加工件的切断方法

加工件的切断方法
【专利摘要】本发明提供一种加工件的切断方法，在使用在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝，切断硅以外的加工件时，即使为了使生产率提高而将树脂被覆锯丝的线速提高到800m/分钟以上，在切断途中也不会发生树脂皮膜的磨损和树脂被覆锯丝的断线，能够减小切断的加工件的算术平均粗糙度Ra，并且还能够减少波度。一种加工件的切断方法，是使在钢丝的表面被覆树脂皮膜的树脂被覆锯丝运行，切断硅以外的加工件的方法，使所述树脂被覆锯丝或所述加工件中的至少一方摆动，并且向所述树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于0μm并在8μm以下的金刚石磨粒，使所述树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上。
【专利说明】
加工件的切断方法
技术领域
[0001] 本发明涉及使在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝运行，切断硅以外的 加工件的方法。
【背景技术】
[0002] 碳化硅和硅等的加工件，由安装有锯丝的锯床切断。锯丝沿单向或双向（往复方 向）运行，通过使该锯丝接触加工件，能够将加工件切断成任意的厚度。
[0003] 上述加工件的切断方式，根据使用的磨粒的形态，大体可区分为如下方式:一边对 于由钢丝构成的锯丝喷射含有磨粒的浆料，一边切断加工件的游离磨粒方式;在由钢丝构 成的基体丝的表面，形成附着固定有磨粒的镀层，用该带固定磨粒锯丝来切断加工件的固 定磨粒方式。在上述游离磨粒方式和固定磨粒方式中，使用图1的(a)和(b)的模式图，说明 切断加工件时的情况。在图1的（a)、（b)中，11表示钢丝，12表示由钢丝构成的锯丝，13表示 的是指示锯丝的运行方向的箭头，14表示加工件，15表示游离磨粒，16表示镀层，17表示固 定磨粒，18表示带固定磨粒锯丝。
[0004] 在上述游离磨粒方式中，如图1的(a)所示，喷射的浆料所含的磨粒，作为游离磨粒 15而被引入到加工件14与锯丝12之间，可加速加工件14的磨耗，从而可促进加工件14的磨 削加工，并被切断。另一方面，在上述固定磨粒方式中，如图1的(b)所示，利用在钢丝11的表 面经由镀层16而固定的固定磨粒17,可加速加工件14的磨耗，从而加工件14的磨削加工得 到促进，并被切断。
[0005] 根据上述游离磨粒方式，与上述固定磨粒方式相比，切断体表面的粗糙度变小，有 切断体的品质良好的倾向。另一方面，根据上述固定磨粒方式，相比上述游离磨粒方式，有 能够加大加工件的切断速度，能够提高切断体的生产率的倾向。切断速度根据加工件等的 种类而不同，例如，切断直径2英寸的碳化硅晶锭时，在上述游离磨粒方式中，切断速度为大 体0.05mm/分钟左右，切断体表面的波度为20~40μηι左右，相对于此，在上述固定磨粒方式 中，能够将切断速度提高到0.1_/分钟左右，而另一方面，可知切断体表面的波度变大达30 ~50μπι左右。另外，切断比碳化硅的硬度低的硅锭时，在上述游离磨粒方式中，切断速度大 体为0.3mm/分钟左右，相对于此，在上述固定磨粒方式中，可以说能够将切断速度提高至大 约0.7mm/分钟左右。
[0006] 作为相当于上述游离磨粒方式和固定磨粒方式的技术，例如可列举专利文献1~ 3。具体来说，切断加工件时，减少锯丝承受的负荷，防止锯丝断线的技术，例如由专利文献1 提出。另外，抑制用锯丝切断的加工件的厚度偏差的技术，例如，由专利文献2、3提出。
[0007] 上述专利文献1~3中，公开的是一边对钢丝所构成的锯丝喷射含磨粒的浆料，一 边切断加工件的技术，该技术相当于上述游离磨粒方式。另一方面，在上述专利文献2中，还 公开有一种使用在钢丝的表面形成镀层且在该镀层上固定有磨粒的锯丝来切断加工件的 技术，该技术相当于上述固定磨粒方式。
[0008] 另一方面，作为相当于上述游离磨粒方式的技术，本
【申请人】在专利文献4中提出有 一种锯丝，其是在钢丝的表面被覆盖不含磨粒，且120°C下的硬度为0.07GPa以上的树脂皮 膜，所述树脂皮膜以抑制在切断加工件时所喷射的磨粒侵入树脂皮膜的方式控制硬度。在 专利文献4的实施例中公开的例子是，作为加工件，切断比碳化硅软质的单晶硅时，一边喷 射含有平均粒径为5.6μηι的金刚石磨粒的衆料，一边在0.1~0.3mm/分钟的范围使单晶娃的 切断速度变化，并且使锯丝的线速为500m/分钟。使用专利文献4所述的树脂被覆锯丝时，与 使用由钢丝构成的锯丝的情况相比，切断后的加工件的表面光滑且表面粗糙度变小。具体 来说，在上述专利文献4中记述，可将单晶硅的切断面的算术平均粗糙度Ra抑制在0.5μπι以 下。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开平10 - 249699号公报 [0012] 专利文献2:日本特开2008 - 229752号公报 [0013] 专利文献3:日本专利第3692703号公报 [0014] 专利文献4:日本特开2013 - 56411号公报
[0015] 如上述，在专利文献4的实施例中，使用硅作为加工件，确认到该效果。
[0016] 近年来，用锯丝切断比硅硬度更高而缺乏加工性的碳化硅、蓝宝石、氮化镓等的高 硬度材料的技术受到研究，主要采用的是切断速度大的固定磨粒方式。但是，切断体有可能 发生波度变大等品质的降低。因此，本
【申请人】尝试使用采取了游离磨粒方式的上述专利文 献4的树脂被覆锯丝，为了提高生产率而提高树脂被覆锯丝的线速来切断上述高硬度材料。 其结果判明，能够将切断体的算术平均粗糙度Ra减小为0.5μπι以下，但切断体表面发生波 度。所得到的切断体要在后续的工序中经研磨而成为晶片。若切断体表面的波度变大，则研 磨工序的研磨余量变大，因此为了制造一定厚度的晶片，需要增厚切断体，材料的成品率降 低，成本增大，并且生产率降低。
[0017] 还有，在上述专利文献4中，使用的树脂被覆锯丝具有在120Γ下的硬度很硬的树 脂皮膜，但上述的问题被认为不论树脂皮膜的硬度，在使用具有树脂皮膜的锯丝时都同样 发生。

【发明内容】

