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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

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Sep 05 Sun 2010 10:49
熔射www.tool-tool.com

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熔射基本原理 熔射，又称热喷涂或喷焊，其基本原理是将材料（粉末或线材）加热熔化，在气体带送高速下冲击附着于底材（或工件）表面、堆积、凝固形成膜厚或涂层，达到防腐蚀、防锈、耐磨、润滑、表面粗糙化、吸附、绝缘、绝热....等目的。

　　熔射是表面处理中的一项特殊处理技术，用途广泛。

热熔射材质形态和热熔射种类

　　热熔射材料种类分为粉末和线材两大类,

熔射热喷涂种类

　　一．火焰线材熔射（Wire Flame Spray）

　　1.火焰熔射的热源来自氧气与燃气混合燃烧的火焰，线材经火焰中心熔化，再经高压空气雾化成细微颗粒及加速带送吹向底材表面，堆积、凝固形成涂层或膜厚。

　　2.火焰燃气可使用以下几种：乙炔、丙烷、氢气等。

　　3.一般火焰线材熔射适用于：机械零件补修、耐磨、钢构桥梁的防腐蚀防锈、半导体、面板、光电制程模具，金属艺术品制作。

　　二．火焰粉末熔射（Powder Flame Spray）

　　1.火焰粉末熔射，其基本原理同火焰线材熔射，差异在于送料方式不同，火焰粉末熔射的材质型态是粉末，所以在材质选择方面火焰粉末熔射比较多，因为不是所有的材质都可以做成线材。

　　2.其所熔射出来的涂层或膜厚的表面粗度、大小取决于粉末颗粒大小。

　　其涂层的硬度则取决于粉末材质的选用。

　　三．电弧熔射（Electric ARC Spray）

　　1.电弧熔射，要将两条各自带有正电负电的相同金属线接触产生电弧，瞬间产生高热将金属线材融化，再经高压空气吹细雾化，带送吹向底材（或工件），堆积、凝固成涂层或膜厚。

　　2.一般适用于：防腐蚀防锈处理、机械加工修补、半导电、面板、光电制程的模具，表面粗化处理。

　　四．高速火焰熔射（HOVF）

　　1.高速火焰熔射，其基本原理类似火焰粉末熔射。差别在于受高速火焰熔射带送的粉末速度快很多，粉末以超音速（约600m/sec）冲击堆积凝固于底材表面，其形成的涂层结构比较结实紧密，涂层的机械强度远大于火焰粉末熔射的涂层。

　　2.高速火焰熔射可使用于以下几种燃气：丙烷、丙烯、氢气、天然气及煤油。

　　高速火焰熔射适用于：耐磨耗、耐冲蚀、耐高温、耐腐蚀...等环境，该熔射涂层可非常有效地保护工件，不致受到立即性的破坏，进而延长使用寿命。

　　五．大气电浆熔射（APS）

　　1.电浆熔射原理，系气体（氩、氢、氮、氦）离子化之后所产生的高热现象，换句话说也就是电能激发气体，转变为热能现象，当中所产生的电弧温度可能达12000°C。电弧形成之后，再将粉末注入到火焰中心，使其溶化并以约300米/每秒的高速撞击工件表面（母材）而形成涂层（Coatings）。

　　六．真空电浆熔射（VPS，LVPS）

　　1.电浆熔射可分为两大类：

　　（一）、大气电浆熔射（简称APS）

　　（二）、低压或真空电浆熔射（简称为LVPS或VPS）真空电浆熔射原理和大气电浆熔射完全一样，唯一不同的是前者系在一个真空环境的舱体内做熔射其最大的好处是：

　　A、涂层致密

　　B、氧物化极少

　　C、质量稳定结合力极佳

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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Sep 05 Sun 2010 10:37
從水和油不互溶談起www.tool-tool.com

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【摘要】水和油的不互溶是日常生活中習見的現象，問起原因，也許大家都會回答：「因為兩者的極性不同。」但是，水和油真的不互溶嗎？

