生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供一種生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽，電鍍上砂槽主要包括上砂槽體、進(jìn)液循環(huán)裝置、進(jìn)液分布裝置、鋼線傳送裝置等。本裝置采用多級(jí)分布管的進(jìn)液分布裝置由上砂區(qū)的底部進(jìn)液，整個(gè)上砂區(qū)的縱向區(qū)域的進(jìn)液流場(chǎng)分布基本均勻一致，且流速可控，使得浸在整個(gè)上砂區(qū)內(nèi)的鋼絲母線附近的金剛石微粒縱向分布均勻，通電電鍍后金剛石微粉在鋼絲母線上的上砂速率可控，微粉不易團(tuán)聚且分布良好。本實(shí)用新型專利技術(shù)可連續(xù)化生產(chǎn)金剛石微粉分布良好、線徑均勻一致、切割性能優(yōu)良的電鍍金剛石線，結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)高效、原料利用率高。

Upper sand groove for producing composite electroplated diamond wire

The utility model provides an upper sand groove for producing composite electroplated diamond wires, wherein the electroplating sand groove mainly comprises an upper sand tank body, a liquid inlet circulation device, a liquid inlet distribution device, a steel wire transmission device, etc.. The device used in liquid distribution device of multi distribution pipes from the bottom of the liquid inlet sand area, longitudinal area of the whole area of the sand into the distribution of fluid flow is uniform, and the velocity of flow is controllable, makes the dip in the area on the sand near the bus wire longitudinal diamond particles are distributed uniformly, energized after plating diamond powder on the sand in the wire bus controllable rate, powder is not easy to agglomerate and the distribution of good. The utility model can continuously produce an electroplated diamond wire with fine distribution of diamond powder, uniform line diameter and excellent cutting performance. The utility model has the advantages of reasonable structure, high production efficiency and high utilization ratio of raw materials.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽
本技術(shù)涉及復(fù)合電鍍
，特別涉及一種用于生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽裝置。
技術(shù)介紹