[0018] 本发明着眼于上述这样的情况而形成，其目的在于，提供一种加工件的切断方法， 其使用在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝，在切断硅以外的加工件(优选为碳 化硅、蓝宝石、氮化镓等的高硬度材料)时，即使为了使生产率提高而将树脂被覆锯丝的线 速提高到800m/分钟以上，在切断途中也不会发生树脂皮膜的磨损和树脂被覆锯丝的断线， 能够减小切断的加工件的算术平均粗糙度Ra，并且还能够减少波度。即，能够提供一种不用 牺牲切断加工件而制造切断体时的生广率，就能够提尚切断体的品质的技术。
[0019] 能够解决上述课题的本发明，是一种使在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆 锯丝运行，切断硅以外的加工件的方法，其在以下方面具有要旨：使所述树脂被覆锯丝或所 述加工件中的至少一方摆动，并且向所述树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于0M1并在8μπι以下 的金刚石磨粒，使所述树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上。
[0020] 所述金刚石磨粒的平均粒径优选为高于Ομπι并在5μπι以下。所述树脂被覆锯丝的线 速优选为1000m/分钟以上。所谓使所述树脂被覆锯丝或所述加工件中的至少一方摆动，意 思是所述树脂被覆锯丝的法线之中，通过所述加工件的中心轴的法线的方向的振幅高于〇 度。所述振幅优选高于〇度并在7度以下。所述树脂皮膜优选在120°C下的硬度为0.07GPa以 上。所述树脂优选为聚氨酯、聚酰亚胺、或聚酰胺酰亚胺。
[0021] 在本发明中，使在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝运行，切断硅以外 的加工件时，使所述树脂被覆锯丝或所述加工件中的至少一方摆动，并且向所述树脂被覆 锯丝喷射平均粒径高于〇Mi并在8μπι以下的金刚石磨粒，将所述树脂被覆锯丝的线速控制在 800m/分钟以上。其结果是，不用特别控制被覆于钢丝的表面的树脂皮膜的硬度，另外，例如 碳化硅晶锭的情况下，即使将加工件的切断速度提高为0.1mm/分钟左右而追求生产率的提 高，也能够抑制切断时的树脂皮膜的磨损，能够防止树脂被覆锯丝的断线，不仅如此，而且 还能够缩小切断的加工件表面的算术平均粗糙度Ra，并且也能够减小波度。
【附图说明】
[0022] 图1是表示使用各种锯丝切断加工件时的情况的模式图。
[0023] 图2是表示在锯床所具备的底座上固定加工件，一边使运行的树脂被覆锯丝摆动， 一边使之与加工件接触而切断加工件时的情况的模式图。
[0024] 图3是表示相对于运行的树脂被覆锯丝，一边使安装在锯床所具备的底座上的加 工件连同底座一起摆动，一边使之接触，从而切断加工件时的情况的模式图。
[0025] 图4的(a)和(b)是拍摄切断体的断面的附图代用照片。
[0026]图5是以扫描型电子显微镜拍摄切肩的附图代用照片。
[0027]图6是以扫描型电子显微镜拍摄切肩的附图代用照片。
[0028] 图7是以显微激光拉曼光谱分析装置分析切肩的结果的模式图。
【具体实施方式】
[0029] 本发明是前述专利文献4的改良技术，所涉及的是使用在钢丝的表面被覆有树脂 皮膜的树脂被覆锯丝(但是，120°C下的硬度没有特别限定），通过游离磨粒方式，使除了硅 以外的加工件(优选为碳化硅、蓝宝石、氮化镓等的高硬度材料)表面品质优异，而且可高生 产率进行切断的技术。
[0030] 本
【发明人】们为了在使钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝运行而切断硅 以外的加工件时，即使在将树脂被覆锯丝的线速提高到800m/分钟以上而提高生产率的情 况下，仍可防止树脂皮膜的磨损，并且缩小切断加工件所得到的切断体表面的算术平均粗 糙度Ra，而且也减小波度，反复进行了锐意研究。其结果发现，在切断加工件时，如果在上述 树脂被覆锯丝的法线之中，以使通过加工件的中心轴的法线的方向偏向的方式使至少树脂 被覆锯丝或加工件的一方摆动，向树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于Own并在8μπι以下的金刚 石磨粒，使所述树脂被覆锯丝的线速达800m/分钟以上，则能够减小切断体的算术平均粗糙 度Ra和波度，从而完成了本发明。
[0031 ] 即，上述游离磨粒方式，虽然是固定磨粒方式，但一般来说，越是减小磨粒的平均 粒径，切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度就越小，切断体的品质提高。但是磨粒的平均 粒径变得越小，磨削性越劣化，因此可知加工件的切断速度会降低。因此，以往为了提高加 工件的切断速度，需要使用比较大的磨粒。另一方面也可知，若增大所使用的磨粒，则切断 体表面的算术平均粗糙度Ra和波度变大。即，切断速度和锯丝的线速等所低表的生产率，与 Ra、波度所代表的切断体表面的品质，被认为处于取舍的关系，使其并立有困难。因此，历来 为了提尚加工件的切断速度而提尚生广率，会在能够允许的范围内牺牲切断体的品质。
[0032] 相对于此，在本发明中，因为使用在钢丝的表面被覆有树脂的树脂被覆锯丝来切 断硅以外的加工件时，使树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，并且，使用平均粒径高 于Ομπι并在8μπι以下这样比较小的金刚石磨粒，所以，可证实加工件是在与不摆动树脂被覆 锯丝和加工件而进行切断时有所不同的机理下被切断。其结果是，能够像采用固定磨粒方 式时那样保持高切断速度，不用牺牲切断速度，即不用牺牲生产率，就能够使晶片的品质， 即算术平均粗糙度Ra和波度提高。这样的效果通过提高锯丝的线速而能够更显著地获得。 以下，对于完成本发明的原委进行说明。
[0033] 使用树脂被覆锯丝切断加工件时，为了使游离磨粒介于树脂被覆锯丝和加工件的 间隙中，而向树脂被覆锯丝喷射含有磨粒的浆料。喷射的浆料中所含的磨粒，如图1的（c)所 示，作为游离磨粒15,被供给到树脂被覆锯丝20和加工件14的间隙中。被引入间隙的游离磨 粒15,持续地被树脂皮膜19保持，以刨削的方式磨削加工件14。被树脂皮膜19保持的游离磨 粒15,若到达加工件的端部，则如21所示那样从树脂皮膜上轻易地脱离。因此，在切断加工 件14之后的树脂被覆锯丝的表面，几乎没有游离磨粒15附着。
