1、生產線
線鋸的生產線是線鋸生產的關鍵設備,生產線的質量直接影響線鋸的質量好壞。生產線的恒流電源要穩定,恒流效果要好。恒流電源如果波動太大勢必影響線鋸質量的穩定性,不利于工藝的控制,因此要特別關注恒流電源的控制效果。
上砂是線鋸生產的關鍵工序,上砂槽的結構、運動軌跡要合理。目前的生產線,基本都是參照十多年前日本的生產線而建造的,隨著線鋸生產技術的發展,原來上砂槽的結構、運動軌跡已不能滿足技術進步的需要,因此要想生產出優質的線鋸,必須對上砂槽不合理的結構和運動軌跡進行改進。目前有實力的企業已進行了改進,取得了良好的效果。
加厚鍍工序。要注意線鋸在加厚鍍鍍槽的有效滯留長度。有效滯留長度短不利于工藝的調整和穩定,也不利于提高線鋸的鍍層質量。不少企業對加厚鍍槽進行了改進,改進的方式,一是加長鍍槽,而是增加環繞圈數。不同的廠家有不同的改進方式,有的是根據自己的工藝,完全自己設計、自己組裝生產線。
2、檢驗儀器
檢驗儀器是質量控制的眼睛,沒有相應的檢驗儀器,質量控制就無從談起。對于機械強度、幾何尺寸等檢驗儀器、工具等,檢測項目單一,儀器的原理操作比較簡單,只要周期驗證或校準,確保檢驗結果準確可靠即可。檢測儀器包括:拉力試驗機、扭力試驗機、顯微組織分析儀、千分尺、微粉粒度分析儀、顆粒形狀分析儀、金剛石線鋸表面形貌分析儀,掃描電子顯微鏡等。
對于微粉粒度分析儀、顆粒形狀分析儀、金剛石線鋸表面形貌分析儀、掃描電子顯微鏡等比較復雜的儀器,由于檢測項目多,原理和操作都比較復雜。必須充分理解掌握儀器的原理,才能充分利用好儀器,發揮儀器應有的效用。如果不能理解掌握其原理就不能很好的利用儀器,也就發揮不了作用,也難以控制好線鋸產品的質量。
例如,要控制好微粉質量就必須理解D10、D50、D90、分布寬度、偏心率、大顆粒、圓度、橢圓度等概念的含義,能夠看懂粒度分布圖,知道各參數對微粉質量有什么影響。(關于微粉質量控制各參數的物理意義將列專題詳細講述)
3、生產工藝
線鋸生產工藝是線鋸生產的核心。線鋸生產工藝包括電鍍液的配方、電鍍液的補充、特殊助劑的添加、基體線表面活化處理、預鍍、上砂、鍍層加厚、氫脆處理、在線視頻監控等。表面活化處理,處理的不能太過,也就是經過活化處理工序后,基體絲徑的減小不能大于0.5μm。
上砂工序
注意微粉的分散。分散包括物理分散和化學分散。物理分散主要是指采用振動和超聲方法進行分散;化學分散是指通過添加化學分散劑促進微粉顆粒的分散。如果分散不好,就無法保證上砂效果好。微粉的分散有槽外分散和槽內分散。槽外分散非常關鍵,是一種綜合分散,包括物理分散和化學分散。入槽后主要是靠運動軌跡分散。合理利用物理和化學分散方式,確保微粉分散均勻。對于依靠磁性上砂的要根據微粉的鍍覆情況,合理選擇磁性的大小。微粉分散均勻,槽內運動軌跡以及磁性選擇協調合理,才能確保上砂效果好。
對于立式上砂,從理論上來說有利于上砂的均勻,但在目前生產中,并沒有發揮出應有的優勢,反而是立式上砂更顯不穩定。這主要是立式上砂對微粉鍍覆要求過高,導致微粉鍍覆難以保證質量穩定,也就導致立式上砂的不穩定。上砂不穩定,線鋸產品質量就不穩定。
上砂工藝不但要控制上砂的分散性,還要控制上砂量的多少。能夠靈活地控制上砂量的多少,才能真正確保系列產品質量的穩定,做到有的放矢。
鍍層加厚工序
控制鐵雜質及陽極鈍化。陽極鐵雜質不可小視。在鎳金屬中總含有少量的鐵金屬,好的鎳陽極中鐵的含量很低,而差的鎳陽極中鐵含量較高。鐵雜質在鍍鎳溶液中是有害的。二價鐵離子很容易被氧化成三價鐵,而三價鐵離子在pH值稍高時會形成氫氧化鐵導致陽極鈍化,電流效率低下,析出氫氣,引起pH值的下降和鎳離子濃度的降低。在這種情況下就可能引起鍍層針孔增加、光亮度降低、溶液的穩定性降低等一系列質量問題的發生。應及時添加活化劑,防止陽極鈍化
陰極析氫導致鍍層變脆,變得疏松。陰極附近的pH值較高,鐵容易沉淀,這種氫氧化物就會夾雜在鍍層中而使鍍層發脆。氫氣泡易停留在這種氫氧化鐵的堿式鹽上,而引起鍍層針孔。鐵雜質形成的氫氧化物還會使鍍液渾濁,造成鍍層粗糙。除了適當加入專用除鐵劑外,還可以采用動態的方式,防止氫氣停留在鍍層表面,也有利于增加鍍層密度。陰極析氫是最常見的問題,也是最容易被忽略的問題。在粗線電鍍工藝中,陰極析氫現象可以被忽略,但在細線生產時,陰極析氫問題絕對要認真對待,否則很難確保線鋸產品質量的提高。
對鍍液要及時補充,確保鍍液的溫度、pH值、鎳離子的濃度穩定。根據有效滯留長度、微粉的顆粒形狀、鍍覆特性實驗選擇單位長度的電流密度。選擇好單位滯留長度的電流密度,才有利工藝的調整。
要保持線鋸產品質量穩定,就必須保持磨料粒度、顆粒形狀、磨料鍍覆性能、電鍍工藝協調一致。電鍍工藝技術人員,是保證線鋸產品質量的關鍵技術人員,因此作為一個電鍍工藝工程師在定型一套電鍍工藝時,必須明確了解自己所定型的工藝適合什么樣的磨料、對磨料鍍覆性能有哪些要求、單位有效滯留長度的電流密度是多少等。作為一個電鍍工藝工程師,如果不能全面掌控整個系統的協調一致性,就不可能保證線鋸產品質量穩定。