事實上，溶解是一種「平衡」現象，溶解度相當於一種平衡常數，其數值隨溫度而改變，而壓力也是影響溶解度的一個重要因子。這一切的一切，也都可以用熱力學來解釋。

所以囉！當您再聽說北極洋深處的冰中溶有大量的甲烷時，可別以為自己聽錯了喔！

水和油不互溶是日常生活習見的現象，問起原因來，也許大多數人都會回答：「兩者極性不同」。一般英文書常用「同（極性）者相溶」（Like dissolves like）來說明。我國高中化學課本除用極性解釋外，也以氫鍵之形成與否為原因，例如說「乙醇因可生成氫鍵而溶於水」、「醚類……極性小，不易與水相混而成二層」等〔註一〕。兩年前，美國的《化學教育學刊》（Journal of Chemical Education）曾有人報告以小磁鐵棒和玻璃珠分別代表極性分子和非極性分子，設計了一個表現為何水與油不能混合的投影演示方法〔註二〕。簡單明瞭，但原理上卻不太正確。最近在同一刊物中已有指出其錯誤的文章〔註三〕。本文將就此舖陳，並談一些一般常有的錯誤觀念。

溶解度是熱力學問題

A、B兩種純物質均勻混合的現象稱為溶解，由於大多數的例子都是形成液體混合物，所以在中文稱之為「溶液」。如果A、 B能以任意比例均勻混合，則稱為完全互溶。但一般情形，在某溫度時，100g的A中只能溶解某一定量的B，例如20℃時100g水中只能溶解 0.00092g氧氣，或0.09g正庚醇，或 37g食鹽。此時，B之量常稱為溶解度，溶解度大的（如食鹽）稱為「可溶」，較小的（如正庚醇）稱為「微溶」，而極小的（如氧氣）稱為「難溶」或「不溶」〔註四〕。實際上，幾乎沒有任何兩種物質是絕對「不」溶的。即以汽油為例，其中正庚烷15.5℃時在100g水裏可以溶解0.005g，即溶解度仍有 0.005g/100g水。

一般來說，氣體在水中的溶解度隨溫度升高而降低，固體和液體則有些隨著溫度升高而在水中的溶解度也增加，但另有些物質在水中的溶解度卻隨溫度升高而減少。例如苯和乙醚就不同（表一）。

溶解是一種「平衡」現象，溶解度相當於一種平衡常數，其數值隨溫度改變而異，但與時間無關。有些人常把溶解的「快慢」和溶解度的「大小」混為一談。「快慢」即是「速率」的問題，影響的因素相當複雜，例如攪拌混合的效率、固體顆粒的大小或液體表面的特性等，也可以說是異相系統的「動力學」問題。然而，溶解度的大小卻是「熱力學」的問題。

以某液態物質A溶解到水裡為例，可以假設某一部分A分子為溶質，其他為溶劑。這些A分子從A溶劑移轉到另一溶劑水中，此時自由能的變化 △G＝△H－T△S。其中G、H、S都是熱力學狀態函數（state function）：G為自由能（free energy或Gibb's free energy）、H為焓（enthalpy）、S為熵（entropy），而T是絕對溫度。在定壓下所測定的熱量變化即是△H，故H又稱為熱含量（heat content）。由於△G、△H的單位都是仟卡／莫耳（kcal/mol）或仟焦／莫耳（kJ/mol），而△S的單位是卡／莫耳（cal/mol）或焦耳／莫耳（J/mol）。平衡常數K與自由能變化△G間的關係是：△G＝－RT ln K，其中R是氣體常數。一般人的多會覺得熵的變化值△S只有△G或△H的千分之一，可以忽略不計。所以常常在討論平衡常數K時，只以熱量變化△H代替△G 來考慮。也常常用分子間吸引力與△H的關係，解釋極性相同的物質相溶，或有氫鍵生成可相溶的現象。但是，這樣的解釋真的正確了嗎？

熵是主要影響因素

假如仔細思考一下兩種分子因極性相同相互吸引，而△H為負值（放熱反應）之說法，則會發現不甚合理。例如正己烷和正庚烷混合時，正己烷-正己烷間原有吸引力及正庚烷-正庚烷間原有吸引力應與正己烷-正庚烷間新產生的吸引力相差無幾，即△H將趨近於零！再看一些實驗數據（表二），可知△H的數值很小，主要影響△G的不是焓而是熵的變化。這些數據還說明破壞了水-水之間氫鍵，生成較弱的水-非極性有機化合物之間偶極- 感應偶極互作用也不是重要的影響因素。

熵是熱量（Q）與溫度（T）的變率△Q/T。凡自發性變化，△S恆大於零，表示能量儲存方式的增多，或在很多情況下也表示位置混亂程度變大〔註五〕。非極性化合物溶解在水的過程中，假如依照一般對亂度的認識，混合應使△S大於零，實際卻小於零。為什麼會這樣呢？目前有兩種說法。

