专利名称：稀土合金的切断方法和稀土磁铁的制造方法及钢丝锯装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及稀土合金的切断方法和稀土磁铁的制造方法及钢丝锯装置。特别是用芯线粘着磨粒的钢丝(sawing-wire)切断稀土合金的方法和用这种方法制造稀土磁铁的方法及钢丝锯装置。
作为稀土合金锭(包括烧结体)的切断方法，目前采用的是用旋转的切断刀片切断钢锭的技术。但是，采用切断刀片切断的方法，由于刀片较厚，切削余量较大，稀土合金材料的成品率低，因此导致稀土合金制品(如稀土磁铁)成本升高。
作为比切断刀片切削余量少的切断方法有使用钢丝的方法。如特开平11-198020号公报所述，用通过粘结层将超磨粒固定在高强度芯线四周的钢丝(称为固定磨粒钢丝)，可切断硅、玻璃、钕、铁氧体等硬脆材料。
如果使用上述固定磨粒钢丝，则能以很少的切削余量由稀土合金锭同时制成多片规定厚度的板，使稀土磁铁的制造成本大幅度下降。但至今还未有用固定磨粒钢丝批量切断稀土合金的报告。
本发明者通过各种研究认为，其主要原因是稀土合金，特别是用烧结方法制造的稀土合金(以下称稀土烧结合金)的机械特性与硅等材料有很大区别。具体而言，即稀土烧结合金因为具有整体脆且硬的主相(即R2Fe14B结晶粒)和引起延性破坏的晶间相，所以与硅所代表的硬脆材料不同，很难切削。也就是说，与硅等硬脆材料的切断状况相比，其切削阻力大，因此发热量增加。另外，稀土合金的比重约为7.5，比硅等材料大，因此，切削产生的切屑(淤渣)很难从切口排出。
因此，为高精度、高效率地切削稀土合金，必须在充分降低切削阻力的同时，有效地释放切削时产生的热量，即必须对切口进行高效冷却。另外，还必须对切削产生的切屑进行高效排出。
通过向稀土合金的切口提供充分的润滑性能优异的冷却液(也称为切削液)，可降低切削阻力，同时还可有效地释放切削时产生的热量。本发明者的试验结果显示，如果使用油性冷却液，并且用足够量的冷却液湿润钢丝，可以通过移动的钢丝向狭窄的切口提供充分的冷却液。
但是为不破坏环境，使用油性冷却液时需进行废液处理，这将使成本增加。而且，因较难分拣出废液中的切屑，所以废液和切屑的再利用较困难。如果由于上述问题，优选水作为冷却液(或水溶性冷却液)的话，则由于水的粘度(1.0mm2/s)较低，而不能充分地附着在移动的钢丝上。因此，即使钢丝被水湿润，也不能向切口提供充分的水。
特开平11-198020号公报报道，若让钢丝在从冷却液槽中溢流的冷却液中移动，则可使固定磨粒钢丝以很高的速度移动(如2000m/min)，这样冷却液可确实附着在钢丝上。但是，本发明者经试验得知，即使让钢丝一边在溢流的水中移动(如特开平11-198020号公报所示)，一边切削稀土合金，也会导致磨粒脱落，甚至发生钢丝的断线。这种情况在钢丝的移动速度为800m/min左右就会发生。因此可以认为，即使采用上述方法，也不能向切口提供足够的水。
另外，经本发明者研究发现，若使用以水为主要成分的冷却液，在缠绕钢丝的线轴上，由于钢丝之间的接触摩擦，会发生磨粒从钢丝上剥落(有时称为脱粒)的现象。
这是由于以水为主要成分的冷却液与油性冷却液相比，对钢丝的附着力低容易被震落而且易蒸发。因此在线轴上缠绕时，附着在钢丝上的冷却液非常少甚至几乎没有，使得钢丝之间因摩擦而发热，并且不能降低机械摩擦力。可以推测，这是因为虽然钢丝在切口处提供了冷却液，但在缠绕线轴之前的移动过程中，冷却液已飞溅掉了。
另外，即使钢丝之间的摩擦未到使磨粒脱粒的地步，但由于对磨粒的机械损伤，将导致切削精度下降、切削率降低。更严重的情况是使磨粒与粘结层一起剥落。即，若使用以水为主要成分的冷却液，在线轴上的钢丝之间的摩擦将会缩短钢丝的寿命。固定磨粒钢丝价格较高，为降低切断加工费用，希望延长钢丝的寿命。
另外，使用以水为主要成分的冷却液与使用油性冷却液相比，存在着钢丝的断线频率高、寿命短等问题。
本发明第1方面的稀土合金的切断方法是使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土合金的切断方法，包括将前述稀土合金的被前述钢丝切削的部分浸渍在温度为25℃时的表面张力在25～60mN/m范围内的以水为主要成分的冷却液中，通过前述钢丝的移动切削前述稀土合金的工序。
前述冷却液优选含有水溶性合成润滑剂和重量在前述合成润滑剂重量的10～50倍范围内的水。
前述冷却液也可含有表面活性剂和重量在表面活性剂重量的10～50倍范围内的水。
前述冷却液也可含有消泡剂。
前述冷却液的PH优选为8～11，更优选为9以上。
前述冷却液也可含有防锈剂。
在一种优选实施方式中，前述磨粒是通过在前述芯线外周形成的树脂层固定的。
在另一种优选实施方式中，在前述钢丝移动方向的、相互邻接的前述磨粒间的平均距离在前述磨粒的平均粒径的150％～600％范围内。并且，前述磨粒从前述树脂层表面突出的部分之平均高度在10～40μm范围内。
前述磨粒的平均粒径D的优选范围为20μm≤D≤60μm。
在前述切削工序中，前述稀土合金的由前述钢丝切削的部分被浸渍在槽内的前述冷却液中，前述冷却液通过从前述槽的底部向槽内供给，同时还从前述槽的开口部供给，保持着从前述开口部溢流的状态。
在前述切削工序中，前述冷却液1分钟的溢流量优选为前述槽的容积的50％以上。
在前述切削工序中，从前述开口部供给的前述冷却液的量优选比从前述底部供给的量多。
在前述切削工序中，也可通过在与前述槽的前述开口部的前述钢丝的移动方向交叉处附近形成的帘状气流或冷却液流，控制前述冷却液从前述槽的前述开口部溢出。
前述钢丝用滚轮驱动。前述滚轮具有形成导向沟的高分子层。前述导向沟具有一对斜面，其中至少一个斜面优选与前述滚轮的表面成50°以上角度。前述钢丝优选在前述一对斜面间移动。
前述稀土合金可以是R-Fe-B系稀土烧结合金，也可以是Nd-Fe-B系稀土烧结合金。
本发明第1方面的稀土磁铁的制造方法包括用稀土合金粉末制作稀土磁铁烧结体的工序；以及用上述本发明第1方面的任一种稀土合金的切断方法，从前述烧结体分出多个稀土磁铁的工序。
本发明第1方面的音圈马达具有用上述第1方面的稀土磁铁的制造方法制备的稀土磁铁。前述稀土磁铁的厚度也可以在0.5～3.0mm范围内。
