硬さとした。 The Vickers hardness of the metal plating layer of each manufactured electroformed blade was measured using the following method. Specifically, in accordance with JIS Z 2244:2009, a test force of 0.3 kgf was applied and the test force was held for 10 seconds. Measurements were taken at five points on the metal plating layer 101 located 1 mm from the cutting edge, and the average value was used as the Vickers hardness of the metal plating layer 101.
製造された各電鋳ブレードの超砥粒の集中度、hBNの含有量及びSiCの含有量、並びにフィラーの共析量は以下の方法で測定された。すなわち、X線回折法による成分分析から各電鋳ブレード中の超砥粒の集中度、hBN及びSiCの含有量を測定した。具体的には、リガク社製全自動多目的水平型X線回折装置SmartLabを用い、管電圧45kV、管電流200mA、スキャン速度10°/min.の条件下でX線ピークを得た。得られたX線ピークのNi、ダイヤモンド、SiC、及びBNのそれぞれにおいて、検出強度が最大となる格子面の各ピーク強度を用いてRIR(Reference Intensity Ratio:参照強度比)法によって各成分の含有量を算出した。 The superabrasive grain concentration, hBN content, SiC content, and filler co-deposition amount of each electroformed blade were measured using the following method. Specifically, the superabrasive grain concentration and hBN and SiC content in each electroformed blade were measured through component analysis using X-ray diffraction. Specifically, a Rigaku Corporation fully automated multipurpose horizontal X-ray diffractometer, SmartLab, was used to obtain X-ray peaks under conditions of a tube voltage of 45 kV, a tube current of 200 mA, and a scan speed of 10°/min. The peak intensities of the lattice planes with the highest detected intensities for Ni, diamond, SiC, and BN were used to calculate the content of each component using the RIR (Reference Intensity Ratio) method.
製造された各電鋳ブレードにおける砥粒の平均粒径は以下の方法で測定された。すなわち、Microtrac社製レーザー回折・散乱式測定装置MT3300EXII-SDCを用い、サンプルを水(25℃、pH7)に投入する、測定試料の透過性は透過とし、粒子屈折率は1.81、形状は非球状とし測定された体積基準粒度分布での平均粒径を測定した。溶媒屈折率を1.333、測定時間を30秒とし、2回測定した平均値を測定値とした。 The average particle size of the abrasive grains in each electroformed blade was measured using the following method. Specifically, a Microtrac laser diffraction/scattering measuring device, model MT3300EXII-SDC, was used. The sample was placed in water (25°C, pH 7). The transmittance of the measurement sample was set to transparent, the particle refractive index was 1.81, and the shape was aspherical. The average particle size was measured based on the volume-based particle size distribution. The solvent refractive index was set to 1.333, the measurement time was 30 seconds, and the average of two measurements was used as the measured value.
また、製造された各電鋳ブレードのフィラーの最大粒径は以下の方法で測定された。走査電子顕微鏡を用いて、各電鋳ブレードにおける刃先側から1mmの位置において、倍率を500倍として、2mm間隔で、合計10視野の画像を取得した。各画像において、明るく表示された領域を金属めっき相と判断し、暗く表示される領域のうち角張った形状の領域を砥粒と判断し、暗く表示される領域のうち不定形の領域をフィラーと判断した。それぞれの画像において、フィラーの面積基準での円相当径を算出し、最大粒径を算出した。円相当径の算出には、株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープVHX-D500を用いた。また、表1に示す平均粒径は、原料としてのフィラーの平均粒径である。 The maximum particle size of the filler in each electroformed blade was measured using the following method. Using a scanning electron microscope, images of a total of 10 fields of view were taken at 2 mm intervals at a magnification of 500x, 1 mm from the cutting edge of each electroformed blade. In each image, the bright areas were determined to be the metal plating phase, the angular areas in the dark areas were determined to be abrasive grains, and the irregularly shaped areas in the dark areas were determined to be filler. For each image, the circle-equivalent diameter based on the filler's area was calculated, and the maximum particle size was calculated. A Keyence VHX-D500 digital microscope was used to calculate the circle-equivalent diameter. The average particle size shown in Table 1 is the average particle size of the filler as raw material.
また、製造された各電鋳ブレードのフィラーの平均粒径は砥粒の平均粒径の測定方法と同様の方法で測定された。 In addition, the average particle size of the filler in each electroformed blade manufactured was measured using the same method as that used to measure the average particle size of the abrasive grains.
