專利名稱：一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲、其制作方法和制作設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種切割絲、其制作方法和制作設(shè)備，尤其涉及的是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲、其制作方法和制作設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前在電子和太陽能領(lǐng)域中的單晶硅、多晶硅，LED領(lǐng)域的寶石等硬質(zhì)材料的分割切片工藝中，使用最多的就是利用直線形的金屬單絲，在一定張力作用下，單向或往復(fù)運(yùn)動的方式來實現(xiàn)切割分片。金屬單絲運(yùn)動時，通過砂漿輸運(yùn)和噴射系統(tǒng)，在金屬單絲與硅棒等被切割物接觸之前，將含有硬度極高的磨料顆粒的砂漿噴射金屬單絲上，被金屬單絲帶入切割口，通過極高硬度的磨料顆粒與硅棒，寶石等被切割物體的不斷研磨過程中，實現(xiàn)對硅棒，寶石等物的切割分片。因此，金屬單絲攜帶含有極高硬度磨料顆粒的砂漿能力就至關(guān)重要，是能否高效，高質(zhì)量地切割分片硅料，寶石等物體的重要保證。而直線形的金屬單絲一般只能通過光滑表面在高速運(yùn)動時機(jī)械地帶入砂漿，攜帶砂漿的能力不足，從而導(dǎo)致在分割硅料，寶石等硬質(zhì)材料時容易導(dǎo)致金屬單絲斷裂，硅料， 寶石等切片表面有線痕缺陷等質(zhì)量或工藝問題。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲、其制作方法和制作設(shè)備，通過將切割絲制成帶有彎折部，實現(xiàn)了高效攜帶砂漿。技術(shù)方案本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明所述切割絲由金屬絲制成， 切割絲包括多個彎折部和曲線部，相鄰的彎折部通過曲線部相連。所述切割絲的直徑為0.06mm 5mm。所述彎折部的邊長為直徑的1 30倍。所述彎折部的夾角為90° 180°。一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的制作方法，包括以下步驟(1)先將金屬絲加工成直線形；(2)直線形的金屬絲沿中心軸線放線，穿過第一限位組輪后，纏繞在第一變形導(dǎo)輥上，施加拉力，使金屬絲加工成彎折形；(3)彎折形的金屬絲穿過導(dǎo)向輪，將金屬絲沿中心軸線放線。所述步驟O)中彎折形的金屬絲位于同一個平面內(nèi)。一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的制作方法，還包括以下步驟將步驟(3)制得的金屬絲穿過第二限位組輪后，纏繞在第二變形導(dǎo)輥上，施加拉力，然后將變形后的金屬絲穿過導(dǎo)向輪，沿中心軸線放線，制得立體的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲。一種用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的設(shè)備，包括放線盤、收線盤和至少一組變形機(jī)構(gòu)；變形機(jī)構(gòu)設(shè)置于放線盤和收線盤之間，每組變形機(jī)構(gòu)包括限位組輪、導(dǎo)線輪和變形導(dǎo)輥，其中放線盤、限位組輪、導(dǎo)向輪、變形導(dǎo)輥和收線盤依次排列。
所述設(shè)備中，至少有兩組相鄰的變形機(jī)構(gòu)中的變形導(dǎo)輥相互不平行。所述變形導(dǎo)輥為多邊形變形導(dǎo)輥，多邊形的邊數(shù)> 4 ；多邊形邊數(shù)增多，金屬絲上產(chǎn)生的彎折部就會增多，攜帶砂漿的效果會更好。有益效果本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點本發(fā)明通過切割絲的立體結(jié)構(gòu)， 在立體空間中形成了多處凹陷區(qū)域，這些可以高效攜裹和夾帶住砂漿磨料，并且磨料不容易從切割絲上剝落，從而大幅提高硅料，寶石等切割分片工藝過程的生產(chǎn)速度和效率，同時也能有效提高分片后的材料的表面質(zhì)量。