本发明第2方面的稀土合金的切断方法是使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土合金的切断方法，包括使缠绕在线轴上的钢丝在多个滚轮间移动的工序；向缠绕在线轴上的前述钢丝或在前述线轴附近移动的前述钢丝提供以水为主要成分的第1冷却液的工序；一边向前述稀土合金的被前述钢丝切削的部分提供以水为主要成分的第2冷却液，一边用移动中的前述钢丝切削前述稀土合金的工序。
前述第1冷却液相对于稀土合金在25℃时的动摩擦系数优选在0.3以下。
前述第2冷却液相对于稀土合金在25℃时的动摩擦系数优选在0.1～0.3范围内。
前述第1冷却液优选用喷雾法提供给前述钢丝。
在一种优选实施方式中，前述磨粒是通过在前述芯线外周形成的树脂层固定的。
前述树脂优选为苯酚树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂。
在另一种优选实施方式中，在前述钢丝移动方向，相互邻接的前述磨粒间的平均距离在前述磨粒的平均粒径的150％～600％的范围内，并且前述磨粒在前述树脂层表面突出的部分之平均高度在10～40μm范围内。
前述第1冷却液也可以比前述第2冷却液的粘度高。
前述第1冷却液和第2冷却液优选在15～35℃范围内。
前述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，前述导向沟具有一对斜面，其中至少一个斜面优选与前述滚轮的表面成50°以上的角度。前述钢丝在前述一对斜面间移动。
前述稀土合金可以是R-Fe-B系稀土烧结合金，也可以是Nd-Fe-B系稀土烧结合金。
本发明第2方面的稀土磁铁的制造方法包括用稀土合金粉末制作稀土磁铁烧结体的工序；以及用上述本发明第2方面的任一种稀土合金的切断方法从前述烧结体分出多个稀土磁铁的工序。
本发明第2方面的音圈马达具有用上述第2方面的稀土磁铁的制造方法制备的稀土磁铁。前述稀土磁铁的厚度也可以在0.5～3.0mm范围内。
本发明第2方面的钢丝锯装置具有芯线固定有磨粒的钢丝；在周边缠绕有前述钢丝的线轴；将缠绕在前述线轴上的前述钢丝引出并使其移动的多个滚轮；向前述钢丝切削的被切削物切口提供第1冷却液的装置；以及向缠绕在前述线轴上的前述钢丝或在前述线轴附近移动的前述钢丝提供第2冷却液的装置。
提供前述第2冷却液的装置优选具备喷雾装置。
前述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，前述导向沟具有一对斜面，其中至少一个斜面优选与前述滚轮的表面成50°以上的角度，前述钢丝在前述一对斜面间移动。
本发明的其它钢丝锯装置具有芯线固定有磨粒的钢丝；在周边缠绕有前述钢丝的线轴；将缠绕在前述线轴上的前述钢丝引出并使其移动的多个滚轮；以及向前述钢丝切削的被切削物切口提供冷却液的装置，前述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，前述导向沟有一对斜面，其中至少一个斜面优选与前述滚轮的表面成50°以上的角度，前述钢丝在前述一对斜面间移动。
在前述多个滚轮间移动的前述钢丝的张力优选在25N以上35N以下。
图2为构成
图1所示钢丝锯装置100的切削部分附近的模式图。
图3为适用于本发明实施方式中稀土合金切断方法的钢丝20的断面结构示意图。
图4为适用于本发明其它实施方式中稀土合金切断方法的钢丝锯装置200的模式图。
图5为在钢丝锯装置200中，向缠绕在线轴40a和40b上的钢丝20提供冷却液的结构的示意图。
图6为适用于钢丝锯装置100和200的滚轮的断面结构示意图。
图7为现有的滚轮的断面结构示意图。
本发明第1方面的稀土合金的切断方法是用芯线(典型为钢琴线)粘着磨粒(典型为金刚石磨粒)的钢丝切断稀土合金的方法，包括将稀土合金的被钢丝切削的部分浸渍在温度为25℃、表面张力在25～60mN/m范围内的水溶性冷却液中，通过钢丝的移动切削稀土合金的工序。使用相对于稀土合金在25℃时的动摩擦系数为0.1～0.3的冷却液。
在本发明第1方面稀土合金的切断方法中，由于用粘着磨粒钢丝切削稀土合金的工序是将切口浸渍在温度为25℃、表面张力约25～60mN/m(约25～约60dyn/cm)范围内的冷却液中进行的，因此可高效地冷却钢丝。这是由于表面张力在上述范围内的冷却液与水相比，对稀土合金和/或钢丝的湿润性(或浸透性)较好，因此冷却液可高效地浸透进切削部(即稀土合金和钢丝相互接触、切削稀土合金的部分，也称为切口)。因为以水为主要成分的冷却液比油性冷却液(如矿物油)比热高，因此冷却效率高。另外，在本说明书中的所谓“以水为主要成分的冷却液”指水占总量70重量％以上的冷却液。
适用于本发明稀土合金切断方法的冷却液也可按相对于上述稀土合金的动摩擦系数来选择。温度为25℃的上述动摩擦系数在约0.1～0.3范围内的冷却液，与表面张力在上述范围内的冷却液具有同等的作用，可得到相同的效果。表面张力可以认为是表示冷却液对于切口的浸透性的指标，而动摩擦系数可以认为是表示冷却液对于切口的润滑性的指标。并且已知表面张力和动摩擦系数之间具有定性的相关性。
冷却液的表面张力用已知的デユヌイ表面张力计测量。冷却液相对于稀土合金的动摩擦系数用在日本作为基础测试机被广泛使用的增田式“四球式摩擦测试机”进行测定。在本说明书中，表面张力和动摩擦系数的任一个都是采用在25℃时的值作为表示冷却液特征的值。
以下实施例所示的动摩擦系数为用铁球在四球式摩擦测试机上求出的值。因为实施例使用的R-Fe-B系稀土合金(R为含Y的稀土元素，例如以Nd2Fe14B金属间化合物为主相的合金)在其成分元素中铁的含量最多，因此用铁球求出的冷却液动摩擦系数是比较近似的值，可以作为相对于稀土合金的动摩擦系数采用，这是经过试验证实了的。适用于稀土磁铁的稀土合金的组分及制造方法如美国专利4770723和4792368号所记载的。在R-Fe-B系稀土合金的典型组成中，作为R主要使用Nd或Pr，铁的一部分可用过渡金属(例如Co)部分取代，B可用C取代。另外，使用25℃时的表面张力或动摩擦系数是对本发明的切断方法所使用的冷却液的特殊规定。在实际使用时，冷却液的温度不是仅限于25℃。但是，为得到本发明的效果，所使用的冷却液的温度优选控制在15～35℃范围内，更优选为20～30℃，特别优选为20～25℃。众所周知，冷却液的表面张力及动摩擦系数与温度有关，因此，若实际使用的冷却液的温度超出上述温度范围较多的话，冷却液的表面张力及动摩擦系数也分别呈现出与超出上述数值范围的状态相似的状态，冷却效率或切削效率将下降。