一種說法是當非極性有機化合物分子例如正己烷進入水分子群中時，一部分水分子構成類似冰但規則性不如冰的網狀小簇，其中每個水分子和其他水分子間都有四個氫鍵。一方面補償了因破壞原有氫鍵損失的能量，一方面因在水籠子（water cage）裡收容了正己烷，使溶液的亂度減小。這一說法可以解釋為何△H無論正、負，絕對值都很小，而△S是較大的負值。另一種解釋則是依據統計力學原理，因水分子體積較小，故認為在一大群水分子中找到適當大小空洞以容納正己烷的機率不大，而無論溶劑（水）或溶質（正己烷）的轉動和振動自由度都會減少，故得到負的△S。

1979年，98歲的老化學家希德布蘭特（J. H. Hildebrand, 1881～1983）〔註六〕以水與四氯化碳的黏滯性（viscocity）極相近，但甲烷在水中擴散係數為1.72×10^-5cm²/s 小於在四氯化碳中的2.89×10^-5cm²/s，證明非極性溶質（甲烷）在水裡擴散作用受到較大限制。但他以為若按第一種說法，擴散係數的相差應大到幾十至幾百倍，而不是只差大約40％，所以第二種解釋也許較接近事實。

雖然，迄今尚無定論，但「熵」是主要影響因素已為多數人所相信。這一觀念也可以用來說明為什麼在北極洋深處有大量烷類（主要是甲烷）溶解在「冰」中。依上文的熱力學關係式，溫度愈低，T△S愈小，則△G愈大，溶解的愈多。另在深海中外界壓力很大，溶解度也會增加。其他一些重要化學現象，如清潔劑的除垢作用及生物透膜（membranes）的形成等，都與水、油不互溶相關。

【瀏覽原件】

水性難卜待深研

某物質在水中的溶解度，除了溫度和壓力外，還會受到其他因素的影響。一般有機化合物會因水中有電解質存在，而溶解度降低。以四氯化碳為例，25℃時 100g水中可溶解0.077g，但若水中含有0.5M氯化鉀時，四氯化碳的溶解度就降為0.065g。含有0.5M硫酸鎂時，則降到0.048g。有機化學實驗中，常利用這一原理，在水中加入食鹽，使有機化合物在水中溶解量減至最少，而可以充分分離，稱為鹽析法（salting-out）。

再者，水的很多性質會隨溫度改變而異，例如25℃時介電常數為78.5，解離常數Kw=10^-14，但250℃時介電常數 26.8，Kw=10^-11。

因此，近年來在過熱水中的反應有不少研究，其中一些頗有工業利用的價值。以寶特瓶的原料聚對苯二甲酸乙二酯為例，在200℃～300℃之間即可加水分解成為對苯二甲酸與乙二醇（式一）。但此反應在較低溫度時卻很難進行。

水的分子結構雖不複雜，但其性質，其作用卻不簡單。並不是只用極性及氫鍵就可以解釋。換言之，「水性難卜」，切勿對之掉以輕心。然而水也是蘊藏量最廣的天然資源，有待人類深入研究、開發、利用。

劉廣定任教於台灣大學化學系

註一：《高中化學》第四冊第8頁，及第41頁。

註二：Pravia, K and Maynard, D.F., J. Chem. Educ.,Vol.73, p.497, 1996.

註三：Silverstein, T.P., J. Chem. Educ., Vol.75, p.116-118,1998.

註四：依照現行高中化學課本第一冊第94頁中的定義，體積莫耳濃度大於0.1M為可溶，在0.1M與 0.0001M之間為微溶，小於0.0001M為難溶或不溶。

註五：有關「熵」的意義，參閱：劉廣定、曹夢麟，〈談熵〉，《科學月刊》 22卷4期282-288頁，民國80年。

註六：希德布蘭特曾在美國柏克萊加州大學化學系任教多年，是著名的溶液理論化學家，他最後一篇著作是1981年，一百歲時所寫〈溶液理論的歷史〉，載於《物理化學年度綜覽》（Annual Review of PhysicalChemistry）32卷，1-23頁，1981年出版，是全世界最「老」化學家的記錄。

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Sep 03 Fri 2010 08:44
刀具初入门者必读www.tool-tool.com