隨著國(guó)家對(duì)新能源戰(zhàn)略計(jì)劃的指定和實(shí)施，太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)和利用變得越來(lái)越重要，近年來(lái)太陽(yáng)能光伏發(fā)電對(duì)大面積硅片的需求量也不斷增加。由于半導(dǎo)體制造技術(shù)的成熟，硅片其他方面的制造成本不斷下降，但受限于切割技術(shù)的發(fā)展，光伏用硅片的切割成本一直居高不下，仍占總制造成本的30％左右。我國(guó)目前切割硅晶片的主要仍是游離磨料切割技術(shù)，其切割原理是利用鋼絲的快速運(yùn)動(dòng)將含磨料的切削液帶入工件的切縫中，由此產(chǎn)生切削作用。但游離磨料切割方法存在著切割效率低、工件成品率低、鋼絲壽命短、切割漿料用量大且回收困難等明顯缺陷。為了解決游離磨料切削技術(shù)的問(wèn)題，逐漸發(fā)展對(duì)固結(jié)磨料切割技術(shù)的研究，主要有樹(shù)脂結(jié)合金剛線和復(fù)合電鍍金剛線兩種。樹(shù)脂結(jié)合金剛線采用樹(shù)脂作為粘結(jié)劑將金剛石微粉粘結(jié)在鋼絲母線上，主要應(yīng)用于純度低的多晶切片，樹(shù)脂金剛線雖有不易斷線的優(yōu)點(diǎn)，但其金剛石微粉容易脫落、壽命短、綜合切片成本下降不明顯等缺點(diǎn)也限制了其大規(guī)模應(yīng)用前景。復(fù)合電鍍金剛線采用電鍍鎳層將金剛石微粉粘結(jié)在鋼絲母線上，粘結(jié)強(qiáng)度高，剛性好，主要應(yīng)用于純度高的單晶切片，具有切割速度快、鋼線壽命長(zhǎng)、切片成本下降顯著的優(yōu)點(diǎn)，隨著對(duì)具有更高光電轉(zhuǎn)化效率的單晶硅切片的需求持續(xù)增長(zhǎng)，其應(yīng)用前景非常廣闊。復(fù)合電鍍金剛線的生產(chǎn)過(guò)程主要包括酸洗、堿洗、預(yù)鍍、上砂、加厚等工藝工序，其中，上砂工序是最為重要關(guān)鍵的步驟，也是決定成品金剛線的切割性能的決定性工序。目前現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的電鍍金剛線的主要問(wèn)題在于金剛石微粉在鋼絲母線上分布不佳、局部有團(tuán)聚、成品線線徑均勻度差，導(dǎo)致金剛石線壽命縮短、在工件切割表面有劃痕等問(wèn)題，而究其主因，仍在于其電鍍工藝中上砂槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有所不足。如何通過(guò)優(yōu)化電鍍上砂槽的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)良好的上砂效果，并進(jìn)一步優(yōu)化成品金剛線的切割性能，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種可以金剛石微粉在鋼絲母線上不團(tuán)聚且分布良好的金剛石線的復(fù)合電鍍金剛石線上砂槽。為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是：一種生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽，所述電鍍上砂槽包括上砂槽體、進(jìn)液循環(huán)裝置、進(jìn)液分布裝置、鋼線傳送裝置等。所述上砂槽體包括三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域?yàn)樯仙皡^(qū)，兩個(gè)邊區(qū)域?yàn)橐缌鲄^(qū)，三個(gè)區(qū)域的中間隔板裝有液位調(diào)整板；進(jìn)一步的，上砂槽體的上砂區(qū)的下部區(qū)域截面為下窄梯形或半圓弧形，優(yōu)先下窄梯形；進(jìn)一步的，上砂槽體的上砂區(qū)的一側(cè)裝有鈦籃，鈦籃內(nèi)裝有鎳球，鈦籃連接電鍍電源的正極，鎳球?yàn)闋奚?yáng)極；鈦籃的長(zhǎng)度覆蓋上砂區(qū)縱向區(qū)域的90％以上；進(jìn)一步的，上砂槽體的溢流區(qū)下部有溢流回流管；進(jìn)一步的，液位調(diào)整板上開(kāi)的豎直槽為鋼線提供走線通道，豎直槽的開(kāi)槽位置可為中側(cè)、偏左側(cè)或偏右側(cè)，優(yōu)選中側(cè)；通過(guò)調(diào)整板的豎直槽寬度和板高可調(diào)節(jié)上砂區(qū)的液位高度。所述進(jìn)液循環(huán)裝置包括緩沖儲(chǔ)液罐、循環(huán)泵、進(jìn)液分布裝置等，緩沖儲(chǔ)液罐內(nèi)裝有攪拌器和加熱器，攪拌器用于對(duì)電鍍液和金剛石微粉進(jìn)行混合和分散，加熱器用于對(duì)電鍍液體系進(jìn)行加熱。