由于使用上述冷却液可抑制钢丝温度的异常上升，因此可抑制或防止磨粒的异常脱粒及钢丝断线。从而可防止加工精度下降，同时还可延长钢丝的使用时间降低制造成本。
上述冷却液可通过向水中添加表面活性剂和称为“合成剂”的合成润滑剂等进行调制。可通过调整种类和添加量得到规定的表面张力和动摩擦系数。另外，使用以水为主要成分的冷却液时，由于其粘度较低，用磁铁可容易地将稀土合金的切屑从切削生成的淤渣中分离出来，因此冷却液可再利用。可防止冷却液的废弃处理对自然环境造成的恶劣影响。另外，还可减少淤渣中含碳的量，可提高以淤渣回收的切屑为原料的磁铁的磁特性。
一边使钢丝高速移动一边切削时，冷却液有时会发泡导致冷却效率降低。若使用含有消泡剂的冷却液，则可抑制由于冷却液发泡而导致的冷却效率的降低。另外，若使用PH在8-11范围内的冷却液，可抑制稀土合金的腐蚀。优选PH为9以上的冷却液。另外，使用含防锈剂的冷却液，可抑制稀土合金的氧化。上述情况可根据稀土合金的种类和切断条件等进行适当调整。
作为钢丝，优选使用树脂粘着金刚石磨粒的钢丝。即，用树脂将金刚石磨粒粘着在芯线(典型为钢琴线)外周的钢丝。其中，树脂优选酚醛树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂。这些树脂对钢琴线(硬钢丝)外周的接着强度较高，另外对后述的冷却液的湿润性(浸透性)也较好。另外，比用电沉积法制造的钢丝便宜，可降低稀土合金的切断成本。另外，钢丝的芯线不仅限于钢琴线，也可使用由Ni-Cr和Fe-Ni等合金、W和Mo等高融点金属制成的芯线，还可使用由尼龙纤维等高强度纤维束制成的芯线。另外，磨粒的材料也不仅限于金刚石，也可使用SiC、B、C、CBN(Cubic Boron Nitride)等。
为减少切削余量，钢丝的外径优选在0.3mm以下，更优选为0.25mm以下。钢丝外径的下限值设定成使钢丝具有足够的强度。并且为使规定大小的磨粒能够以充分的强度粘着于芯线，芯线直径优选为0.12～0.20mm，更优选为0.15～0.2mm。磨粒的平均粒径D，从切削效率的角度考虑，优选满足20μm≤D≤60μm，更优选为30μm≤D≤60μm，特别优选为40μm≤D≤60μm。从切削效率和切屑(淤渣)的排出效率考虑，在钢丝的移动方向，相互邻接的磨粒间的平均距离在磨粒的平均粒径D的150％～600％范围内。并且，磨粒从树脂层表面突出的部分的平均高度优选在10～40μm范围内，更优选在15～40μm。上述规格的钢丝一般钢丝制造厂(例如，株式会社アライドマテリアル)都能提供。
使用上述钢丝可实现良好的切削效率。并且，由于切屑排出性好，因此能以较高的移动速度(例如1000m/min)进行切削。另外由于上述冷却液可进行高效冷却，因此能以良好的加工精度长时间稳定地进行稀土合金的切削。使用以水为主要成分的冷却液可比使用油性冷却液提高移动速度20％～30％(例如1100～1200m/min)，因此可使切削效率达到最佳化。
本发明切断方法使用的以水为主要成分的冷却液，由于其粘度低(动粘度约1mm2/s)，因此切屑的排出性比油性冷却液(一般动粘度为5mm2/s以上)低。为提高切屑的排出性，在切削工序中，保持着切口浸渍在槽内冷却液中的状态，并且在从槽的底部向槽内提供冷却液的同时，还从槽的开口处提供冷却液，保持着冷却液从槽的开口处溢出的状态较好。
从粘度较低的冷却液中排出的切屑很容易沉降，因此漂浮在槽的开口部附近的切屑很少。为在冷却液浸渍的状态下对切口进行切削，将钢丝设置在槽的开口部附近的冷却液中移动，钢丝在切屑很少的冷却液中移动，可向切口提供切屑较少的冷却液。特别是还从槽的开口部提供冷却液，保持着从开口部溢流的状态，因此可减少供给切口的冷却液中的切屑数量。另外，通过从槽的开口部供给的冷却液的流动，可起到机械冲洗钢丝上附着的切屑的效果。冷却液1分钟的溢出量优选在槽的容积的50％以上。另外，从开口部提供的冷却液的量优选多于从槽的底部提供的冷却液的量。
另外，通过在槽的开口部与钢丝移动方向交叉处形成的帘状冷却液流(或气流)，抑制了冷却液从槽的开口处溢出，使溢出的冷却液的液面比槽壁高，因此可向切口周围提供更多的冷却液，从而可进一步降低冷却液中切屑的量。为形成冷却液流的排出压力优选在0.2MPa(2kgf/cm2)～1.0MPa(10kgf/cm2)范围内，更优选为0.4MPa(4kgf/cm2)～0.6MPa(6kgf/cm2)。排出压力低于上述范围，则不能得到良好的效果，若高于上述范围，则钢丝松弛，加工精度下降。
另外，向为钢丝移动而设置的主滚轮中的安放在槽的两侧、限制钢丝移动位置的一对主滚轮输出冷却液较好。通过向这对主滚轮输出冷却液，可抑制设计在滚轮表面的、具有钢丝导向沟的高分子层(如聚胺酯橡胶等有机高分子层)的温度上升，同时还可冲洗掉附着或滞留在钢丝或导向沟内的切屑(或淤渣)，防止钢丝移动位置偏移或钢丝从导向沟移出。
通过回收切削工序生成的由含有稀土合金切屑的淤渣和冷却液形成的污液，并用磁铁分离出淤渣中的稀土合金切屑，可实现冷却液的再利用(例如循环使用)。如上所述，由于以水为主要成分的冷却液粘度较低，切屑的分离很容易。通过分离稀土合金的切屑，使冷却液的废液处理可容易地且不破坏环境地进行。另外，从R-Fe-B系合金(R为含Y的稀土元素)较难分离的碳产生得很少，因此切屑可作为稀土合金的再生原料使用。由于冷却液以水为主要成分，很容易降低从切屑再生的稀土合金的含碳量，因此可得到作为稀土磁铁材料使用的原料。从淤渣分出切屑的方法可使用如本申请人在特愿2000～224481号中所示的方法。
如上所述，本发明的切断方法可适用于很难切断的稀土烧结合金，特别是R-Fe-B系稀土烧结合金。用本发明切断方法切断的稀土合金，通过磁化可得到稀土磁铁。磁化工序在切削工序之前或之后进行均可。用R-Fe-B系稀土烧结合金制造的稀土烧结磁铁，适于用作确定磁头位置的音圈马达的材料。本发明的切断方法，特别适用于本申请人在美国专利4770723及美国专利4792368号的说明书中所示的R-Fe-B系稀土烧结磁铁(合金)的切断。其中，较适合于具有由钕(Nd)、铁(Fe)及硼(B)为主要成分的正方晶构造的Nd2Fe14B金属间化合物的硬主相(富铁相)和富Nd的粘性晶间相的稀土烧结磁铁(合金)(以下称为“钕磁铁(合金)”)的切断和制造。钕磁铁的代表例为住友特殊金属公司制作的商品名为NEOMAX的材料。