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1楼

刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具。绝大多数的刀具是机用的，但也有手用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料，所以"刀具"一词一般就理解为金属切削刀具。切削木材用的刀具则称为木工刀具。
刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪)，由于掌握了渗碳技术，制成了铜质刀具。当时的钻头和锯，与现代的扁钻和锯已有些相似之处。
然而，刀具的快速发展是在18世纪后期，伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年，法国的勒内首先制出铣刀。1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年，但直到 1864年才作为商品生产。
那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的，许用的切削速度约为5米/分。1868年，英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年，美国的泰勒和．怀特发明高速钢。1923年，德国的施勒特尔发明硬质合金。
在采用合金工具钢时，刀具的切削速度提高到约8米/ 分，采用高速钢时，又提高两倍以上，到采用硬质合金时，又比用高速钢提高两倍以上，切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。
由于高速钢和硬质合金的价格比较昂贵，刀具出现焊接和机械夹固式结构。1949～1950年间,美国开始在车刀上采用可转位刀片，不久即应用在铣刀和其他刀具上。 1938年，德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。1972年，美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年，瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法，生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。1972年，美国的邦沙和拉古兰发展了物理气相沉积法，在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层。表面涂层方法把基体材料的高强度和韧性，与表层的高硬度和耐磨性结合起来，从而使这种复合材料具有更好的切削性能。
刀具按工件加工表面的形式可分为五类。加工各种外表面的刀具，包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等；孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等；螺纹加工工具，包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等；齿轮加工刀具，包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等；切断刀具，包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。此外，还有组合刀具。
按切削运动方式和相应的刀刃形状，刀具又可分为三类。通用刀具，如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等；成形刀具，这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状，如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等；展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件，如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。
各种刀具的结构都由装夹部分和工作部分组成。整体结构刀具的装夹部分和工作部分都做在刀体上；镶齿结构刀具的工作部分(刀齿或刀片)则镶装在刀体上。
刀具的装夹部分有带孔和带柄两类。带孔刀具依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上，借助轴向键或端面键传递扭转力矩，如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。
带柄的刀具通常有矩形柄、圆柱柄和圆锥柄三种。车刀、刨刀等一般为矩形柄；圆锥柄靠锥度承受轴向推力，并借助摩擦力传递扭矩；圆柱柄一般适用于较小的麻花钻、立铣刀等刀具，切削时借助夹紧时所产生的摩擦力传递扭转力矩。很多带柄的刀具的柄部用低合金钢制成，而工作部分则用高速钢把两部分对焊而成。
刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分，包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分，如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等；有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分，如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑，校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。

刀具工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃；焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上；机械夹固结构又有两种，一种是把刀片夹固在刀体上，另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械夹固结构；瓷刀具都采用机械夹固结构。
在选择刀具的角度时，需要考虑多种因素的影响，如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、精加工)等，必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度，是指制造和测量用的标注角度在实际工作时，由于刀具的安装位置不同和切削运动方向的改变，实际工作的角度和标注的角度有所不同，但通常相差很校制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性，必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性，良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等)，并不易变形。
通常当材料硬度高时，耐磨性也高；抗弯强度高时，冲击韧性也高。但材料硬度越高，其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性，以及良好的可加工性，现代仍是应用最广的刀具材料，其次是硬质合金。
聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等；聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属，及合金、塑料和玻璃钢等；碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。
硬质合金可转位刀片现在都已用化学气相沉积法涂覆碳化钛、氮化钛、氧化铝硬层或复合硬层。正在发展的物理气相沉积法不仅可用于硬质合金刀具，也可用于高速钢刀具，如钻头、滚刀、丝锥和铣刀等。硬质涂层作为阻碍化学扩散和热传导的障壁，使刀具在切削时的磨损速度减慢，涂层刀片的寿命与不涂层的相比大约提高1～3倍以上
由于在高温、高压、高速下，和在腐蚀性流体介质中工作的零件，其应用的难加工材料越来越多，切削加工的自动化水平和对加工精度的要求越来越高。为了适应这种情况，刀具的发展方向将是发展和应用新的刀具材料；进一步发展刀具的气相沉积涂层技术，在高韧性高强度的基体上沉积更高硬度的涂层，更好地解决刀具材料硬度与强度间的矛盾；进一步发展可转位刀具的结构；提高刀具的制造精度，减小产品质量的差别，并使刀具的使用实现最佳化。
转载自：汗珠数控论坛 http://www.hzskwh.com

