Elmas Tel Testereler
Elmas telli testerelerin kesim prensibi:
Bir elmas tel testeresi bir makara ile donatılmıştır. Makara yüksek hızda dönerken ileri geri hareket eder ve böylece elmas telin tekrar tekrar ileri geri hareket etmesini sağlar. Elmas tel, germe tekerleği tarafından gerilir. Kesme doğruluğunu ve kesme yüzeyinin düzlüğünü artırmak için, kesimi yönlendirmek üzere bir kılavuz tekerlek takılacaktır[1]. Numune, makine tarafından otomatik olarak kontrol edilen tezgahtaki elmas tel yönünde sürekli olarak beslenir veya elmas tel makine tarafından otomatik olarak kontrol edildiğinde numune, tezgah yönünde sürekli olarak beslenir. Bu şekilde, kesme hareketi oluşturmak için elmas tel ile numune arasında sürekli olarak taşlama ve kesme üretilir.
Elmas telli testerelerin kesme avantajları:
İletken olmayan malzemenin tel kesme ile işlenmesi gerektiğinde, EDM tel testeresi artık uygulanabilir değildir. Bu sırada, elmas tel testerelerinin işleme avantajları ortaya çıkar. Elmas tel testereler hem iletken malzemeleri hem de iletken olmayan malzemeleri (elmas telden daha az sertliğe sahip) kesmek için uygundur. Bu nedenle, elmas tel testereler seramik, cam, kayalar, değerli taşlar, yeşim, meteoritler, monokristalin silikon, silisyum karbür, polikristalin silikon, refrakter tuğlalar, epoksi levhalar, ferrit, PCB gibi çeşitli metalleri ve metal olmayanları ve kompozit malzemeleri kesmede yaygın olarak kullanılır. Ayrıca yapı malzemeleri, diş malzemeleri, biyolojik malzemeler ve biyomimetik kompozit malzemeler vb. özellikle yüksek sertliğe, yüksek değere ve kolay kırılmaya sahip çeşitli kırılgan malzemeleri kesmek için uygundur[2-3].
Elmas tel testerelerde yaygın olarak kullanılan elmas teller esas olarak elektrokaplanmış elmas tellerdir.
1. Elektrokaplama tipi: Doğrusal süper sert malzeme aleti, elektrokaplama yoluyla metal tel üzerine bir metal tabakası (genellikle nikel ve nikel-kobalt alaşımı) biriktirilerek ve metalde elmas aşındırıcının sağlamlaştırılmasıyla yapılır. Metal kaplama bağdır ve elmas aşındırıcı kesme işlemi için kullanılır.
Şu anda en çok araştırılan ve uygulanan elmas teller, yuvarlak kesitli tek dişli çelik alt tabaka uzun elmas tel ve halka elektrokaplamalı elmas teldir. Elektrokaplamalı uzun elmas kesme teli, elektrokaplama yoluyla başlı bir metal alt tabaka üzerine elmas aşındırıcıların konsolide edilmesiyle oluşturulan kesme telini ifade eder. Yaygın olarak kullanılan alt tabakaların kesiti daireseldir, genellikle 0,12 ila 0,5 mm arasındadır ve bu tip pf tel esas olarak silikon kristalleri ve safir kesmek için kullanılır. O şeklinde elektrokaplamalı elmas kesme teli, O şeklinde metal alt tabaka üzerine elmas aşındırıcının elektrokaplamasıyla oluşturulan kesme telini ifade eder. Bu tip kesme teli kullanıldığında, genellikle tek yönlü dairesel kesim için birkaç kılavuz tekerleğin etrafına sarılır ve kesme işlemi sırasında yön değiştirmeye gerek yoktur, bu nedenle kesme hızı yüksektir. Tek bir çelik tel ile kaynaklanmış O şeklinde elektrokaplama elmas telin çapı genellikle 1 mm'den fazla değildir, bu nedenle kesme kesiği küçüktür ve bu tip tel, silisyum kristali ve safir gibi nispeten değerli sert ve kırılgan malzemeleri kesmek için uygundur. Bununla birlikte, kaynaklı bağlantıların ısıl işlemine ilişkin teknik gereksinimler nispeten yüksektir ve hizmet ömrü nispeten kısadır. Tek dişli bir çelik tel, sarma yoluyla O şeklinde bir çelik tel veya O şeklinde bir tel halat haline getirilir. Bu tip kesme telinin çapının genellikle 1 mm'den az olması zordur, bu nedenle kesme kesiği daha geniştir. Kesme teli kolay kırılmaz ve grafit, kompozit metalik olmayan malzemeler vb. kesmek için uygun olan uzun bir hizmet ömrüne sahiptir [4].
STX serisi elmas tel testerelerde (SHENYANG KEJING AUTO-INSTRUMENT CO., LTD. tarafından üretilmiştir) kullanılan elmas teller esas olarak elektrokaplanmış elmas tellerdir. Şu anda, farklı çaplarda elmas teller uygulanmaktadır: φ0.125mm, φ0.25mm, φ0.35mm ve φ0.42mm. Teller ayrıca müşterilerin gerçek ihtiyaçlarına göre özelleştirilebilir. φ0.125mm ve φ0.25mm elmas tellerin tel çapı toleransı ±0,02 mm iken, φ0.35mm ve φ0.42mm elmas tellerin tel çapı toleransı ±0,03 mm'dir. Keserken, uygun tel çapı numunenin malzemesine, şekline, boyutuna ve gerçek kesme gereksinimlerine göre seçilebilir. Genellikle, 0,35 mm çapındaki elmas tel çoğu malzemeyi kesmek için uygundur.
STX serisi elmas tel testereler (SHENYANG KEJING AUTO-INSTRUMENT CO., LTD. tarafından üretilmiştir) basit çalışma özelliklerine sahip yüksek hassasiyetli esnek kesme makineleridir. Şekil 1'de gösterildiği gibi, mikroskop altında 200 kat büyütüldüğünde, cam kolonun yüzey topografisi (STX-202A elmas tel testere ile kesilmiş) mükemmel işleme kalitesine, mükemmel kesme yüzeyine ve kırılmamış kenarlara sahiptir. Elmas tel testereler özellikle kristaller, seramikler, cam, petek seramikler (araba egzoz gazı arıtma taşıyıcısı, ince duvarlı, kırılgan), metal, plastik, PCB, kaya örnekleri, mineral örnekleri, refrakter malzemeler, yeşim, meteoritler, kompozit malzemeler, yapı malzemeleri, diş malzemeleri, biyolojik ve biyomimetik kompozit malzemeler vb. kesmek için uygundur. Ancak, elmas tel testereler genellikle yüksek tokluğa sahip metallere uygulanmaz, çünkü yüksek tokluğa sahip yumuşak metaller kesme sırasında bıçağa yapışması kolaydır ve bu da elmas kesme telinin hizmet ömrünü bir dereceye kadar azaltacaktır. SHENYANG KEJING AUTO-INSTRUMENT CO., LTD. tarafından üretilen elmas tel testereler, güzel ve hafif olan ve paslanması kolay olmayan alüminyum profil yapısını benimser. Numunelerin boyutuna ve şekline göre, elmas tel testereler çeşitli modellere ayrılabilir. STX serisi elmas tel testerelerin her modeli hem ortak özelliklere hem de kendi özelliklerine ve avantajlarına sahiptir. Müşteriler, numunelerin morfolojik özelliklerine göre uygun kesme makinesini seçebilirler.
Şekil 1: STX-202A elmas tel testere ile kesildikten sonra cam kolonun yüzey topografisi