[0034]如此，在切断加工件时，需要有游离磨粒介于加工件与树脂被覆锯丝的间隙，该游 离磨粒越多，认为加工件的磨削进展越快。在游离磨粒方式中，使用金刚石磨粒时的磨粒浓 度一般为30~50质量％左右。但是，本
【发明人】们反复进行各种实验后判明，在本发明中，因 为使用在钢丝的表面被膜有树脂皮膜的树脂被覆锯丝，所以为了防止树脂皮膜的磨损，需 要大幅降低磨粒浓度。被树脂皮膜把持的游离磨粒的量存在限度，虽存在于上述间隙，但若 无助于加工件的磨削的游离磨粒的量增加，则可知树脂皮膜被此多余的游离磨粒磨削，发 生磨损。在游离磨粒之中有助于磨削的磨粒被认为占整体的很小一部分，只有将该有效的 磨粒引入加工件与树脂被膜锯丝之间，才被认为是不会有招致树脂磨损的多余的磨粒被引 入的有效的切断方式。
[0035] 因此，本
【发明人】们认为，在使用上述树脂被覆锯丝切断加工件时，如果使树脂被覆 锯丝或加工件中的至少一方摆动而进行切断，则不会妨碍有助于磨削的磨粒的引入，却能 够防止使树脂磨损发生的多余的磨粒的引入。另外认为，通过减少该多余的磨粒数，不用牺 牲切断速度就能够减小切断后的切断体表面的算术平均粗糙度Ra，并且也能够减低波度。 通过减低波度，能够减小后面工序中的研磨余量，因此材料的成品率提高，生产率提高，材 料成本能够削减。
[0036] 而后，在进行各种研究时还了解到，这时使用的磨粒，需要为平均粒径高于Ομπι并 在8μηι以下的金刚石磨粒，树脂被覆锯丝的线速需要为800m/分钟以上。
[0037] 还有，在本发明中，使用在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的锯丝即可，优选如上述专 利文献4那样，控制被覆于钢丝表面的树脂皮膜的硬度即可。这是由于在本发明中，切断加 工件时，使树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，因此，即使被覆于钢丝的表面的树脂 皮膜是，例如在120°C下的硬度低于0.07GPa的柔软的皮膜，切断时也几乎看不到树脂皮膜 的磨耗。
[0038] 关于树脂皮膜的磨损，若对于与现有技术的不同点更详细地说明，则是在上述游 离磨粒方式中使用的由钢丝构成的锯丝中，因为没有在钢丝的表面被覆树脂皮膜，所以，即 使向锯丝与加工件的间隙大量供给游离磨粒，也不会发生树脂皮膜磨损这样的问题。另外， 固定磨粒方式所用的带固定磨粒锯丝中，在钢丝的表面也没有被覆树脂皮膜，说到底，在加 工件的切断时，没有喷射含有磨粒的浆料，因此不会发生树脂皮膜磨损这样的问题。
[0039] 另外，根据本发明，使上述树脂被覆锯丝或上述加工件中的至少一方摆动即可，例 如，如上述专利文献3所公开的，不需要在切断加工件的途中使摆动角变化。即，在晶锭的切 断开始部分和切断结束部分，磨粒容易进入切断槽，晶锭的切断槽的槽宽有变大的倾向。因 此，在上述专利文献3中，以晶锭的切断开始部分和切断结束部分的晶锭的切断槽的槽宽不 变大的方式，根据线列与晶锭的接触长度，控制线列的摆动角，调整磨粒的进入量。相对于 此，在本发明中，作为锯丝，因为使用的是在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的，所以不仅在加 工件的切断开始部分和切断结束部分，而且在切断途中，游离磨粒也会被引入树脂皮膜而 供给到树脂被覆锯丝和加工件的间隙中。其结果是，加工件切割不均受到抑制，因此不需要 在加工件的切断途中变更树脂被覆锯丝和加工件的摆动角度。因此，根据本发明，能够使锯 床的构成简化。
[0040] 以下，对于本发明的加工件的切断方法详细地加以说明。
[0041] 本发明的加工件的切断方法，在以下方面具有特征：其具有使在钢丝的表面被覆 有树脂皮膜的锯丝运行，切断硅以外的加工件的工序，使所述树脂被覆锯丝或所述加工件 中的至少一方摆动，并且向所述树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于〇μπι并在8μπι以下的金刚石 磨粒，使所述树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上。
[0042]首先，对于赋予本发明以特征的树脂被覆锯丝或加工件的摆动进行说明。
[0043] 在本发明中，重要的是使上述树脂被覆锯丝或上述加工件中的至少一方摆动。通 过使树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，在切断加工件时，可以不将无助于加工件 的磨削的磨粒引入树脂被覆锯丝与加工件之间。其结果是，能够促进加工件的切断，能够减 小切断加工件的切断体表面的算术平均粗糙度Ra，而且也能够抑制波度的发生。
[0044] 所谓使上述树脂被覆锯丝或加工件摆动，意思是在树脂被覆锯丝的法线之中，通 过加工件的中心轴的法线的方向的振幅高于〇度。即，使树脂被覆锯丝运行而切断加工件 时，不使树脂被覆锯丝摆动，也不使加工件摆动的情况下，在树脂被覆锯丝的法线之中，通 过加工件的中心轴的法线的方向总是一定，上述振幅为0度。相对于此，若使至少树脂被覆 锯丝或加工件的任意一方摆动，则树脂被覆锯丝与加工件的切点变动，因此树脂被覆锯丝 的法线之中通过加工件的中心轴的法线的方向也发生变化。其结果是，上述振幅高于0度。
[0045] 上述振幅的下限，例如，优选为0.2度以上，更优选为0.3度以上，进一步优选为0.4 度以上。
[0046] 上述振幅优选最大值在7度以下。本
【发明人】们反复进行各种实验研究时了解到，若 上述振幅的最大值高于7度，则介于树脂被覆锯丝和加工件的间隙中的游离磨粒过剩，在加 工件的切断途中树脂皮膜过剩地磨损，基体丝露出，容易磨耗、损伤而发生树脂被覆锯丝的 断线。上述振幅的最大值更优选为3度以下，进一步优选为2度以下。
[0047] 还有，从防止锯床振动的观点出发，上述振幅优选为0.2~2度。
[0048] 作为使上述树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，将上述振幅抑制在高于0 度的方法，可列举以下的方法。
[0049] (1)在锯床所具备的底座上固定加工件，一边使树脂被覆锯丝摆动，一边使之与加 工件接触，控制这时的振幅的方法。