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Sep 03 Fri 2010 08:30
曲轴加工领域的新气象www.tool-tool.com

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曲轴不仅几何尺寸复杂，而且工件刚性差，所以曲轴加工在金属加工领域一直傲居 „王级“地位，世界上能够提供高效曲轴磨床的制造商也寥寥无几。正因为曲轴加工的复杂性，多年来曲轴磨削技术的研发举步维坚，几乎没有值得一提的重大发展。曲轴磨削技术最后一次较大的突破已是15年前研发的连杆轴颈的CBN磨削技术。如今埃马克公司为曲轴加工市场推出了全新的、甚至可以说是有革新意味的前卫性技术：这就是同步支撑磨削技术，采用这项技术能使曲轴的加工时间减少70％。

By: Oliver Hagenlocher

到底什么是同步支撑磨削技术呢？
同步支撑磨削技术是采用对置的两个CBN砂轮同时加工工件某个位置的磨削技术。采用这项技术加工工件时，由于两个对置砂轮同步切削，所以一个砂轮在进给方向产生的切削力和对置砂轮进给方向的切削力相互抵消。为了消除切线方向的力，磨床专家独具匠心地为磨床配置了一个数控支撑中心架。原则上来讲，这是一个单侧中心架，它从床身一侧向上挤压工件。这种设计保证了工件的刚性夹紧，工件各方向受力均匀，不会产生任何偏离。由于抵消了径向切削力和切向力，所以加工时允许有极高的进给速度，另外采用两个砂轮加工也大幅度缩短了加工时间。通过两个砂轮的同向和反向磨削，不仅能消除加工时产生的扭矩，还能以简单的摩擦原理带动通过顶尖夹紧的曲轴。

以增效为宗旨的机床方案
该机床的结构和目前大家所知的机床结构区别明显：工件头架和尾架上下布置，头架在上，尾架在下。机床配置了两个十字滑台，左右各安装一个砂轮主轴。砂轮主轴的驱动功率为30kW，适合采用CBN砂轮，切削速度(线速度)可达150 m/s。另外机床配置了自动动平衡和无线电传感器功能，采用了全新的砂轮紧固方案。新型磨床摒弃了传统磨床惯用的水平方向更换砂轮的方式，而是采用一个简单的辅具在竖值方向将砂轮放置到主轴上。这种简易换砂轮之所以能够实现应归功于采用短锥和端面贴紧的紧固方式。
VTC 315 DS型磨床的另一特点是，在大多数应用中不需安装头架端的卡头，所以换装也更加简便。当然这也是切削力互相抵消的正面效应。下面尾架一端布置了一个旋转式的套筒，它保证了最小的摩擦扭矩，所以曲轴在两个顶尖之间就能可靠夹紧。
VTC 315 DS磨床拥有两个测量传感器：曲轴的轴向定位通过一个可摆出的测头完成，一个集成在机床内的测头以在线测量的方式测量直径。但在线测量通常情况下只用于换装过程。生产时一般只采用离线测量，因为 VTC 315DS 磨床热稳定性出色，所以能够保证持续的加工精度。两个工作主轴都配置了固体声传感器，主轴转速最大可达15000 转/分钟，所以能够实现砂轮的同步修整，大大减少了非机加工时间。
出色的加工结果是最好的广告
由于曲轴轴颈的加工精度要求极高，所以人们都想方设法，争取对主轴颈一次装夹进行加工，以消除装夹误差。也就是说，一次装夹后不仅要加工主轴颈、大头和小头等容易加工的部位，也要加工难度大的连杆轴颈。实现这种加工一般有两种方法：随动磨削法或偏心磨削法。随动磨削的优点是柔性大，但随动磨削的进给速度和偏心磨削法相比较小，所以加工效率较低。而偏心磨削法的缺点是换装复杂，因为每次换品种时都必须更换卡盘。埃马克公司磨削专家思路超前，将两种磨削方法的优点完美地结合在了新研发的 VTC 315磨床上。采用此磨床加工时，曲轴偏心装夹，并采用两个砂轮同步加工连杆轴颈，所以保证了高效加工。采用这种方法就可以采用圆磨方法加工连杆轴颈，可以使用最大的进给速度。为了保证柔性，专门设计了新的偏心卡盘。偏心卡盘能自动调整连杆轴颈冲程和分度。这样就可以一次装夹曲轴后对曲轴进行全套加工。止推轴颈通过“靠磨法”同步加工，工件垂直装夹后也能加工大头和小头。此磨床可以配置不同的工件自动输送系统，如配置一个或两个机械手，或配置来回穿梭的送料机构。VTC 315 DS 磨床和其它多砂轮磨床相比的另一优点是占地少，这台磨床包含电器柜的总占地面积只有20 m²。
总结
通过同步支撑磨削技术首次将曲轴磨削的柔性和高效天衣无缝地结合在了一台磨床上 – 和传统的刚玉砂轮技术相比磨削时间能减少约70%，和CBN技术相比加工时间也能减少50%。这个新颖的生产系统将为曲轴加工领域带来新的气象，并将持久的改变和影响传统的磨削世界。
技术优点综述：

