JPH0735016B2 - ラッピング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 利用産業分野 この発明は、ガラス、セラミックスなどのラッピング方
法に係り、定盤に加工中の砥粒の保持効果が高いみかげ
石を用い、すぐれた加工能率を有するラッピング加工方
法に関する。

背景技術 ラッピングとは、被加工物を研磨基準面となる加工用定
盤（ラップ）と被加工物との間に、遊離研磨材たる所要
性状からなる砥粒を含むラップ液を介在させて、両者の
相対的運動により加工するもので、比較的簡単な設備、
機械にて極めて表面を寸法精度の正しい滑らかな仕上げ
面に加工することができ、現在の量産的な加工法のなか
では最も高い加工精度を得ることができる。

例えば、ラッピングは、ブロックゲージを初めとするゲ
ージ類やボール、レンズ、オプティカルフラット等の光
学製品あるいは半導体結晶、フェライト等のセラミック
ス電子材料などの高精度加工に用いられる。

従来技術の問題点 かかるラッピングには、研磨効率の高いこと、被加工材
の寸法、形状性が良いことが要求されるため、研磨中の
砥粒保持能力が問われ、ラップ液の性状並びに加工用定
盤の選定が重要とされていた。

かかるラッピングの定盤に用いられる材料の特性として
は、均質で緻密でキズや介在物がないこと、被加工材の
正確な寸法や形状を保つために不均一な磨耗がし難いこ
と、研磨中に砥粒を保持する能力を持つことなどが要求
されている。

従来は、定盤の材質として軟鉄、銅、すず、アルミニウ
ム等の金属材又は生ガラス、ソーダガラス等の非金属ラ
ップ材が用いられていた。

例えば、磁気ヘッド用フェライト素材の加工には、鏡面
ラップ等の精密ラップを必要とし、その前加工として砂
（WA,GC等）磨りの工程を必要とするが、この工程での
砂磨り用定盤の材質として、従来はSiO₂を主成分とする
生ガラスを用いていた。

しかし、生ガラスの定盤を用いたラッピングでは、 1.研磨能率が低い。

2.砥粒（GC,WA等）の消費量が多い。

3.定盤の寿命が短い。

4.定盤材料が高価でかつ入手し難い、 等の欠点を有していた。

発明の目的 この発明は、従来の加工用定盤の欠点をなくし、ガラ
ス、セラミックス、フェライト等の精密加工、砂磨り加
工時に、被加工材の寸法、形状性よく、高い研磨能率で
加工でき、さらに、加工用定盤の長寿命化を図ったラッ
ピング方法の提供を目的としている。

発明の概要 この発明は、 被加工物の研磨基準面となる加工用定盤と被加工物との
間に砥粒を含むラップ液を介在させて、両者の相対的運
動により加工するラッピング方法において、 表面粗度が２μｍ以上のみかげ石にて構成した定盤を用
いることを特徴とするラッピング方法である。

発明の構成 この発明において、加工用定盤に用いるみかげ石は、花
崗岩あるいはこれに近似の石材を総称し、白みかげ石及
び黒みかげ石に大別される。

花崗岩は、粒状の深成岩として知られ、カリ長石、曹長
石、灰曹長石、石英、黒雲母、白雲母などを含み、石
英、カリ長石、雲母の含有量によって、グレー、白、黒
等その石のみかけの色が決まる。

黒みかげ石は、厳密には花崗岩とは別の、閃緑岩質から
斑れい岩質岩石のものをいい、暗緑色から灰黒色を呈し
ている。

閃緑岩とは、中性斜長石、角閃石、および輝石を最も普
通の主成分とし、灰緑から暗緑色の中性深成岩である。
斑れい岩とは、カルシウム分の多い斜長石と、輝石を最
も普通の主成分鉱石として、かんらん石や角閃石も主成
分とすることがある。

このようなみかげ石は、天然に多く存在し、また、みか
げ石は他に多くの用途を有しているが、この発明に用い
る場合は、数百mmの直径と数十mmの厚みが採れれば十分
であるため、容易に入手することができる。また、本発
明に用いるみかげ石は、白みかげ石でも黒みかげ石でも
よいが、黒みかげ石のほうが硬くなく、定盤の材質とし
て望ましい。

この発明による定盤は、みかげ石を、例えば数百mmφお
よび数十の厚mmみに切り出して、表面をマスターラップ
等により研磨して、表面粗度２〜20μｍにして用いる。

この発明において、みかげ石は、石を構成している粒子
が不均一のため、加工時において磨耗に対して弱い部分
が先に磨耗、又は脱落し、この部分が研磨の際の砥粒溜
まりとなって、加工中の砥粒の保持に著しい効果を有す
るものと考えられる。

従って、表面粗度が２μｍ未満では、加工時における砥
粒溜まりの効果がなく、また、20μｍを越えると、被加
工物のエッジ部にチッピング等の欠けが発生するため好
ましくない。定盤の表面粗度が３μｍ〜10μｍであるこ
とは、精度のよい加工表面を得るために好ましい。

被加工物としては、ガラス、各種セラミックス、粉末冶
金法による合金などに適用できるが、特に、フェライ
ト、Ti−Ba磁器などのセラミックスが適している。

また、ラッピング剤としては、G.Cの＃1500〜6000の砥
粒が好ましい。

発明の効果 この発明によるラッピングは、定盤の材質が従来材と比
べて硬くないため、加工が容易で、安定した平面を有す
る定盤を容易に作成することができる。

さらに、ラップ液種類にかかわらず、被加工面の仕上が
り面にキズ等が生じにくく、且つ加工能率がよい。

また、研磨時に用いられるWAやGCなどの砥粒の消費量が
激減し、加工に要するコストが低減される。

実 施 例 以下、実施例を用いて本発明を詳述する。

生ガラス及び黒みかげ石を用いて、380mmφ×25mmtの定
盤を作成した。この定盤を用いて、180mmφのワーク張
り付け用円板に、ワークとして９×34×1.2tのMn−Znフ
ェライトを張り付け用円板に31本を放射状に張り付け
た。

砥粒にはGC＃3000を用いて、加工圧50g/cm²の条件で加
工を行った。ラップ加工の研磨代15μｍを加工した結果
を第１表に示す。

第１表より明らかな如く、この発明のラッピングによ
り、砥石供給量は従来の72％で済み、加工時間は61％に
短縮され、それに伴い加工能率は165％に上昇した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加工物の研磨基準面となる加工用定盤と
   被加工物との間に砥粒を含むラップ液を介在させて、両
   者の相対的運動により加工するラッピング方法におい
   て、表面粗度が２μｍ以上のみかげ石にて構成した定盤
   を用いることを特徴とするラッピング方法。