[0050] (2)不使树脂被覆锯丝摆动，例如，使之沿水平方向运行，一边相对于该树脂被覆 锯丝，使安装在底座上的加工件连同底座一起摆动一边使之接触，控制这时的振幅的方法。
[0051] 使用附图，对于上述(1)、（2)具体加以说明。
[0052]图2是用于说明上述（1)的方法的模式图。1表示底座，2表示加工件，3表示加工件 的中心轴，4表示树脂被覆锯丝，5a、5b表示树脂被覆锯丝的法线之中，通过上述中心轴3的 法线的方向，Θ表示振幅。
[0053]在图2中，将加工件2固定在底座1上，一边使树脂被覆锯丝4运行，一边使振幅为Θ， 沿上下方向使之摆动。即，在图2中，沿水平方向运行的树脂被覆锯丝4,以在点划线所示的 4a的位置，和点线所示的4b的位置往返的方式，使其上下方向摆动。
[0054]树脂被覆锯丝，处于由点划线所示的4a的位置时，该树脂被覆锯丝4a的法线之中， 通过上述中心轴3的法线的方向为5a。另一方面，树脂被覆锯丝处于由点线所示的4b的位置 时，该树脂被覆锯丝4b的法线之中，通过上述中心轴3的法线的方向为5b。在图2中，设法线 的方向5a与法线的方向5b所成的角度为振幅Θ，在本发明中，该振幅Θ高于〇度，优选为7度以 下，如此使树脂被覆锯丝4摆动即可。上述振幅Θ与处于4a的位置时的树脂被覆锯丝与处于 4b的位置时的树脂被覆锯丝所构成的角度对应。
[0055] 图3是用于说明上述(2)的方法的模式图。与上述图2重复的部分附加相同的符号。 在图3的(a)中，6表不底座，7表不弹簧，8表不空气气缸，9表不旋转轴。图3的（b)是用于说明 图3的(a)所示的法线的方向5a与法线的方向5b构成的角度的图。
[0056] 在图3的(a)中，弹簧7和空气气缸8夹隔着用于使底座1摆动的旋转轴9而设于在底 座6上，通过使空气气缸8工作，固定在底座1上的加工件2，以旋转轴9为中心，沿左右方向摆 动。即，在图3的(a)中，树脂被覆锯丝4沿水平方向运行，在该树脂被覆锯丝4的运行方向上， 使加工件2以在点划线所示的2a的位置和点线所示的2b的位置往返的方式，沿左右方向摆 动。
[0057] 上述加工件2处于由点划线所示的2a的位置时，树脂被覆锯丝4的法线之中，通过 加工件2a的中心轴3a的法线的方向为5a。另一方面，上述加工件2处于由点线所示的2b的位 置时，树脂被覆锯丝4的法线之中，通过加工件2b的中心轴3b的法线的方向为5b。
[0058]还有，在图3的(a)中，加工件2与底座1，以点划线和点线表示沿左右方向摆动，而 弹簧7和空气气缸8按照底座1和底座6的间隙的宽度伸缩。另外，在图3的(a)中，作为连接底 座1和底座6,并且使底座6摆动的机构，显示的是使用了弹簧7和空气气缸8的例子，但本发 明并不限定于此。例如，也可以使用与空气气缸8不同的空气气缸来代替弹簧7而使底座6摆 动。另外，也可以使用油压式的气缸等代替空气气缸8。
[0059]在图3的(a)、（b)中，法线的方向5a与法线的方向5b所成的角度为振幅Θ，在本发明 中，使该振幅Θ高于0度，优选为7度以下，如此使加工件2摆动即可。上述振幅Θ，与加工件处 于2a的位置时的连接中心轴3a和旋转轴9的中心的直线，与加工件处于2b的位置时的连接 中心轴3b和旋转轴9的中心的直线所成的角度对应。
[0060]还有，在本发明中，也可以使上述振幅Θ成为规定的范围，例如，并用上述（1)、（2)， 如此使树脂被覆锯丝和固定有加工件的底座双方摆动。
[0061 ]接着，对于本发明中使用的金刚石磨粒进行说明。
[0062] 用上述树脂被覆锯丝切断加工件时，一边向该树脂被覆锯丝喷射磨粒一边切断加 工件。作为该磨粒，使用金刚石磨粒。这是由于在本发明中，以硅之外的加工件为对象，优选 以碳化硅等的硬质材料为对象，因此所使用的磨粒也需要有高硬度。
[0063] 重要的是，上述金刚石磨粒的平均粒径高于Ομπι并在8μπι以下。如上述，在加工件的 切断时，如果使树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，则即使使用粒径比较小的金刚 石磨粒，如后述通过将树脂被覆锯丝的线速提高到800m/分钟以上，也能够切断加工件。因 为这时使用粒径比较小的磨粒，所以能够减小切断体表面的算术平均粗糙度Ra，也能够降 低波度。在本发明中，推荐使用尽可能小的金刚石磨粒，上述金刚石磨粒的平均粒径优选为 5μηι以下，更优选为3μηι以下。
[0064]上述金刚石磨粒的平均粒径，例如，能够以日机装株式会社制的^彳夕口卜 HRA(装置名）测量。
[0065] 作为上述金刚石磨粒，例如，能够使用住石株式会社制的"SCM7 7彳 乂夕''彳亇(商品名)"。作为金刚石磨粒，能够使用多晶型或单晶型，但为了在切削时难以破 坏，优选使用单晶型。
[0066] 在上述金刚石磨粒的喷射中，通常，使用将金刚石磨粒分散在加工液中而成为浆 料。
[0067] 作为上述加工液，能够使用水溶性的加工液或油性的加工液。作为上述水溶性的 加工液，例如，能够使用二シ口（尤希路)化学工业株式会社制的乙二醇系加工液"H4(商品 名)"，三洋化成工业株式会社制的丙二醇系加工液、、彳只夕分TMD(商品名)"等。作为上述 油性的加工液，例如，能够使用二シ口化学工业株式会社"工シ口レ才0(商品名)"等。 [0068]上述浆料中的金刚石磨粒的浓度，例如，能够使用0.5~20质量％的。如果降低磨 粒的浓度，则能够减少磨粒的量，但为了将磨粒的浓度保持一定，0.5质量％左右为界限，若 超过这一界限而降低磨粒的浓度，则难以将磨粒浓度保持一定。上述金刚石磨粒的浓度优 选为1~10质量％，更优选为1~6质量％。
[0069]上述浆料的温度，例如为10~30°C即可。上述浆料的温度的优选的下限是20°C，优 选的上限是25°C。
[0070] 接下来，对于运行的树脂被覆锯丝的线速进行说明。
[0071] 在本发明中，需要使上述树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上而使之运行。若线 速低于800m/分钟，则即使令树脂被覆锯丝或加工件中的至少一方摆动，喷射规定大小的金 刚石磨粒，磨削性也不足，切断体表面发生波度。因此，在本发明中，上述树脂被覆锯丝的线 速为800m/分钟以上。上述线速优选为1000m/分钟以上，更优选为1300m/分钟以上。线速的 上限虽然根据锯床的能力而有所不同，但例如为2000m/分钟以下。上述线速意味着平均线 速。