由于采用本发明第1方面的切断方法可高精度、高效率地切断稀土合金，因此可以高精度且高效率地制造用于确定磁头位置的音圈马达用小块稀土磁铁(例如厚度为0.5～3.0mm)。
下面，对本发明第2方面的实施方式的稀土合金的切断方法及稀土磁铁的制造方法进行说明。
本发明第2方面的稀土合金的切断使用芯线(典型为钢琴线)粘着磨粒(典型为金刚石磨粒)的钢丝(固定磨粒钢丝)。让缠绕在线轴上的钢丝在多个滚轮间移动，一边使稀土合金(工件)下降压向移动的钢丝一边进行切断。此时，一边向被钢丝切削的稀土合金的切削部分提供以水为主要成分的冷却液(第2冷却液)一边进行切削。另外，还向缠绕在线轴上的钢丝或在线轴附近移动的钢丝提供以水为主要成分的冷却液(第1冷却液)。
在本发明第2方面的实施方式中，由于还向缠绕在线轴上的钢丝提供冷却液，可降低线轴上钢丝之间由于摩擦产生的热和机械摩擦力。这样，因为减少了钢丝的机械损伤，故抑制了切削精度及切削效率的降低，而且还可延长钢丝的寿命。向切口提供的冷却液(第2冷却液)和提供方法与本发明第1方面的实施方式相同。
第1冷却液相对于稀土合金在25℃时的动摩擦系数优选在0.3以下，更优选在0.15以下。第2冷却液相对于稀土合金在25℃时的动摩擦系数在0.1～0.3的范围内较好。
另外，使用25℃时的动摩擦系数是对本发明切断方法中使用的第1及第2冷却液的特殊规定。实际使用时的冷却液温度不仅限于25℃。但是，为得到本发明的效果，优选使用温度范围控制在15～35℃内的冷却液，更优选为20～30℃，特别优选为20～25℃。
使用具有上述动摩擦系数的冷却液，可有效地抑制钢丝温度的异常上升，从而可有效地抑制、防止磨粒的异常脱粒及钢丝的断线。这样，在防止加工精度下降的同时，钢丝可使用更长的时间，因此降低了制造成本。
由于向缠绕在线轴上的钢丝或在线轴附近移动的钢丝提供的第1冷却液与向切口提供的第2冷却液的效果是相同的，因此第1冷却液和第2冷却液也可使用同一种冷却液。但是，为使第1冷却液容易附着于缠绕在线轴上的钢丝及在线轴附近移动的钢丝上，也可使用比第2冷却液粘度高的冷却液。另外，作为第1冷却液或第2冷却液，可以使用粘度在1～50mPa·s(动粘度1～50mm2/s)的冷却液。为提高第1冷却液对钢丝的附着性，优选使用具有5mPa·s以上粘度(5mm2/s以上的动粘度)的冷却液。冷却液的粘度可通过调整上述与水混合的润滑剂的浓度进行控制。
第1冷却液并不一定在整个切削过程始终提供，只要能维持缠绕在线轴上的钢丝有充分的冷却液，第1冷却液也可间断地提供。另外，以水为主要成分的冷却液(特别是含有链烷醇胺的冷却液)比油性冷却液对树脂的影响更恶劣，因此在使用树脂层粘着磨粒的钢丝时，冷却液的量少一些较好。对缠绕在线轴上的钢丝或在线轴附近移动的钢丝可用喷雾法或滴液法进行冷却液的供给。特别是喷雾法，可用少量的冷却液均匀地提供给缠绕在线轴上的钢丝，故优选。冷却液的供给量可根据钢丝的种类、长度、移动速度等适当设定，例如可设定在50～500ml/min范围内。但是，在使用电沉积钢丝(如用镀Ni层粘着磨粒的钢丝)等耐水系冷却液的钢丝时，可将整个线轴浸渍在冷却液中。
在上述本发明的第1方面及第2方面的实施方式中，在使钢丝移动的滚轮的高分子层中形成的导向沟采用具有一对斜面的结构，其中至少有一个斜面相对于滚轮的表面成50°以上的角度。通过让钢丝在一对斜面间移动，可在使用以水为主要成分的冷却液时抑制钢丝的断线。当然，优选为一对斜面均与滚轮表面成50°以上的角度。特别是使滚轮间移动的钢丝的张力在25N以上35N以下较好。另外，滚轮的表面为与滚轮的轴方向平行的平面。
(实施方式1)以下参照附图对本发明的稀土合金的切断方法的实施方式进行更具体的说明。在本实施方式中，对用于制造上述钕磁铁的钕磁铁烧结体的切断方法进行了说明。
先对钕(Nd-Fe-B)烧结磁铁的制作方法进行简单说明。另外，作为磁铁材料的稀土合金的制作方法如上述的美国专利4770723号及美国专利4792368号的说明书所示。
首先，对原料金属按所规定的成份比进行正确称量，然后在真空或氩气氛中用高频熔化炉将原料金属熔化。将熔化的原料金属注入水冷铸模中，制成规定组成的原料合金。将该原料合金粉碎，制成平均粒径为3～4μm左右的微细粉末。将该微细粉末放入模具中，在磁场中进行压制成型。也可根据需要在微细粉末中混合润滑剂后进行压制成型。然后在约1000～1200℃进行烧结，制成钕磁铁烧结体。之后为提高磁铁的矫顽磁力，在约600℃进行时效处理，这样就制成了稀土磁铁烧结体。烧结体的尺寸例如30mm×50mm×5mm。
然后对所得到的烧结体进行切断加工，从烧结体上切下数个薄板(有时称为基板或薄片)。对所得到的烧结体薄板分别用研磨的方法进行精加工，加工好尺寸和形状后，为提高长期稳定性，进行表面处理。完成磁化工序后，经检验合格便完成了钕永久磁铁的制作。另外，磁化工序也可在切断工序之前进行。
下面，参照图1～图3对本发明的切断方法进行说明。
图1为适用于本发明实施方式的稀土合金切断方法的钢丝锯装置100的简略结构图。
钢丝锯装置100具有3个主滚轮10a、10b和10c，还有一对线轴40a和40b。设置在冷却液收纳槽30下部的主滚轮10a为驱动轮，设置在槽30两侧的主滚轮10b和10c为从动轮。钢丝20一边往复移动一边从一方的线轴40a缠绕到另一方的线轴40b(所谓的往复驱动法)。此时，通过让线轴40a的缠绕时间比另一方线轴40b的缠绕时间长，可使钢丝20一边往复移动一边向线轴40a提供新的钢丝20。钢丝20的移动速度例如可以在600～1500m/min范围内，新线的供给速度例如可以在1～5m/min范围内。
在主滚轮10a、10b和10c之间，可拉设150列钢丝20。为确定钢丝20的移动位置，在主滚轮10a、10b和10c的表面设置具有用于引导钢丝20的沟(例如深约0.6mm，未图示)的高分子层(例如聚胺酯橡胶层等有机高分子层)。钢丝20的列间间隔由导向沟的间距决定。导向沟的间距相应于从工件切出的板的厚度进行设定。高分子层可使用硅系弹性体等制成的无机高分子层。