進(jìn)一步的，所述進(jìn)液分布裝置由多級(jí)分布管構(gòu)成，循環(huán)泵出口處的一級(jí)分布管分成二路二級(jí)分布管，二路二級(jí)分布管再分成四路三級(jí)分布管，四路三級(jí)分布管再分成若干路四級(jí)分布管，與上砂區(qū)底部連接；分布管的級(jí)數(shù)可為二～六級(jí)，優(yōu)選四級(jí)；終級(jí)分布管的路數(shù)為二的倍數(shù)，路數(shù)以布置的管管之間間距小于管通徑的五倍為宜，優(yōu)選二～三倍管通徑。所述鋼線傳送裝置用于實(shí)現(xiàn)鋼線走線，主要包括兩對(duì)導(dǎo)電輪和兩對(duì)傳送輪，但不限于此。兩對(duì)導(dǎo)電輪連接電鍍電源的負(fù)極，作為電鍍陰極。上述的生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽的使用方法，采用所述上砂槽進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，將鋼線架裝在導(dǎo)電輪和導(dǎo)向輪上進(jìn)行走線，將工藝需求量的電鍍液、添加劑、金剛石微粉加入緩沖儲(chǔ)液罐內(nèi)，打開(kāi)攪拌器并啟動(dòng)加熱器，使電鍍物系進(jìn)行加熱、金剛石微粉在鍍液中進(jìn)行充分分散；待物料的溫度接近工藝指定溫度時(shí)，打開(kāi)循環(huán)泵，緩沖儲(chǔ)液罐內(nèi)的混合鍍液在循環(huán)泵的作用下由多級(jí)分布管逐級(jí)分液進(jìn)入上砂槽體的上砂區(qū)，浸沒(méi)鋼絲母線，沒(méi)過(guò)液位調(diào)整板上沿高度的混合鍍液則進(jìn)入上砂槽體的溢流區(qū)，并經(jīng)溢流區(qū)回流管流回緩沖儲(chǔ)液罐，由此進(jìn)行電鍍物系的整體循環(huán)；待物料的溫度達(dá)到工藝指定溫度時(shí)，便可接通電鍍電源進(jìn)行連續(xù)復(fù)合電鍍。本技術(shù)的有益效果在于：一、采用槽外進(jìn)液和循環(huán)裝置，在緩沖儲(chǔ)液罐的攪拌作用下，金剛石微粉在電鍍母液中的初始分散效果得以保證，輔以儲(chǔ)液罐中加熱的方式，結(jié)構(gòu)合理，操作便捷；二、采用多級(jí)分布管的進(jìn)液分布裝置由上砂區(qū)的底部進(jìn)液，整個(gè)上砂區(qū)的縱向區(qū)域的進(jìn)液流場(chǎng)分布基本均勻一致，且流速可控，使得浸在整個(gè)上砂區(qū)內(nèi)的鋼絲母線附近的金剛石微粒縱向分布均勻，因此通電電鍍后，金剛石微粉在鋼絲母線上的上砂速率可控，微粉不易團(tuán)聚且分布良好，成品線線徑均勻；三、上砂區(qū)內(nèi)鈦籃(陽(yáng)極)的長(zhǎng)度覆蓋上砂區(qū)縱向區(qū)域廣，與對(duì)應(yīng)的鋼絲母線(陰極)的位置近且重疊范圍大，可大大提高上鍍的效率和鍍層的均勻性；四、上砂區(qū)界面采用具有一定斜度的下窄梯形或圓弧形底部，整個(gè)上砂區(qū)基本無(wú)流動(dòng)死角，提高金剛石微粉利用率。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)上砂槽的正視圖；圖2為圖1的A-A面剖視示意圖。附圖標(biāo)記：1上砂槽體，2液位調(diào)整板，3鈦籃，4溢流區(qū)回流管，5緩沖儲(chǔ)液罐，6循環(huán)泵，7攪拌器，8加熱器，9多級(jí)分布管，10導(dǎo)電輪，11傳送輪。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1中，一種生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽，包括上砂槽體、進(jìn)液循環(huán)裝置、進(jìn)液分布裝置、鋼線傳送裝置等。上砂槽體1包括三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域?yàn)樯仙皡^(qū)，兩個(gè)邊區(qū)域?yàn)橐缌鲄^(qū)，三個(gè)區(qū)域的中間隔板裝有液位調(diào)整板2；上砂槽體的溢流區(qū)下部有回流管4；圖2中，上砂區(qū)的下部區(qū)域截面為下窄梯形；上砂槽體的上砂區(qū)的一側(cè)裝有鈦籃3，鈦籃內(nèi)裝有鎳球，鈦籃連接電鍍電源的正極，鎳球?yàn)闋奚?yáng)極；鈦籃的長(zhǎng)度覆蓋上砂區(qū)縱向區(qū)域的90％以上；液位調(diào)整板2上開(kāi)的豎直槽為鋼線提供走線通道，豎直槽的開(kāi)槽位置在中側(cè)。進(jìn)液循環(huán)裝置包括緩沖儲(chǔ)液罐5、循環(huán)泵6、進(jìn)液分布裝置等，緩沖儲(chǔ)液罐5內(nèi)裝有攪拌器7和加熱器8，攪拌器7用于對(duì)電鍍液和金剛石微粉進(jìn)行混合和分散，加熱器8用于對(duì)電鍍液體系進(jìn)行加熱。