[0072]另一方面，加工件的切断速度为0.1~0.35mm/分钟。
[0073] 以上，对于赋予本发明以特征的树脂被覆锯丝或加工件的摆动、金刚石磨粒、树脂 被覆锯丝的线速进行说明。
[0074] 本发明中使用的树脂被覆锯丝是在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的，大体上能够参 照上述专利文献4。
[0075] 即，作为构成基体丝的上述钢丝，例如，优选使用抗拉强度为3000MPa以上的钢丝。 作为抗拉强度3000MPa以上的钢丝，例如，能够使用含有C为0.5~1.2质量％的高碳钢丝。作 为高碳钢丝，例如，能够使用JIS G3502所规定的钢琴线材。
[0076] 上述钢丝的直径，最好在能够耐受切断时所赋与的载荷的范围内尽可能地缩小， 例如，优选为130μηι以下，更优选为ΙΙΟμπι以下，进一步优选为100μπι以下。通过缩小钢丝的直 径，能够减小切断余量，能够提高切断体的生产率。但是，若上述钢丝的直径过小，则断线的 危险性增加，因此钢丝的直径，例如优选为50μπι以上。
[0077] 作为构成上述树脂皮膜的树脂，能够使用热固性树脂或热塑性树脂。这样的树脂 之中，能够适用酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯、亚胺系树脂、聚乙烯醇缩甲醛等的热固性树 月旨，氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚酯、聚酰胺酰亚胺、酰胺系树脂等的热塑性树 月旨。特别是聚氨酯、聚酰亚胺、或聚酰胺酰亚胺，因为被覆树脂皮膜时的成形性，和高温下的 硬度的保持性优异，所以适合使用。其中最优选聚酰胺酰亚胺。
[0078] 上述树脂皮膜，能够通过在上述钢丝的表面，涂布例如市场销售的漆，进行加热而 形成。所谓漆，是将树脂溶解于干性油和有机溶剂等之中的涂料。
[0079] 上述漆，也可以分成数次~数十次反复涂布，由此，能够调节树脂皮膜的厚度。
[0080] 作为上述漆，例如，能够使用由东特涂料株式会社、宇部兴产株式会社等销售的珐 琅线用漆，和由京瓷株式会社销售的电线用漆等。
[0081] 作为上述珐琅线用漆，例如能够使用如下。
[0082] (a)聚氨酯漆（"TPU FI"、"TPU F2 -NC"、"TPU F2 -NCA"、"TPU 6200"、"TPU 5100"、"TPU 5200"、"TPU 5700"、"TPU K5 132"、"TPU 3000K"，"TPU 3000EA" 等；东特涂料 株式会社制的商品）
[0083] (b)聚酰胺酰亚胺漆（"Neoheat AI - 00C"等;东特涂料株式会社制的商品）
[0084] (c)聚酰亚胺漆（"U-Varnish"等;宇部兴产株式会社制的商品）
[0085] (d)聚酯漆（"LITON 2100S"，"LITON 2100P"，"LITON 3100F"，"LITON 3200BF"， "LIT0N 3300"，"LITON 3300KF"，"LIT0N 3500SLD"，"Neoheat 8200K2" 等；东特涂料株式会 社制的商品）
[0086] (e)聚酯亚胺漆（"Neoheat 8600A"，"Neoheat 8600AY"，"Neoheat 8600"， "Neoheat 8600H3"，"Neoheat 8625"，"Neoheat 8600E2"等；东特涂料株式会社制的商品）
[0087] 作为上述电线用漆，例如，能够使用耐热氨基甲酸酯铜线用漆（"TVE5160 - 27"等， 环氧改性聚乙烯醇缩甲醛树脂）、聚乙烯醇缩甲醛铜线用漆（"TVE5225A"等，聚乙烯醇缩甲 醛树脂）、耐热聚乙烯醇缩甲醛铜线用漆（"TVE5230 - 27"等，环氧改性聚乙烯醇缩甲醛树 脂）、聚酯铜线用漆（"TVE5350系列"，聚酯树脂)等(均为京瓷株式会社制的商品。）。
[0088] 上述树脂皮膜，优选以120 °C测量时的硬度为0.07GPa以上。通过调整上述硬度，能 够将树脂皮膜表面侵入磨粒的个数抑制在20个/(50μπιΧ 200μπι)以下，使形成于切断体的加 工变质层的深度变浅，另外能够使切断体表面的算术平均粗糙度Ra为0.5μπι以下。上述硬度 更优选为〇. lGPa以上。但是，若使树脂皮膜过硬，则树脂皮膜难以与加工件切断时的切断面 密接，磨粒被引入树脂被覆锯丝与加工件的切断面之间，加工变质层在切断面容易形成得 很深。因此，上述硬度，例如优选在0.5GPa以下。上述硬度更优选为0.4GPa以下。
[0089] 上述树脂皮膜的硬度，例如，能够以纳米压痕法测量。
[0090] 上述树脂皮膜的膜厚，例如，优选为2~15μπι即可。若上述树脂皮膜过薄，则在钢丝 的表面均匀地形成树脂皮膜有困难。另外，若上述树脂皮膜过薄，则树脂皮膜在切断初始的 阶段便发生磨损，因此作为芯线的钢丝露出，芯线磨耗而容易发生断线。因此，上述树脂皮 膜的膜厚优选为2μπι以上，更优选为3μπι以上。但是，若上述树脂皮膜过厚，则树脂被覆锯丝 的直径变大，因此切断余量变大，切断体的生产率劣化。另外，树脂在树脂被覆锯丝整体中 所占的比例变得过大，因此树脂被覆锯丝整体的强度降低。因此，若想要提高切断体的生产 率而加大丝线的线速度，则有容易断线的倾向。因此，上述树脂皮膜的膜厚优选为15μπι以 下，更优选为13μηι以下，特别优选为1 Ομπι以下。
[0091] 上述树脂被覆锯丝的直径没有特别限定，但通常为100~300μπι左右，优选为100~ 150um〇
[0092] 上述树脂被覆锯丝作为切断对象的加工件，只要是除了硅以外的便没有特别限 定。上述加工件，例如，可列举陶瓷、玻璃、氧化物、或氮化物等。作为上述陶瓷，例如，可以是 含有碳化硅的，也可以是单晶碳化硅。作为上述氧化物，能够例示作为A1的氧化物的蓝宝 石。作为上述氮化物，能够例示硅的氮化物、镓的氮化物。优选的是碳化硅、蓝宝石、氮化镓 等的高硬度材料。
[0093] 接着，对于使用上述树脂被覆锯丝切断加工件而制造切断体时的条件进行说明。
[0094] 树脂被覆锯丝的张力(N)，如上述专利文献4所公开，优选以满足下式（1)的范围的 方式进行设定，下式（1)是基于作为被覆树脂皮膜之前的钢丝的芯线的抗张强度而计算出 的。
[0095] 抗张强度X0.5 - 5.0彡张力彡抗张强度Χ0·7 - 5·0···(1)