在线轴40a和40b附近，分别设置用于调整缠绕位置的横梁42a和42b。在从线轴40a和40b至主滚轮10a的途中，在每一边分别设置有5个导向轮44和一个张紧轮46。在为钢丝20导向的同时进行张力调整。钢丝20的张力可相应各种条件(切削长度、切断速度、移动速度等)进行适当改变，例如设定在20～40N的范围内。
如上述那样制作的烧结体工件50，可按下述方法安装在钢丝锯装置100上。
多个工件50通过环氧系粘接剂(未图示)相互粘接、构成多个块的形式，放在碳基平板52之间，用铁制的工件压板54固定。工件压板54、工件50的各块及碳基平板52用粘接剂(未图示)相互粘接。碳基平板52在工件50的切断加工终了后，至工件压板54的下降动作停止之前，仍受到钢丝20的切断加工，用空切起到保护工件压板54的效果。
在本实施方式中，工件块的大小是按沿钢丝20的移动方向所测量的各工件块的尺寸约100mm进行设计的。在这里，钢丝20的切削长度约200mm。在本实施方式中，按上述尺寸将工件50分割成数个块进行配置，但也可根据冷却液的表面张力和移动速度改变在钢丝20的移动方向上的块的尺寸大小。并且，也可根据工件50的大小，改变构成一个块的工件50的数量和配置。也可考虑上述情况，分成最佳尺寸的块进行工件50的配置。
将上述调整好的工件50，用备有马达58的升降装置使其下降，压向移动的钢丝20进行切削加工。工件50的下降速度可按各种条件进行变化，例如设定在20～50mm/hr的范围内。
贮放在冷却液罐60中的冷却液，用输出泵62通过配管63进行压力输送。配管63在中途被分成下部配管64和上部配管66。在下部配管64和上部配管66上分别设有调节冷却液流量的阀63b和63a。下部配管64与浸渍切口用的槽30底部设置的下喷嘴64a相连接。上部配管66与用于从槽30开口处提供冷却液的上喷嘴66a、66b和66c以及用于分别冷却主滚轮10b及10c而设置的上喷嘴66d、66e相连接。
从上喷嘴66a、66b和66c以及下喷嘴64a向槽30提供冷却液。至少在切削工序中，优选保持如图1箭头F所示那样冷却液从槽30的开口溢出的状态。从槽30溢出的冷却液，通过设置在槽30下方的回收盘70导入回收罐72中贮存。回收的冷却液如图1所示，由输出泵74通过循环用配管76送入冷却液罐60。在循环配管76的中途设置有过滤器78，用于分离并去除回收的冷却液中的切屑。回收的方法没有限定，也可设置用磁力将切屑分离的装置(可参照特愿2000～224481)。
下面参照图2对本发明的切断工序进行更详细的说明。
槽30在与钢丝20的移动方向交叉的侧壁开口部附近具有辅助壁32。辅助壁32由塑料板(如丙烯基板)制成，安装在图2虚线所示的无载荷时的钢丝的移动位置附近。为进行切断使工件50下降，与钢丝20接触后钢丝20弯曲，如图2实线所示，呈切口浸渍在槽30内的冷却液中的状态。此时，钢丝20在弯曲的同时切削辅助壁32，形成缝隙。钢丝20的切削进入正常状态后弯曲量为一定值，钢丝20一边从辅助壁32上形成的缝隙通过，一边对工件50进行切削。在辅助壁32上所形成的缝隙，起到限制钢丝20的移动位置的作用，从而可稳定加工精度。
槽30的容量约35L，在切削工序中，从下喷嘴64a以约30L/min的流量提供冷却液，从上喷嘴66a、66b及66c以约90L/min的流量提供冷却液，使冷却液始终保持从开口部溢出的状态。如果只考虑向钢丝20提供冷却液，由于如图2所示在切削中钢丝20是弯曲的，因此冷却液不一定需要溢出。但在切断例如钕磁铁烧结体时，为提高切屑的排出性，优选采用上述结构。
为提高切屑的排出性，有效的方法是减少切口附近冷却液含有的切屑量。为得到充分的排出性，冷却液1分钟的溢出量优选在槽容积的50％以上。并且，从槽30的开口部提供的新鲜冷却液比底部多较好。由于使用以水为主要成分的低粘度冷却液，从冷却液中排出的切屑容易下沉，因此若从槽30底部提供大量的冷却液，会导致下沉的切削漂浮到切口附近，不理想。
为使从开口部供给的新鲜冷却液占的比例大，优选使上部存在的冷却液比移动的钢丝20上的多。即，通过从槽30的开口部提供冷却液，保持着从开口部溢流的状态，可使供给切口的冷却液中的切屑量降低。通过槽30开口部提供的冷却液的流动，可起到将钢丝20附着的切屑进行机械冲洗的效果。
另外，上述的辅助壁32，由钢丝20形成的缝隙以外的部分可起到作为槽30的侧壁的功能，因此可将冷却液的液面S保持得很高。在与槽30开口部的钢丝20的移动方向交叉的地方，用喷嘴66b和66c形成帘状冷却流，抑制冷却液从槽30的开口部溢出，从而使溢出冷却液的液面S比槽30的辅助壁32高，因此可向切口周围提供更多的冷却液，使冷却液中的切屑量进一步降低。形成冷却液流的输出压优选在0.2MPa(2kgf/cm2)～1.0MPa(10kgf/cm2)的范围内，更优选在0.4MPa(4kgf/cm2)～0.6MPa(6kgf/cm2)的范围内。输出压低于该范围则起不到充分的作用，若高于该范围会使钢丝20产生摇晃，导致加工精度下降。
另外，优选向设置在槽30两侧的、限制钢丝20移动位置的一对主滚轮10b和10c输出冷却液。通过向主滚轮10b和10c输出冷却液，可抑制设在主滚轮10b和10c表面、具有用于引导钢丝20的沟的高分子层(如聚胺酯橡胶)的温度上升，同时还可以冲洗掉钢丝20或导向沟附着或滞留的切屑(或淤渣)，从而可防止钢丝20的移动位置错位或从沟内脱出，同时还可提高排出性。
作为向以水为主要成分的冷却液中添加的表面活性剂可以是阴离子系的表面活性剂，如脂肪酸皂或环烷酸皂等脂肪酸衍生物、长链醇硫酸酯或动植物油的硫酸化油等硫酸酯型、或者石油磺酸盐等磺酸型，还可以是非离子系的表面活性剂，如聚氧乙烯烷基苯酚醚或聚氧化乙烯单脂肪酸酯等聚氧化乙烯系、山梨糖醇单脂肪酸酯等多价醇系、或者脂肪酸二乙醇胺等烷基醇酰胺系。具体地说，通过向水中添加2重量％左右的化学溶液型的JP-0497N(凯斯特罗公司制造)，可将表面张力及动摩擦系数调整在规定的范围内。
作为合成型润滑剂可以使用合成溶液型、合成乳化液型和合成可溶性型润滑剂。其中优选为合成溶液型润滑剂，具体可以使用シンタイロ9954(凯斯特罗公司制造)、#830及#870(ユシロ化学工业公司制造)。通过向水中添加2重量％～10重量％的上述任何一种润滑剂，可将表面张力(或动摩擦系数)调整在适当范围内。