两个砂轮同时加工同一个轴颈
工件加工时不产生挠曲，所以精加工时间和无火花磨削时间短
省却了在线直径测量工序
没有因液压支撑流程而放缓进给速度
通过偏心夹紧曲轴而对连杆轴颈进行圆加工，所以工件转速高
同步磨削止推轴颈的端面

趣闻点滴
VTC 315 DS型磨床的基本床身由埃马克在策普斯特(萨安州)的生产基地制造。这就降低了制造成本，为出色的性价比提供了有利条件。

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Sep 03 Fri 2010 08:24
LED 晶片研磨二部曲----研磨www.tool-tool.com

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在上臘製程作業完成後，接下來的製程就是破壞力最高的「研磨製程」。

過去最成熟的研磨製程就是Lapping，即是將晶片使用氧化鋁研磨粉作第一次研磨。其作業方式是使用千分錶量測與設定鐵盤外圍的鑽石點，再將其放置於磨盤上，使用研磨粉作研磨。使用鑽石點的目的在於讓晶片研磨至設定厚度時，由於鑽石的硬度最高，所以晶片就不致於再被磨耗。

但是，由於藍光 LED基板為藍寶石，硬度高！所以使用Lapping的方式研磨時，會導致製程時間過長。因此，近幾年來以Grinding的方式進行藍光LED的晶片研磨，降低製程工時。

然而，由於Grinding研磨方式的破壞力比Lapping更大，所以此製程並不適用於質地較脆的紅、黃光晶片。所以，Lapping與Grinding的研磨製程，就有如所謂的：有一好，就沒有兩好.........

而紅、黃光與藍光的研磨製程，在不同的條件之下，由此開始有了不同的製程作業路徑！

由於Lapping是成熟的研磨製程技術，重點在於研磨粉中的氧化鋁粒徑，通常有經驗的工程師都會要求供應商作過篩的作業。所以只要此要點有做執行，一般遇到的問題大多在於磨盤的凹盤或凸盤控制。在此就不多作贅述...........

Grinding 製程設備可分成臥式與立式兩種，臥式研磨機所指的是研磨馬達與水平面平行，可適用於八片式以下的研磨設計。但是若為12片式研磨時，因陶瓷盤過大，則無法使用此設計方式。立式研磨機所指的是研磨馬達與水平面垂直，而八片式以上的研磨機以此設計為主。

在Grinding的製程方式中，使用鑽石砂輪搭配冷卻液(冷卻油+RO水或DI水)或鑽石切削液來研磨晶片。雖然冷卻方式會依原設計者的製程理念與經驗而有所不同，但是並不影響製程的結果。此製程作業之中，最主要的在於工作軸與砂輪軸的調整必須呈平行。再來，就是砂輪的磨石結構。

砂輪的磨石除了鑽石粒徑之外，就是燒結的配方與溫度，這會對研磨後的品質與砂輪壽命造成不同的結果。一般而言，砂輪的燒結都是供應商的機密，使用端無法得知。然而，砂輪上磨石的設計，也可產生不同的研磨效果與使用壽命。而目前我所使用過的砂輪設計，以磨石呈長條塊狀的圓周排列方式最佳。而圈數約為三圈以上，可以讓砂輪的使用壽命較長。

因為砂輪的磨石結構與Dicing Saw的鑽石刀相同，所以都必須作使用修整，目的在於讓鑽石顆粒的浮出狀況最佳化，提高製程的品質與砂輪及鑽石刀的壽命。Dicing Saw在刀具第一次使用與切割的過程之中，都會以厚度500um以上的矽晶片作修刀。相同的，砂輪在初次使用與研磨過程之中，也必須使用油石作砂輪修整。

