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固定磨粒方式拋光加工

微粒磨輪研磨法

粒磨輪研磨法使用結合劑較差的微細磨粒磨輪的搪光或超精加工，主要是作為圓筒狀機械零件的內外圓周面之精加工方法，自古以來就已實用化了。

軟質結合磨輪研磨法

軟質結合磨輪研磨法使用容易彈性變形的軟質結合劑，使磨粒前端的接觸壓力均勻的方法。使用低結合度容易脫落的結合劑，防止堵屑的方法。將微細磨粒黏到柔軟性高的膠帶狀或薄板狀的基材上，目標鎖定作用壓力均勻化的方法等。

軟質磨粒磨輪研磨法

軟質磨粒磨輪研磨法使用以低結合度結合劑，固定將具有機械化學效果的軟質磨粒之MCP磨輪，進行研磨的MCP磨輪拋光，脫落的磨粒是以游離磨粒來作用，而提高研磨效率。具有固定磨粒方式，且又容易得到無變形、超平滑表面的特徵。

薄膜研磨

研磨用薄膜分為被覆型與一體成形型。但主體為被覆型，利用靜電塗裝法或羅拉被覆法，一般是將單層或數層的磨輪磨粒層，均勻塗上聚酯薄膜。由於其薄且柔軟的特性，可因應平面、圓筒面或自由形狀，為其優點。使用磨粒的粒徑為0.1〜60μm左右，磨金屬材料使用氧化鋁或碳化矽，磨硬脆材料則使用鑽石磨粒。

機械化學拋光MCP

機械化學拋光是使用較加工物軟且與加工物會產生固相化學反應的磨粒，在加工物與磨料之間，由於力學作用產生機化反應，在表面形成的反應物以機械方式去除。

超聲波拋光

超聲波拋光將工件放入磨料懸浮液中並一起置於超聲波場中，依靠超聲波的振盪作用，使磨料在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小，不會引起工件變形，但工裝製作和安裝較困難。超聲波加工可以與化學或電化學方法結合。在溶液腐蝕、電解的基礎上，再施加超聲波振動攪拌溶液，使工件表面溶解產物脫離，表面附近的腐蝕或電解質均勻;超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程，利於表面光亮化。

ELID研磨法

ELID研磨法是使用金屬結合劑磨輪的研磨，利用供給弱導電性研磨液，使磨輪表面的結合劑材料稍微溶解，可防止磨輪填塞，以持續穩定的研磨。

EPD研磨法

利用與負極帶電的高分子電解質混合的超微粒(10~2Onm的二氧化矽粉等)，電氣游動現象使用凝聚於電極的直徑10mm左右晶片狀磨輪，進行研磨。這種磨輪的結合度很差，故很容易就磨耗了。不加研磨液，利用脫落磨粒的游離磨粒拋光法，實施起來很適當。

資料來源：網路彙整

拋光加工原理

利用柔性拋光工具和磨料顆粒或其他拋光介質對工件表面進行的修飾加工。拋光不能提高工件的尺寸精度或幾何形狀精度，而是以得到光滑表面或鏡面光澤為目的，有時也用以消除光澤（消光）。通常以拋光輪作為拋光工具。拋光輪一般用多層帆布、毛氈或皮革疊制而成，兩側用金屬圓板夾緊，其輪緣塗敷由微粉磨料和油脂等均勻混合而成的拋光劑。拋光時，高速旋轉的拋光輪（圓周速度在20米/秒以上）壓向工件，使磨料對工件表面產生滾壓和微量切削，拋光的去除單位很小，故加工效率低，且因為使用容易變形的拋光機，故為容易產生形狀崩潰的工程。所以在施工上儘可能以較少的去除量，獲得光亮的加工表面，表面粗糙度一般可達Ra0.63～0.01微米;當採用非油脂性的消光拋光劑時，可對光亮表面消光以改善外觀。

拋光加工效率的因素

• 拋光加工量 R=k.p.v.t 其中p為拋光壓力、v為拋光速度、t為加工時間、k為比例常數。
• 拋光效率與附加壓力(p)及拋光距離(v.t)成正比。
• 為了保持一定的加工效率，除了拋光壓力、速度等加工條件外，嚴加管理研磨液濃度、溫度、拋光機的狀態等，是使拋光穩定的重要因素。