另外，含有防锈剂可防止稀土合金的腐蚀。特别是切断R-Fe-B系稀土合金时，PH优选为8～11，更优选为9以上。作为防锈剂，有机系的可使用油酸盐或苯甲酸盐等羧酸盐、或者三乙醇胺等胺类，无机系的可使用磷酸盐、硼酸盐、钼酸盐、钨酸盐或碳酸盐。
作为有色金属防腐剂，可使用苯并三唑等氮化物、作为防腐剂，可使用六氢化三嗪等甲醛供给体。
消泡剂可以使用聚硅氧烷乳液。含有消泡剂可减少冷却液起泡，使冷却液的浸透性良好，提高冷却效果，从而防止钢丝20的温度上升，使钢丝20很难产生温度异常上升及异常磨损的现象。
参照图3对适用于本实施方式的钢丝20的结构进行说明。图中简化了钢丝20的点划线所示的中央线以下的部分。
钢丝20为芯线(钢琴线)22外周用树脂层26粘着有金刚石磨粒24的钢丝。其中树脂可以使用苯酚树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂。这些树脂对钢琴线(硬钢线)22外周的接着强度高，而且对上述的冷却液的湿润性(浸透性)好。
较适用的钢丝20的具体例子如下在直径约为0.18mm的钢琴线22的外周，用苯酚树脂层26固定平均粒径约45μm的金刚石磨粒，形成外径约为0.24mm的钢丝20。从切削效率和切屑排出的角度考虑，在钢丝20的移动方向(轴向图中与点划线平行的方向)，相互邻接的磨粒24间的平均距离在磨粒平均粒径D的150％～600％范围内较好。特别是平均粒径D较小时，优选使磨粒间的平均距离为磨粒平均粒径D的150％～400％，这样可降低各磨粒上的负荷。磨粒24从苯酚树脂层26表面突出部分的平均高度优选在10～40μm范围内。这种钢丝20，由于在磨粒24间形成适当大小的空间(也称为排屑槽)28，因此在具有良好的切削效率的同时还具有良好的排出性。
(实施方式2)下面参照图4对本发明实施方式2的稀土合金的切断方法进行说明。
图4为适用于本发明实施方式的稀土合金的切断方法的钢丝锯装置200的简要结构图。
钢丝锯装置200比实施方式1中的钢丝锯装置100多了向缠绕在线轴40a和40b的钢丝20提供冷却液的喷雾装置80a和80b。由于在本实施方式中使用了用树脂粘着磨粒的钢丝20，故为了将少量的冷却液有效地给与钢丝20，采用了喷雾法。
喷雾装置80a和80b如图5所示，通过向喷嘴提供冷却液(例如200ml/min)和空气(例如0.4MPa)进行喷雾。使用的冷却液与后述冷却液罐60中供给切口的冷却液相同。可向整个缠绕在线轴40a、40b(例如芯外径170mm，高340mm)上的钢丝20进行冷却液喷雾。进行喷雾的冷却液使用后述冷却液罐60贮藏的冷却液，用输出泵通过配管将冷却液分别压力输送到喷雾装置80a和80b。当然，也可以另外设置供给喷雾装置80a和80b的冷却液罐，也可以使用与供给切口的冷却液不同的冷却液。
为减少由于冷却液造成的钢丝损伤和/或减少冷却液的使用量，也可以限定冷却液的喷雾范围。也可让喷雾装置与图4所示横梁42a和42b同时动作，作为对进行缠绕(及输送)动作的钢丝20之间产生摩擦的范围选择性地提供冷却液的装置。特别是，在钢丝上固定的磨粒损伤钢丝的树脂层的情况较多。另外，如实施方式1所示，因钢丝往复移动，故移动方向在反转时产生较强的张力。
冷却液的提供方法不只限于示例中的喷雾装置80a和80b，也可使用滴下装置。在提供较多冷却液的情况下，可根据需要在线轴40a和40b下部设置回收、再利用剩余冷却液的回收盘。在冷却液的回收路径上设置过滤器和/或磁力分离机，将回收的冷却液中含有的切屑分开除去。
在本实施方式中举出了向缠绕在线轴上的钢丝喷雾冷却液的结构，也可向将缠绕线轴的钢丝提供冷却液。如果使相互接触的钢丝的至少一方处于湿润状态，便可减少对磨粒的损伤。
缠绕在线轴40a和40b上的钢丝20由于相互摩擦而受到的损伤也与钢丝20的张力有关。因此，优选设置降低缠绕线轴40a和40b的张力的装置。作为降低缠绕张力的装置，可使用特开平9-29607号公报、特开平9-314548号公报、特开平10-166353号公报和特开平10-277914号公报所记载的装置。在线轴40a和40b上的缠绕张力优选在15N以下。另外，为使缠绕在线轴40a和40b上的钢丝不产生松弛、滑落、乱线的现象，缠绕张力优选在4N以上较好。若小于4N树脂反而易产生剥落。
用上述钢丝锯装置200和满足实施方式1所示规格的アライドマテリアル公司制的钢丝，对上述钕磁铁合金的切断效果进行验证。冷却液使用的是约10％的ユシロ化学工业公司制的#830的水溶液(液温23℃)，以200ml/min的供给量向线轴喷雾，在最大移动速度为1100m/分、张力为30N，切入量为40mm/小时，新线供给量2m/分的条件下，钢丝双向移动进行切断。与不向线轴40a和40b(线长38km)喷雾冷却液的情况相比，磨粒和树脂层的脱离量减少到原来的3分之1左右。通过调节ユシロ化学工业公司制的#830的浓度，得到的动摩擦系数为0.11～0.13、表面张力为33～36mN/m，粘度为1～4mPa·s(动粘度为1～4mm2/s)的冷却液可得到同样的效果。
如上所述，本发明的实施方式2，用钢丝锯装置使用以水为主要成分的冷却液在切断稀土合金时可延长钢丝的寿命。与实施方式1的切断方法组合使用可得到最佳效果，但向切口提供冷却液也可使用其它方式。
下面对实施方式1的钢丝锯装置100和实施方式2的钢丝锯装置200的主滚轮10a、10b和10c的优选结构进行说明。
与使用油性冷却液相比使用以水为主要成分的冷却液会使钢丝的断线率增加，即在短时间内就会断线。经过各种研究认为，这是由于水系冷却液比油性冷却液润滑能力低，不能充分降低钢丝与滚轮导向沟的斜面之间的摩擦，钢丝表面的磨粒侵入斜面的表面，再加上张力使钢丝受到扭曲力所致。
滚轮10a的在高分子层10P中形成的导向沟10G的断面形状如图6所示。通过采用导向沟10G的一对斜面10S相对于滚轮10a的表面10T具有50°以上的角度(也称为倾斜角)的结构，可抑制钢丝20发生断线。另外，如图所示，优选导向沟10G的一对斜面10S均相对于滚轮10a的表面10T具有50°以上的角度，但只要一对斜面10S内至少一个斜面相对于表面10T具有50°以上的角度，就可起到抑制断线的效果。