圖1是切割絲的制作設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1變形導(dǎo)輥的軸向的位于Y-Z面內(nèi)的側(cè)視圖；圖3是金屬絲經(jīng)過圖1上第一變形導(dǎo)輥組后的示意圖；圖4是金屬絲經(jīng)過圖1上第二變形導(dǎo)輥組后的示意圖；圖5是本發(fā)明切割絲的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的Y-Z面的局部示意圖；圖7是圖5的X-Z面的局部示意圖；圖8是圖5的側(cè)視圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的設(shè)備，包括放線盤2、收線盤3和三組變形機(jī)構(gòu)；三組變形機(jī)構(gòu)依次設(shè)置于放線盤2和收線盤3之間，每組變形機(jī)構(gòu)包括限位組輪、 導(dǎo)線輪和變形導(dǎo)輥，其中放線盤2、限位組輪、導(dǎo)向輪、變形導(dǎo)輥和收線盤3依次排列，相鄰的變形導(dǎo)輥相互不平行，如圖8所示，第一變形導(dǎo)輥4和第二變形導(dǎo)輥5之間的夾角為β 1 =90°，第二變形導(dǎo)輥5和第三變形導(dǎo)輥6之間的夾角為β2 = 120°，在其他實施例中， 相鄰變形導(dǎo)輥也可以相互平行。如圖1和2所示，第一變形導(dǎo)輥4為正六邊形導(dǎo)輥，正六邊形的邊長為10mm，第一變形導(dǎo)輥4的軸向在Z-Y面上且與Y軸成60°角；第二變形導(dǎo)輥5為正五邊形導(dǎo)輥，正五邊形的邊長為20mm，第二變形導(dǎo)輥5的軸向與第一變形導(dǎo)輥4的軸向呈90°角，第二變形導(dǎo)輥5在Z-Y面內(nèi)且與負(fù)Y軸成30°角；第三變形導(dǎo)輥6為正方形導(dǎo)輥，正方形的邊長為 30mm,第三變形導(dǎo)輥6的軸向與第二變形導(dǎo)輥5的軸向呈120 °角，第三變形導(dǎo)輥6在Z-Y 面且沿負(fù)Z軸方向。在其他實施例中，每個變形導(dǎo)輥組可以有多個平行的變形導(dǎo)輥，每個多邊形變形導(dǎo)輥的多邊形可以為不規(guī)則的多邊形。如圖1所示，利用上述設(shè)備制作復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的方法，包括以下步驟(1)先將金屬絲1加工成直線形；(2)將直線形的金屬絲1繞線收于放線盤2上，金屬絲1沿X軸中心軸線放線，金屬絲1穿過第一限位組輪7后，纏繞在第一變形導(dǎo)輥4上，施加拉力，使金屬絲1加工成第一彎折部13，如圖3所示，所有的彎折部和曲線部16都位于同一個平面內(nèi)；(3)彎折形的金屬絲1穿過第一導(dǎo)向輪10，將金屬絲1沿X軸的中心軸線重新放線；(4)將重新放線后的金屬絲1穿過第二限位組輪8，然后纏繞在第二變形導(dǎo)輥5 上，施加拉力，制得金屬絲1，在第一彎折部13的基礎(chǔ)上增加第二彎折部14，如圖4所示，彎折部位于兩個平面內(nèi)，并且相鄰的彎折部不在同一個平面內(nèi)，第一彎折部13和第二彎折部 14的夾角β 為90°，該夾角角度與第一變形導(dǎo)輥4和第二變形導(dǎo)輥5之間的夾角相同；(5)金屬絲1穿過第二導(dǎo)向輪11，將金屬絲1沿X軸的中心軸線重新放線；(6)將重新放線后的金屬絲1穿過第三限位組輪9，然后纏繞在第三變形導(dǎo)輥6 上，施加拉力，制得立體的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，即在第一彎折部13和第二彎折部14的基礎(chǔ)上增加第三彎折部15，如圖1所示，第二彎折部14和第三彎折部15之間的夾角β 2 = 120°，該夾角角度與第二變形導(dǎo)輥5和第三變形導(dǎo)輥6之間的夾角相同，第一彎折部13、第二彎折部14和第三彎折部15分別位于三個平面內(nèi)，使得金屬絲1構(gòu)成了一個具有空間立體結(jié)構(gòu)的復(fù)合切割絲；金屬絲1穿過第三導(dǎo)向輪12，重新沿X軸的中心軸線運(yùn)行后收線于收線盤3上。在其他實施例中，可以只做到步驟(3)即可，也可以根據(jù)需要重復(fù)步驟⑷和步驟 ⑶。本實施例中第一限位組輪7、第二限位組輪8和第三限位組輪9分別包括三個限位輪，起到對金屬絲1提供拉力和限制金屬絲1運(yùn)動方向的作用。如圖5所示，本實施例的切割絲由直徑為d = 0. 2mm的金屬絲1制成，切割絲包括多個彎折部和曲線部16，相鄰的彎折部通過曲線部16相連。優(yōu)選的是至少有兩個相鄰的彎折部不在同一個平面內(nèi)。圖6和圖7是圖5上局部的不同角度的示意圖，如圖6和圖7所示，本實施例中切割絲的直徑為0. 2mm，彎折部的邊長為直徑的1 30倍。相鄰兩個彎折部，即第一彎折部 13和第二彎折部14的邊長分別為Wl = lmm、W2 = lmm、W3 = 0. 7mm和W4 = 1. 