研磨的加工變質層

• 加工變質層使工件材質的結構、組織和組成遭到破壞或接近於破壞狀態。在變質層部分存在變形和應力，還有其物理的和化學的影響等。硬度和表面強度變化等機械性質和耐腐蝕性等化學性質也與基體材料不同。
• 硬脆材料經研磨後的表面 ，經研磨的單晶矽表面，使用氟、硝酸系列的溶液進行化學浸蝕，依次去掉表層，用電子衍射法進行晶體觀察時，從表層向內部的順序為非晶體層或多晶體層、鑲嵌結構層、畸變層和完全結晶結構。另外，從使用X射線衍射法的彈塑性學的觀點來評價，則表層是由極小的塑性流動層構成，其下是有異物混人的裂紋層，再下則是裂紋層、彈性變形層和主體材料。
• 在研磨金屬材料時，雖不發生破碎，但磨粒轉動和刮削時，由於材料承受了塑性變形，通常形成與上述矽片相類似的加工變質層。相反，例如是多晶的金屬材料，則越接近被加工的表層，晶粒越微細，累積位錯在最表層，變成非晶質狀態。在這部分，金屬與大氣中的活性氧結合，變得活躍。另外，有時發生因塑性變形而使磨粒等容易嵌進金屬。

資料來源：網路彙整

鑽石在任何大批量材料中具有最高的硬度和導熱係數，並且以其卓越的光學特性，電學性能，化學以及抗磨損性能，使得鑽石成為在科學和工業領域中最廣受歡迎的材料。

平面和取向是由叫做米勒指數的標號系統表示。鑽石的許多屬性都是依賴于取向。鑽石的硬度和拉伸強度變化在不同的方向上都有所差異。它還有一個完美的八面體裂解面，沿裂解面可以容易地分割並留下一個光滑的表面。鑽石定向偏差是由於不同取向的原子之間的結合強度的差異。

鑽石科學的分為4種類型，類型ⅠA，類型ⅠB，類型ⅡA，類型ⅡB，由雜質的數量級別和類型來區分，並以原子尺度的方式測量。而Ⅱa型鑽石具有最高的純度，它們是最接近理想完美晶體。因此，Ⅱa型鑽石無疑是實驗室培育出最好的鑽石近似乎天然鑽石一樣。市場上現有的大多數鑽石是HTHP鑽石（高溫高壓）和聚晶鑽石（PCD）。HTHP鑽石屬於類型ⅠB，它是暗黃色高濃度的氮雜質，主要用於工業磨料，表面修整和其他一些機械部件。

CVDD刀具刀刃強度高，具有接近于單晶金剛石刀具的抗衝擊性能，能製作具有各種尺寸的刀具； CVDD刀具耐磨性好，耐用度比硬質合金高100 倍以上；用單晶金剛石刀具的研磨方法將刃部精細研磨拋光至Ra0.05 µm以下，工件表面可達到鏡面；熱導率5～10W/cm•K在幹切過程中，可將刀尖的熱量及時擴散，減少對工件表面損傷，降低刀具使用溫度以及提高刀具壽命。

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鉸孔是將擴大一個已經存在的孔。鉸孔和鑽孔、擴孔一樣都是由刀具本身的尺寸來保證被加工孔的尺寸的，但鉸孔的品質要高得多。鉸孔時，鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層，以提高其尺寸精度和減小其表面粗糙度值，鉸孔是孔的精加工方法之一，常用作直徑不很大、硬度不太高的工件孔的精加工，也可用于磨孔或研孔前的預加工。鉸孔多以鉸刀做加工刀具，鉸刀是用於孔的精加工和半精加工的刀具，加工餘量一般很小。鉸刀可用手動或裝在鑽床、車床、搪床等主軸上使用，在鉸削過程中，一般多為鉸刀一方面旋轉，一方面沿著軸向進給。鉸削生成的切屑量很小，故其切屑排出溝槽亦比鑽頭小。機鉸生產率高，勞動強度小，適宜于大批大量生產。

在鉸孔加工過程中，經常出現孔徑超差、內孔表面粗糙度值高等諸多問題。

鉸孔常見問題/解決方案

資料來源：網路彙整