图7所示为与此相对优选的传统结构。导向沟10G的斜面10S相对于滚轮表面10T的角度在45°以下。这是由于稀土合金即有引起脆性破坏的主相又有引起延性破坏的晶间相，使得切削阻力增高，而且由于比重较大淤渣排出性不好，因此这种设计可使淤渣高效率地从导向沟排出。但是，由于导向沟10G的斜面10S的倾斜角度在45°以下，使得上述斜面10S与钢丝20间的摩擦力增大，易产生断线。特别是，在钢丝20往复移动的情况下，在移动方向反转时产生较强的张力。
准备斜面10S的倾斜角不同的滚轮10a、10b和10c，用钢丝锯装置100对断线发生的次数进行评价。作为高分子层10P使用聚氨酯橡胶，作为冷却液使用约10％的ユシロ化学工业公司生产的#830的水溶液。求出与实施方式1相同的稀土烧结磁铁工件在300小时连续切断过程中钢丝20的断线次数。斜面10S的倾斜角与断线次数的关系如表1所示。[表1]
由表1可知，导向沟10G的倾斜面10S的倾斜角在50°以上时，钢丝20的断线次数下降。可以认为，这是由于倾斜角在50°以上时，斜面10S和钢丝20间的摩擦降低会使钢丝20的扭曲力下降。另外，还可以看出，当倾斜角在70°以上时断线次数有若干增加的趋势。可以认为，这是由于淤渣的排出性降低所致。由试验结果可知，导向沟10G的倾斜面10S的倾斜角优选在50°以上80°以下，更优选为50°以上65°以下。若倾斜角超过80°，易使钢丝20从导向沟10中脱出，因此优选在80°以下。另外，导向沟10G的底部10B，优选加工成曲率半径比钢丝20的半径稍小。
另外，钢丝20的断线次数与在滚轮间移动的钢丝20的张力有关。表1所示结果是钢丝20的张力为30N时的结果。钢丝张力在25N以上35N以下可得到同样的结果。
以钢丝锯装置100和200说明了本发明的实施方式，但本发明并不限于此，也可适用于使用单一线轴的环型钢丝锯装置(例如参照特开平11-198018号公报)。
如上所述，本发明提供了可使用以水为主要成分的冷却液、用固定磨粒钢丝切断稀土合金的方法。利用本发明可减少钢丝的磨粒及钢丝的损伤，从而延长钢丝的使用寿命。并且，本发明还提供了适用于上述切断方法的钢丝锯装置。
使用本发明的切断方法，能以高的加工精度、少的切削量进行稀土合金的切断，从而可减少高价的稀土金属合金材料的损耗。另外，由于可容易地实现冷却液的循环利用，因此不会对环境造成影响，而且还可降低废液处理的成本，从而可降低稀土金属合金的加工成本，使切断产品、例如磁头用的音圈马达中使用的稀土磁铁的制造成本降低。
权利要求
1.一种使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土合金的切断方法，包括将所述稀土合金的被所述钢丝切削的部分浸渍在温度为25℃时的表面张力在25～60mN/m范围内的以水为主要成分的冷却液中、通过使所述钢丝移动而切削所述稀土合金的工序。
2.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述冷却液包含水溶性合成润滑剂和重量在所述合成润滑剂重量的10～50倍的水。
3.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述冷却液包含表面活性剂和重量在表面活性剂重量的10～50倍的水。
4.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述冷却液含有消泡剂。
5.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述冷却液的PH为8～11。
6.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述冷却液含有防锈剂。
7.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述磨粒是通过形成在所述芯线外周的树脂层进行固定的。
8.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述钢丝移动方向的、相互邻接的所述磨粒间的平均距离在所述磨粒的平均粒径的150％～600％范围内，且所述磨粒从所述树脂层表面突出的部分之平均高度在10～40μm范围内。
9.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述磨粒的平均粒径D满足20μm≤D≤60μm的关系。
10.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述切削工序中，所述稀土合金被所述钢丝切削的部分浸渍在槽内的所述冷却液中，通过所述冷却液从所述槽的底部向所述槽内供给，同时还从所述槽的开口部供给，保持着从所述开口部溢流的状态。
11.如权利要求10所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述切削工序中，所述冷却液1分钟的溢流量为所述槽的容积的50％以上。
12.如权利要求10所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述切削工序中，从所述开口部供给的所述冷却液的量比从所述底部供给的所述冷却液的量多。
13.如权利要求10所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述切削工序中，通过在与所述槽的所述开口部的所述钢丝的移动方向交叉的地方形成的帘状气流或冷却液流，抑制所述冷却液从所述槽的所述开口部溢出。
14.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述钢丝由滚轮驱动，所述滚轮具有形成导向沟的高分子层，所述导向沟具有一对斜面，其中至少有一个斜面与所述滚轮的表面成50°以上角度，使所述钢丝在所述一对斜面间移动。
15.如权利要求1所述的稀土合金的切断方法，其中，所述稀土合金为R-Fe-B系稀土烧结合金。
16.如权利要求15所述的稀土合金的切断方法，其中，所述稀土合金为Nd-Fe-B系稀土烧结合金。
17.一种使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土合金的切断方法，包括使缠绕在线轴上的钢丝在多个滚轮间移动的工序；向缠绕在所述线轴上的所述钢丝或在所述线轴附近移动的所述钢丝提供以水为主要成分的第1冷却液的工序；一边向被所述钢丝切削的所述稀土合金的切削部分供给以水为主要成分的第2冷却液，一边用移动中的所述钢丝对所述稀土合金进行切削的工序。