由於Grinding研磨製程的速度效率高，若可以在研磨時將晶片厚度儘可能的減薄，則拋光的工時與成本就能降低。但是，研磨是高破壞性的製程作業，所以晶片減薄有一個極限值；另外，研磨製程中因鑽石所造成的刮痕約為15um，所以完工厚度值也影響著研磨減薄的厚度設定。

然而，在個人使用過的Grinding研磨機裡，不論是T牌、W牌、SF牌等，最大的極限值都在95~105um。因為藍寶石基板的硬度與翹曲，而使得完工後在100um以下的結果相當不穩定。

所以，LED的研磨製程主要在設備設計與使用者經驗的搭配。但是晶片的本質，仍是影響結果的主因，這就看各路高手如何見招拆招了。

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Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

弊社の製品の供給調達機能は：

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт www.tool-tool.com для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web www.tool-tool.com for more info.

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個人分類：學術研究

Sep 03 Fri 2010 08:19
LED 晶片研磨三部曲----拋光www.tool-tool.com

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在晶片研磨之後，接下來的製程作業就是「拋光」。目的在處理 Lapping研磨後產生的深孔，或Grinding研磨後的深刮痕。一般而言，Lapping研磨後的孔洞深度約為10um，Grinding研磨後的刮痕深度為15um~20um。

以Lapping研磨後的拋光製程而言，拋光盤多數使用聚氨酯Pad，即一般所謂的軟拋。軟拋可以使製程作業後的表面光亮如鏡，但是其切削速率極低，約為0.2 um/min。另一個拋光方式是使用錫、鉛盤，因其盤面為金屬材質，所以一般稱為硬拋。硬拋的切削速率可以達到0.7~1 um/min，加工速度比軟拋快。然而，使用金屬盤做拋光的風險較高。雖然為錫、鉛為軟質金屬，但是盤面的狀況必須十分小心的作監控，尤其是盤面的修整。若在修整後，有金屬顆粒未除淨，拋光後的結果可是「碎碎平安」.........

因此，為了增加切削速率與盤面的穩定性，近年來有了新式的拋光盤，其盤面是樹酯，基座是銅。就是現在所謂的「樹酯銅盤」。因為盤面材質的硬度介於聚氨酯與錫之間，也被稱作是硬拋的一種方式。使用樹酯銅盤做拋光，再搭配特製鑽石拋光液與每秒的噴灑量，切削率可達2.3~2.8um/min。搭配Grinding的研磨製程，就能增加大量的生產產出。當然，鑽石拋光液的消耗量也會隨之增加.............但是在產能提升與損失風險較低的生產型態之下，每片晶片的生產成本未必會有增加。

再來，我們繼續探討樹酯銅盤的高切削率搭配！

第一要素是銅盤溝槽與溝槽之間的間隙，溝槽與溝槽之間的間隙寬度最好為溝槽寬度的1.3~1.5倍。再來是拋光液的噴出量，必須依據無塵室環境與銅盤冷卻溫度而去作適當的設定、調整。

重點來了！特殊的拋光液怎麼配？

其實，我也不清楚，因為這是各家耗材供應商的knowhow，所以無法完全得知！

然而，我們知道鑽石顆粒有單晶與多晶兩種，雖然單晶鑽石的切削率最高，但是由於顆粒較多晶鑽石銳利，所以晶片加工越薄，破片的風險就越高.........所以，鑽石拋光液大多使用多晶鑽石顆粒，不僅切削穩定，若與其他溶劑的配方比例佳，切削速率並不遜色！

然而，以我使用過W牌與T牌的拋光機，以T牌的設計自動化最佳，但是W牌的設計補救能力最強。所以，在使用考量上，我會選擇W牌，避免研磨或拋光發生厚度不均勻的異常時，還能對大量的異常施以補救。

目前，我使用過W牌的一台上蠟、兩台研磨、一台拋光的五片機系列，加上個人的特殊製程改善，最高紀錄可以在15小時產出300片。若以四班二輪作平均計算，一天一個班(12小時)可以產出250片左右。

所以，在適當的設備搭配與使用經驗作改善之下，其實拋光是晶片減薄裡，最穩定的製造生產！

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