[0096] 使上述树脂被覆锯丝或使安装于上述底座的加工件连同底座一起摆动时的摆动 速度没有特别限定，例如，优选为140~200度/分钟。上述摆动速度更优选为160~180度/分 钟。
[0097] 上述加工件的切断余量，相对于树脂被覆锯丝的直径，优选抑制在大体1~1. 10 倍，更优选为1~1.05倍，进一步优选为1~1.04倍，更进一步优选为1~1.03倍。由此能够提 高切断体的生产率。
[0098] 用上述树脂被覆锯丝切断加工件而得到的切断体，表面性状极其优异。即，上述切 断体表面的算术平均粗糙度Ra，优选控制为0.5μπι以下，更优选为0.4μπι以下，进一步优选为 0.3μηι以下。另外，上述切断体表面的波度，优选控制为30μηι以下，更优选为25μηι以下，进一 步优选为20μηι以下，特别优选为15μηι以下。
[0099]上述算术平均粗糙度Ra和波度，由JIS B060U1994年)规定，切断体表面的算术平 均粗糙度Ra和波度，例如，能够用株式会社制"CS -3200(装置名)"进行测量。测量长 度至少20mm即可。
[0100] 本申请基于2014年1月9日所申请的日本国专利申请第2014 - 002740号主张优先 权的利益。日本国专利申请第2014 - 002740号的说明书的全部内容，在本申请中为了参考 而援引。
[0101]以下，列举实施例更具体地说明本发明，但本发明不受下述实施例限制，在能够符 合所述和后述的宗旨的范围内也可以加以变更实施，这些均包含在本发明的技术范围内。
[0102] 实施例
[0103] 使用在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被覆锯丝，由安装有该树脂被覆锯丝的 锯床切断加工件。作为上述锯床，使用夕力HJ制的"NWS21"。
[0104] 上述树脂被覆锯丝的制造步骤如下。
[0105] 首先，对相当于JIS G3502所规定的"SWRS 82A"的线材进行拉拔加工，达到直径 φΙ?Ομηι而制造钢丝后，进行脱脂处理。脱脂处理后的钢丝的抗拉强度为3000MPa以上。
[0106] 其次，在上述钢丝的表面涂布聚酰胺酰亚胺漆，使膜厚为3.0~10. Ομπι，将其加热 至300°C而使之硬化，制造树脂被覆锯丝。作为上述漆，使用东特涂料株式会社制的珐琅线 用漆"Neoheat AI - 00C(商品名)"。所得到的树脂被覆锯丝的直径为Φ ΙΙΟμπι。在下述表1中 显示树脂皮膜的膜厚。
[0107] 对于得到的树脂被覆锯丝，以纳米压痕法测量树脂皮膜的硬度。硬度的测量在室 温(23°C)和120°C两方下进行。具体的测量条件如下。
[0108] 《室温和120°C下通用的测量条件》
[0109] 测量装置：Agilent Technologies制"Nano Indenter XP/DCM"
[0110] 分析软件:Agilent Technologies制"Test Works 4"
[0111] 压头:XP
[0112] 应变速度:0.05/秒
[0113] 测量点间隔：30μπι
[0114] 标准试料:熔融石英
[0115] 《室温下的测量条件》
[0116]测量模式：连续刚性测量法（Continuous Stiffness Measurment;CSM)
[0117] 激发振动周波数:45Hz
[0118] 激发振动振幅：2nm
[0119] 压入深度：450nm
[0120] 测量点：15点
[0121] 测量环境:在空调装置内，室温23°C
[0122] 室温下的硬度在距树脂皮膜的最表面压入深度为450nm的位置进行测量。平均测 量15点的结果，硬度为0.31GPa。还有，在硬度的测量时，以下述事项为根本来进行，但在本 实施例中，没有这样的异常值。
[0123] 测量结果之中，如果有相对于平均值为3倍以上或1/3以下的异常值，则将其除去， 加上重新测量的结果，使测量点的合计达到15点而进行调整。
[0124] 《120 °C下的测量条件》
[0125] 测量模式:负荷除去测量法
[0126] 压入深度：450nm
[0127] 测量点：10点
[0128] 测量环境:以电阻加热器将试样盘保持在120°C
[0129] 120°C下的硬度在距树脂皮膜的最表面压入深度为450nm的位置进行测量。即，一 边加热试样一边测量硬度的情况下，不能像在室温下测量硬度时那样采用连续刚性测量 法，因此要使测量位置为距最表面的压入深度为450nm的位置而调整荷重，并测量这一位置 的硬度。为了加热，将上述树脂被覆锯丝用陶瓷系粘接剂粘贴在金属制的纳米压痕用试样 盘上，用电阻加热器加热试样盘，一边保持在120Γ -边测量硬度。
[0130]平均测量10点的结果，硬度为0.28GPa。还有，硬度的测量时，以下述事项为根本来 进行，但在本实施例中，没有这样的异常值。
[0131] 测量结果之中，如果有相对于平均值为3倍以上或1/3以下的异常值，则将其除去， 加上重新测量的结果，使测量点的合计达到10点而进行调整。
[0132] 作为上述加工件，使用碳化硅的单晶锭。大小为Φ 2英寸的圆柱状。
[0133] 上述加工件，基于图2的模式图切断。即，在上述加工件2的下方使树脂被覆锯丝4 爬升，使该加工件2与树脂被覆锯丝4抵接而进行加工件2的切断。这时，对于树脂被覆锯丝 4，喷射使金刚石磨粒悬浮在加工油中的浆料。作为上述浆料，使用使住石^'株式 会社制的''彳亇(商品名)"，悬浮在；^>口化学工业株式会社制的"乙二醇系 加工液H4(商品名)"中而成的浆料。上述''彳亇（商品名)"是金刚石磨粒。金 刚石磨粒的平均粒径显示在下述表1中。
[0134] 上述加工件2的切断，使切断速度为0.1mm/分钟，树脂被覆锯丝4的线速为500~ 1300m/分钟。下述表1中显示平均线速。
[0135] 另外，在No. 2~16中，在切断上述加工件2时，使树脂被覆锯丝4摆动。树脂被覆锯 丝4的摆动速度为170度/分钟。树脂被覆锯丝4的法线之中，通过加工件2的中心轴3的法线 的方向的振幅的最大值显示在下述表1中。
[0136] 另外，作为比较对象，不使上述树脂被覆锯丝4摆动，而切断该加工件2的结果显示 在下述表1的No. 1中。No. 1的上述振幅是0度。