18.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述第1冷却液相对于稀土合金在25℃的动摩擦系数在0.3以下。
19.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述第2冷却液相对于稀土合金在25℃的动摩擦系数在0.1～0.3的范围内。
20.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，用喷雾法向所述钢丝供给所述第1冷却液。
21.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述磨粒是通过形成在所述芯线外周的树脂层进行固定的。
22.如权利要求21所述的稀土合金的切断方法，其中，所述树脂为苯酚树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂。
23.如权利要求21所述的稀土合金的切断方法，其中，在所述钢丝移动方向的，相互邻接的所述磨粒间的平均距离在所述磨粒的平均粒径的150％～600％的范围内，并且所述磨粒从所述树脂层表面突出的部分之平均高度在10～40μm的范围内。
24.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述第1冷却液比所述第2冷却液的粘度高。
25.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述第1冷却液和所述第2冷却液在15～35℃的范围内。
26.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，所述导向沟具有一对斜面，其中至少有一个斜面与所述滚轮的表面成50°以上的角度，使所述钢丝在所述一对斜面间移动。
27.如权利要求17所述的稀土合金的切断方法，其中，所述稀土合金为R-Fe-B系稀土烧结合金。
28.如权利要求27所述的稀土合金的切断方法，其中，所述稀土合金为Nd-Fe-B系稀土烧结合金。
29.一种稀土磁铁的制造方法，包括从稀土合金粉末制成稀土磁铁烧结体的工序，将所述烧结体分割成数个稀土磁铁的工序，所述分割稀土磁铁的工序为使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土磁铁的切断方法，包括将所述稀土磁铁的被所述钢丝切削的部分浸渍在25℃的表面张力在25～60mN/m范围内的以水为主要成分的冷却液中，通过使所述钢丝移动而切削所述稀土磁铁的工序。
30.一种稀土磁铁的制造方法，包括由稀土合金粉末制成稀土磁铁烧结体的工序，将所述烧结体分割成数个稀土磁铁的工序，所述稀土磁铁的分割工序为使用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土磁铁的切断方法，包括使缠绕在线轴上的钢丝在多个滚轮间移动的工序，向缠绕在所述线轴上的所述钢丝或在所述线轴附近移动的所述钢丝提供以水为主要成分的第1冷却液的工序，一边向所述稀土磁铁的被所述钢丝切削的部分提供以水为主要成分的第2冷却液一边用移动中的所述钢丝切削所述稀土磁铁的工序。
31.一种钢丝锯装置，具有芯线固定有磨粒的钢丝；在周边缠绕有所述钢丝的线轴；将缠绕在线轴上的所述钢丝拉出并使其移动的多个滚轮；向被切割物的被所述钢丝切削的部分提供第1冷却液的装置；以及向缠绕在所述线轴上的所述钢丝或在所述线轴附近移动的所述钢丝提供第2冷却液的装置。
32.如权利要求31所述的钢丝锯装置，其中，提供所述第2冷却液的装置具有喷雾装置。
33.如权利要求31所述的钢丝锯装置，其中，所述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，所述导向沟具有一对斜面，其中至少有一个斜面相对于所述滚轮的表面成50°以上的角度，使所述钢丝在所述一对斜面间移动。
34.一种钢丝锯装置，具有芯线固定有磨粒的钢丝；在周边缠绕有所述钢丝的线轴；将缠绕在所述线轴上的所述钢丝拉出并使其移动的多个滚轮；以及向被切削物的被所述钢丝切削的部分提供冷却液的装置，所述多个滚轮分别具有形成导向沟的高分子层，所述导向沟具有一对斜面，其中至少有一个斜面相对于所述滚轮的表面成50°以上的角度，使所述钢丝在所述一对斜面间移动。
35.如权利要求34所述的钢丝锯装置，其中，在所述多个滚轮间移动的所述钢丝的张力在25N以上35N以下。
36.一种具有稀土磁铁的音圈马达，所述音圈马达用包括由稀土合金粉末制成稀土磁铁烧结体的工序和从所述烧结体分割出数个稀土磁铁的工序的稀土磁铁的制造方法制造，所述稀土磁铁的分割工序为用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土磁铁的切断方法，包括将所述稀土磁铁的被所述钢丝切削的部分浸渍在25℃的表面张力在25～60mN/m范围内的以水为主要成分的冷却液中、通过使所述钢丝移动来切削所述稀土磁铁的工序。
37.一种具有稀土磁铁的音圈马达，所述音圈马达用包括由稀土合金粉末制成稀土磁铁烧结体的工序和从所述烧结体分割出数个稀土磁铁的工序的稀土磁铁的制造方法制造，所述稀土磁铁的分割工序为用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土磁铁的切断方法，包括使缠绕在线轴上的钢丝在多个滚轮间移动的工序，向缠绕在所述线轴上的钢丝或在所述线轴附近移动的所述钢丝提供以水为主要成分的第1冷却液的工序，一边向所述稀土磁铁的被所述钢丝切削的部分提供以水为主要成分的第2冷却液一边用移动中的所述钢丝切削所述稀土磁铁的工序。
全文摘要
一种用芯线固定有磨粒的钢丝切断稀土合金的方法。包括将稀土合金的被钢丝切削的部分浸渍在25℃的表面张力在25～60mN/m范围内的以水为主要成分的冷却液中、通过钢丝的移动切削稀土合金的工序。
文档编号B23Q11/10GK1356194SQ01139610
公开日2002年7月3日 申请日期2001年11月23日 优先权日2000年11月24日
发明者近藤祯彦, 宫地章, 石田一 申请人:住友特殊金属株式会社