フランジを介して各電鋳ブレードを切断装置に装着し、被加工材を2m切断したときの切断面のチッピングサイズの最大値を測定した。被加工材には、150mm角、厚さ0.7mmのガラスを用いた。フランジ径は49.6mmであり、電鋳ブレードの回転速度は15,000min-1、電鋳ブレードの送り速度は、5mm/秒であった。 Each electroformed blade was attached to a cutting device via a flange, and the maximum chipping size of the cut surface was measured after cutting 2 m of the workpiece. The workpiece was glass, 150 mm square and 0.7 mm thick. The flange diameter was 49.6 mm, the rotation speed of the electroformed blade was 15,000 min -1 , and the feed rate of the electroformed blade was 5 mm/s.
チッピングサイズの最大値を加工品位の指標とした。チッピングサイズの最大値は、以下の方法で測定した。すなわち、光学顕微鏡を用いて被加工材を裏面から観察し、加工により生じたチッピングにおける切断面と垂直方向のサイズをチッピングサイズとして測定した。このようにして測定されたチッピングサイズの最大値が50μm以下である場合、加工性を極めて良好(◎)とし、チッピングサイズの最大値が50μmより大きく100μm以下である場合に加工性を良好(〇)とし、チッピングサイズの最大値が100μm超である場合、又は、電鋳ブレードが破損した場合、加工性を不良(×)と判断した。結果を表1に示す。 The maximum chipping size was used as an indicator of processing quality. The maximum chipping size was measured using the following method. Specifically, the workpiece was observed from the back side using an optical microscope, and the size of chipping generated by processing in the direction perpendicular to the cut surface was measured as the chipping size. If the maximum chipping size measured in this way was 50 μm or less, the processability was rated as extremely good (◎); if the maximum chipping size was greater than 50 μm and less than or equal to 100 μm, the processability was rated as good (◯); and if the maximum chipping size was greater than 100 μm or if the electroformed blade was damaged, the processability was judged to be poor (×). The results are shown in Table 1.
表1に示すように、砥粒が、少なくとも超砥粒を含有し、超砥粒の集中度が、25以上50以下であり、電鋳ブレード1の体積に対し、フィラーが10体積%以上30体積%以下含有され、フィラーの最大粒径が10.0μm以下である場合に、加工性が良好であった。 As shown in Table 1, good workability was achieved when the abrasive grains contained at least superabrasive grains, the concentration of the superabrasive grains was 25 to 50, the filler content was 10 to 30 volume percent relative to the volume of the electroformed blade 1, and the maximum particle size of the filler was 10.0 μm or less.
1 電鋳ブレード
11 外面
12 内面
13 貫通孔
101 金属めっき相
102 砥粒
103 フィラー
REFERENCE SIGNS LIST 1 Electroformed blade 11 Outer surface 12 Inner surface 13 Through hole 101 Metal plating layer 102 Abrasive grains 103 Filler
Claims (4)
前記電鋳ブレードは、金属めっき相と、前記金属めっき相に分散し、前記金属めっき相よりも硬質の砥粒と、前記金属めっき相に分散し、フッ素樹脂を含有し、分級処理された凝集粒を含有する粒状のフィラーと、を備え、
前記砥粒が、天然ダイヤモンドの粒子、合成ダイヤモンドの粒子、及び立方晶窒化ホウ素の粒子からなる群から選択される1種以上である超砥粒を含有し、前記超砥粒の集中度が、25以上50以下であり、
前記フィラーの含有量が、前記電鋳ブレードの体積に対し、10体積%以上40体積%以下であり、
前記フィラーの最大粒径となる凝集粒の粒径が10.0μm以下である、電鋳ブレード。 An electroformed blade in the form of a circular thin plate,
The electroformed blade comprises a metal plating phase, abrasive grains dispersed in the metal plating phase and harder than the metal plating phase, and a granular filler dispersed in the metal plating phase , containing a fluororesin and containing classified agglomerates ,
The abrasive grains contain superabrasive grains of one or more types selected from the group consisting of natural diamond grains, synthetic diamond grains, and cubic boron nitride grains, and the concentration of the superabrasive grains is 25 or more and 50 or less;
the content of the filler is 10% by volume or more and 40% by volume or less relative to the volume of the electroformed blade,
An electroformed blade, wherein the particle size of the largest agglomerated particle of the filler is 10.0 μm or less.
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