[0137] 切断上述加工件2后，对于树脂被覆锯丝的表面进行目视观察和光学显微镜观察， 调查树脂皮膜有无磨损。关于树脂皮膜磨损，在目视观察下，树脂皮膜的至少一部分消失， 或在光学显微镜观察下，钢丝的至少一部分露出的情况评价为"有磨损"。未确认到树脂皮 膜磨损、钢丝露出的情况，评价为"无磨损"。评价结果显示在下述表1中。
[0138] 另外，使树脂被覆锯丝4运行而切断加工件2时，调查树脂被覆锯丝有无断线。结果 显示在下述表1中。
[0139] 接着，在切断上述加工件2之后，对于未确认到树脂皮膜的磨损的No. 1~5、9~16， 测量切断加工件2而得到的切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度。切断体表面的算术平 均粗糙度Ra和波度的测量，基于JIS B0601(1994年），在与被称为锯痕的磨削痕成直角方向 的切断方向上进行。在切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度的测量中，使用株式会社ミッ 卜3制的"CS-3200(装置名)"，测量长度均为25mm。测量结果显示在下述表1中。上述算术平 均粗糙度Ra为0.5μηι以下时，评价为合格，高于0.5μηι时，评价为不合格。上述波度在30μηι以 下时，评价为合格，高于30Μ1时，评价为不合格。还有，在下述表1中，"一"意思是没有进行测 量。
[0140] 接着，对于下述表1所示的No. 1和No . 3，为了观察切断体的表面性状，在切断体的 表面以溅射法形成碳皮膜作为保护膜，使断面露出而用透射型电子显微镜进行观察。拍摄 No. 1的断面的附图代用照片显示在图4的(a)中，拍摄No.3的断面的附图代用照片显示在图 4的(b)中。在图4丨>!中，22表示保护膜，23表示位错，24表示恢复层。
[0141] 基于下述表1和图4能够进行如下考察。
[0142] No. 2~5、9~12、14~16，是满足本发明所规定的要件的例子。使运行的树脂被覆 锯丝摆动，并且向树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于0M1并在8μπι以下的金刚石磨粒，使树脂 被覆锯丝的线速为800m/分钟以上，其结果是，未确认到树脂皮膜的磨损，加工件的切断时 也未发生树脂被覆锯丝的断线。另外，经切断所得到的切断体，表面的算术平均粗糙度Ra 小，而且波度也小，为高品质。
[0143] 详细地说，No. 2~5是使金刚石磨粒的平均粒径为3. Ομπι，将树脂被覆锯丝的线速 固定在1000m/分钟，使树脂被覆锯丝的振幅变化的例子。No. 2~5的切断体表面的算术平均 粗糙度Ra和波度几乎没有变化，为大体一定的值。这被认为是由于，即使将上述振幅的最大 值增大至本发明中推荐的上限值，增多引入到加工件和树脂被覆锯丝的间隙的磨粒的数 量，有助于加工件的切断的磨粒的数量实质上也未发生变动。
[0144] No.9~12是使树脂被覆锯丝的振幅为1度，将树脂被覆锯丝的线速固定为1000m/ 分钟，使金刚石磨粒的平均粒径发生变化的例子。由其结果可知，使金刚石磨粒的平均粒径 越小，切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度变得越小。特别是通过使所用的金刚石磨粒 的平均粒径为1.8μπι，能够将切断体表面的算术平均粗糙度Ra降低至0.17μπι，波度降低至13 μηι〇
[0145] No. 14~16是使树脂被覆锯丝的振幅为1度，将金刚石磨粒的平均粒径固定在1.8μ m，使树脂被覆锯丝的线速变化的例子。由其结果可知，使树脂被覆锯丝的线速越大，切断体 表面的算术平均粗糙度Ra和波度变得越小。特别是通过使树脂被覆锯丝的线速为1300m/分 钟，能够得到切断体表面的算术平均粗糙度Ra为0.11M1，波度为ΙΟμπι这样以往绝对得不到 的突破性的品质良好的切断体。
[0146] 如前述，在满足本发明所规定的要件的No.2~5、9~12、14~16中，加工件的切断 速度均固定为〇. 1mm/分钟。一般性的常识是，磨粒的粒径越小，磨削性越劣化，切断速度越 会降低，但在本发明中，即使减小所用的磨粒的粒径，仍能够维持高切断速度，而且还能够 大幅改善切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度。因此根据本发明，能够取得即使减小所 使用的磨粒的粒径，也能够提高加工件的磨削性这样常识以外的效果。
[0147] 相对于此，No. 1、8、13是不满足本发明中规定的要件的例子。
[0148] 其中，No. 1是未使树脂被覆锯丝4摆动而进行切断的例子，上述振幅是0度。如下述 表1所示，在No. 1中，在切断后也未观察到树脂皮膜的磨损，加工件的切断时也没有发生树 脂被覆锯丝的断线，在切断体表面，算术平均粗糙度Ra小，为0.5μπι以下。但是，在切断体表 面确认到有大的波度。
[0149] No.8是使用了平均粒径高于本发明所规定的范围的金刚石磨粒的例子，经过切断 上述加工件，确认到上述树脂皮膜的磨损。
[0150] No. 13是树脂被覆锯丝的线速低于本发明所规定的范围的例子，切断体表面确认 到波度。
[0151] No.6、7是参考例，是使树脂被覆锯丝4过剩摆动的例子。若No.6是使上述振幅的最 大值高于本发明中推荐的范围而为10.0度。其结果是，切断上述加工件也未见树脂被覆锯 丝的断线，但切断后在树脂被覆锯丝表面观察到树脂皮膜的磨损。No.7是使上述振幅的最 大值为No.6的2倍，即20.0度。其结果是，在加工件的切断途中，确认树脂被覆锯丝断线。另 外，在断线后的树脂被覆锯丝表面观察到树脂皮膜的磨损。
[0152] 根据图4的(a)可知，不使树脂被覆锯丝4摆动，而使上述振幅为0度来切断加工件 时，切断时导入的位错的一部分恢复，形成恢复层。即，可以认为，恢复层由于切断时的温度 上升而形成，不摆动而使振幅为〇度进行切断时，切断性不充分，虽然有恢复层被形成这一 程度的温度上升，但未达到以下说明的氧化，切断性不充分。此切断性不充分，被认为是增 大切断体表面的波度的原因。
[0153] 相对于此，如如图4的（b)所示，一边使树脂被覆锯丝4摆动一边切断加工件时，切 断体表面几乎未观察到恢复层。另外，若与上述使振幅为0度而进行切断的上述图4的(a)比 较，则可知位错的深度也为一半以下，通过树脂被覆锯丝的摆动，切断性提高。其结果被认 为通过减小切断体表面的波度。
[0154] 接着，本