2mm，第一彎折部13的彎折角度為α 1 = 120°，第二彎折部14的彎折角度為α 2 = 108°，連接第一彎折部13和第二彎折部14的曲線部16的長度為Ll = 4. 1mm。第三彎折部15的彎折角度 α 3 為 90°。本實施例制得的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，由于位于多個不同平面的彎折部形成的凹陷可以夾帶更多的砂漿磨料，并且磨料不容易從切割絲上剝落。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，其特征在于，所述切割絲由金屬絲制成，切割絲包括多個彎折部和曲線部，相鄰的彎折部通過曲線部相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，其特征在于，所述切割絲的直徑為 0. 06mm 5mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，其特征在于，所述彎折部的邊長為直徑的1 30倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲，其特征在于，所述彎折部的夾角為 90° 180°。
5.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的制作方法，其特征在于包括以下步驟(1)先將金屬絲加工成直線形；(2)直線形的金屬絲沿中心軸線放線，穿過第一限位組輪后，纏繞在第一變形導(dǎo)輥上， 施加拉力，使金屬絲加工成彎折形；(3)彎折形的金屬絲穿過導(dǎo)向輪，將金屬絲沿中心軸線放線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的制作方法，其特征在于所述步驟 (2)中彎折形的金屬絲位于同一個平面內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的制作方法，其特征在于還包括以下步驟將步驟C3)制得的金屬絲穿過第二限位組輪后，纏繞在第二變形導(dǎo)輥上，施加拉力，然后將變形后的金屬絲穿過導(dǎo)向輪，沿中心軸線放線，制得立體的復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲。
8.一種用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的設(shè)備，其特征在于，包括放線盤、收線盤和至少一組變形機(jī)構(gòu)；變形機(jī)構(gòu)設(shè)置于放線盤和收線盤之間，每組變形機(jī)構(gòu)包括限位組輪、導(dǎo)線輪和變形導(dǎo)輥，其中放線盤、限位組輪、導(dǎo)向輪、變形導(dǎo)輥和收線盤依次排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的設(shè)備，其特征在于，至少有兩組相鄰的變形機(jī)構(gòu)中的變形導(dǎo)輥相互不平行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制造復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲的設(shè)備，其特征在于，所述變形導(dǎo)輥為多邊形變形導(dǎo)輥，多邊形的邊數(shù)> 4。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的切割絲、其制作方法和制作設(shè)備，切割絲包括多個彎折部和曲線部，相鄰的彎折部通過曲線部相連；該方法先將金屬絲加工成直線形；直線形的金屬絲沿中心軸線放線，穿過第一限位組輪后，纏繞在第一變形導(dǎo)輥上，施加拉力，使金屬絲加工成彎折形；彎折形的金屬絲穿過導(dǎo)向輪，將金屬絲沿中心軸線放線。該設(shè)備中，放線盤、限位組輪、導(dǎo)向輪、變形導(dǎo)輥和收線盤依次排列。本發(fā)明通過切割絲的立體結(jié)構(gòu)，在立體空間中形成了多處凹陷區(qū)域，這些可以高效攜裹和夾帶住砂漿磨料，并且磨料不容易從切割絲上剝落，從而大幅提高硅料，寶石等切割分片工藝過程的生產(chǎn)速度和效率，同時也能有效提高分片后的材料的表面質(zhì)量。
文檔編號B21F1/00GK102310489SQ20111022707
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者葉琴, 張禮平, 曹永華, 王鳳慧, 蔡磊, 賀功臣, 閔學(xué)剛 申請人:鎮(zhèn)江耐絲新型材料有限公司