【发明人】们为了对于树脂被覆锯丝是否摆动与切断体表面所形成的恢复层 的关系进行调查，着眼于切断上述加工件时发生的切肩的形状，以扫描型电子显微镜观察 切肩。具体来说，对于下述表1所示的No. 1和No. 3,以扫描型电子显微镜观察切断上述加工 件时发生的切肩。拍摄No. 1发生的切肩的附图代用照片显示在图5中，拍摄No.3发生的切肩 的附图代用照片显示在图6中。在图5和图6中，31表示金刚石磨粒。
[0155] 如图5所示，不使树脂被覆锯丝摆动而切断加工件时发生的切肩32,呈粗大的粒 状。相对于此，如图6所示，使树脂被覆锯丝摆动而切断加工件时发生的切肩33,呈细丝状卷 曲。
[0156] 因此，为了调查No. 3发生的切肩的形状呈细丝状卷曲的的原因，对该切肩进行了 显微拉曼光谱分析。在显微拉曼光谱分析，使用堀场制作所制的显微激光拉曼光谱分析装 置"LabRAM HR-800"。分析条件如下。分析结果显示在图7中。在图7中，箭头A表示指示Si - 〇键的存在的峰值位置，箭头B表示指示Si - C键的存在的峰值位置。
[0157] 《分析条件》
[0158] 激光波长:514.5nm
[0159] 激光功率:0.2mW
[0160] 激光照射范围：约Ιμπι
[0161] 曝光时间：120秒
[0162] 累计次数:8次 [0163]衍射光栅:600gr/mm
[0164] 共焦孔径：100μπι
[0165] 由图7可知，在No.3中，尽管是切断单晶的碳化硅，但从切断该单晶碳化硅发生的 切肩中，虽然确认到指出Si - 0键的存在的峰值，但未观察到指示Si - C键的存在的峰值。由 此结果表明，切肩不是碳化硅，而是氧化硅。可以考虑是不是由于使树脂被覆锯丝摆动，而 使金刚石磨粒的尖端在磨削碳化硅时有巨大的温度上升，因此碳化硅氧化而成为SiCO,最 终变成Si〇2和C0 2。
[0166] 即，如上述图4的(a)所示，不使树脂被覆锯丝摆动而切断加工件时，切断体表面确 认到有恢复层，认为切断时有大幅的温度上升。此切断时发生的切肩，如上述图5所示，呈粗 大的粒状，可认为是作为加工件的单晶碳化硅被削断，因此成了这样的形状。这种情况下， 切断体表面的波度变大。
[0167] 相对于此，如上述图6所示，一边使树脂被覆锯丝摆动一边切断加工件时发生的切 肩，为以细丝状卷曲的形状。该切肩如图7所示是氧化物。这可以认为，相比不摆动树脂被覆 锯丝而切断加工件时，使之摆动而切断加工件时的一方，显示出温度的进一步上升，通过此 温度进一步上升，加工件的表面氧化，通过削掉该氧化膜，在外观上，加工件的切断进行。 即，根据本发明的切断方法，由于加工件的磨削与氧化同时进行，从而可实现光滑的切断， 结果认为，即使降低切断速度，仍可大幅改善切断体表面的算术平均粗糙度Ra和波度。
[0168] 通过使树脂被覆锯丝摆动，切断时的温度进一步上升的理由，被认为是由于使用 平均粒径小的金刚石磨粒，并且提高树脂被覆锯丝的线速。即，在下述表1中，因为将金刚石 磨粒的浓度固定在5质量％，所以如No.9~12所示，使用的金刚石磨粒的平均粒径越小，浆 料所含的金刚石磨粒的数量便越多。因此认为，使用平均粒径越小的金刚石磨粒，金刚石磨 粒的尖端的数量便越多，切断时的温度进一步提高。另外，通过提高树脂被覆锯丝的线速， 切断时的温度也进一步提高。
[0169] 如上，使运行的树脂被覆锯丝摆动，并且向树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于Ομπι并 在8μηι以下的金刚石磨粒，使树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上，贝lj磨削与氧化同时进 行，其结果是，不用牺牲切断速度，便能够得到品质前所未有地良好的切断体。
[0170] [表 1]
[0171]
[0172] 符号的说明
[0173] l，la，lb 底座
[0174] 2,2a，2b 加工件
[0175] 3,3a，3b 中心轴
[0176] 4,4a，4b树脂被覆锯丝
[0177] 5a，5b 通过加工件的中心轴的法线的方向
[0178] 6 底座
[0179] 7 弹簧
[0180] 8 空气气缸
[0181] 9 旋转轴
[0182] 11 钢丝
[0183] 12 由钢丝构成的锯丝
[0184] 13 锯丝的运行方向
[0185] 14 加工件
[0186] 15 游离磨粒
[0187] 16 镀层
[0188] 17 固定磨粒
[0189] 18 带固定磨粒锯丝
[0190] 19 树脂皮膜
[0191] 20 树脂被覆锯丝
[0192] 21 脱落的游离磨粒
[0193] 22 保护膜
[0194] 23 位错
[0195] 24 恢复层
[0196] 31 金刚石磨粒
[0197] 32 切肩
[0198] 33 切肩
[0199] Θ 振幅
【主权项】
1. 一种加工件的切断方法，其特征在于，是使在钢丝的表面被覆有树脂皮膜的树脂被 覆锯丝运行，切断硅以外的加工件的方法， 使所述树脂被覆锯丝或所述加工件中的至少一方摆动，并且， 向所述树脂被覆锯丝喷射平均粒径高于Own并在8μηι以下的金刚石磨粒， 并使所述树脂被覆锯丝的线速为800m/分钟以上。2. 根据权利要求1所述的切断方法，其中，所述金刚石磨粒的平均粒径高于〇Mi并在5μπι 以下。3. 根据权利要求1或2所述的切断方法，其中，使所述树脂被覆锯丝的线速为1000m/分 钟以上。4. 根据权利要求1~3中任一项所述的切断方法，其中，所述树脂被覆锯丝的法线之中， 使通过所述加工件的中心轴的法线的方向的振幅高于0度。5. 根据权利要求4所述的切断方法，其中，使所述振幅高于0度并在7度以下。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的切断方法，其中，所述树脂皮膜在120°C下的硬度 为0.07GPa以上。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的切断方法，其中，所述树脂是聚氨酯、聚酰亚胺或 聚酰胺酰亚胺。
【文档编号】B24B27/06GK105873723SQ201580003625
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月9日
【发明人】吉川男, 吉川一男, 阿南匡范, 浦塚昭典, 松岛义武
【申请人】株式会社钢臂功科研