進(jìn)液分布裝置則由多級(jí)分布管9構(gòu)成，循環(huán)泵出口處的一級(jí)分布管分成二路二級(jí)分布管，二路二級(jí)分布管再分成四路三級(jí)分布管，四路三級(jí)分布管再分成十六路四級(jí)分布管，與上砂區(qū)底部連接。鋼線傳送裝置用于實(shí)現(xiàn)鋼線走線，包括兩對(duì)導(dǎo)電輪10、兩對(duì)導(dǎo)向輪11及其相關(guān)支撐件。兩對(duì)導(dǎo)電輪10連接電鍍電源的負(fù)極，作為電鍍陰極。生產(chǎn)時(shí)，將鋼線架裝在導(dǎo)電輪10和導(dǎo)向輪11上進(jìn)行走線，將工藝需求量的電鍍液、添加劑、金剛石微粉加入緩沖儲(chǔ)液罐5內(nèi)，打開(kāi)攪拌器7并啟動(dòng)加熱器8，使電鍍物系進(jìn)行加熱、金剛石微粉在鍍液中進(jìn)行充分分散；待物料的溫度接近工藝指定溫度時(shí)，打開(kāi)循環(huán)泵6，緩沖儲(chǔ)液罐5內(nèi)的混合鍍液在循環(huán)泵的作用下由多級(jí)分布管9逐級(jí)分液進(jìn)入上砂槽體1的上砂區(qū)，浸沒(méi)鋼絲母線，沒(méi)過(guò)液位調(diào)整板2上沿高度的混合鍍液則進(jìn)入上砂槽體1的溢流區(qū)，并經(jīng)溢流區(qū)回流管4流回緩沖儲(chǔ)液罐，由此進(jìn)行電鍍物系的整體循環(huán)；待物料的溫度達(dá)到工藝指定溫度時(shí)，便可接通電鍍電源進(jìn)行連續(xù)復(fù)合電鍍。本實(shí)用新本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽，其特征在于，所述上砂槽包括上砂槽體、進(jìn)液循環(huán)裝置、進(jìn)液分布裝置、鋼線傳送裝置；所述上砂槽體包括三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域?yàn)樯仙皡^(qū)，兩個(gè)邊區(qū)域?yàn)橐缌鲄^(qū)，三個(gè)區(qū)域的中間隔板裝有液位調(diào)整板；上砂區(qū)的下部區(qū)域截面為下窄梯形或半圓弧形；上砂區(qū)的一側(cè)裝有鈦籃，鈦籃內(nèi)裝有鎳球，鈦籃連接電鍍電源的正極，鎳球?yàn)闋奚?yáng)極；鈦籃的長(zhǎng)度覆蓋上砂區(qū)縱向區(qū)域的90％以上；所述上砂槽體的溢流區(qū)下部有溢流回流管；所述液位調(diào)整板上開(kāi)的豎直槽為鋼線提供走線通道，豎直槽的開(kāi)槽位置可為中側(cè)、偏左側(cè)或偏右側(cè)；通過(guò)調(diào)整板的豎直槽寬度和板高可調(diào)節(jié)上砂區(qū)的液位高度；所述進(jìn)液循環(huán)裝置包括緩沖儲(chǔ)液罐、循環(huán)泵、進(jìn)液分布裝置，緩沖儲(chǔ)液罐內(nèi)裝有攪拌器和加熱器，攪拌器用于對(duì)電鍍液和金剛石微粉進(jìn)行混合和分散，加熱器用于對(duì)電鍍液體系進(jìn)行加熱；所述進(jìn)液分布裝置由多級(jí)分布管構(gòu)成，循環(huán)泵出口處的一級(jí)分布管分成二路二級(jí)分布管，二路二級(jí)分布管再分成四路三級(jí)分布管，四路三級(jí)分布管再分成若干路四級(jí)分布管，與上砂區(qū)底部連接；分布管的級(jí)數(shù)可為二～六級(jí)；終級(jí)分布管的路數(shù)為二的倍數(shù)，路數(shù)以布置的管管之間間距小于管通徑的五倍為宜；所述鋼線傳送裝置用于實(shí)現(xiàn)鋼線走線，主要包括兩對(duì)導(dǎo)電輪和兩對(duì)傳送輪，兩對(duì)導(dǎo)電輪連接電鍍電源的負(fù)極，作為電鍍陰極。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種生產(chǎn)復(fù)合電鍍金剛石線的上砂槽，其特征在于，所述上砂槽包括上砂槽體、進(jìn)液循環(huán)裝置、進(jìn)液分布裝置、鋼線傳送裝置；所述上砂槽體包括三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域?yàn)樯仙皡^(qū)，兩個(gè)邊區(qū)域?yàn)橐缌鲄^(qū)，三個(gè)區(qū)域的中間隔板裝有液位調(diào)整板；上砂區(qū)的下部區(qū)域截面為下窄梯形或半圓弧形；上砂區(qū)的一側(cè)裝有鈦籃，鈦籃內(nèi)裝有鎳球，鈦籃連接電鍍電源的正極，鎳球?yàn)闋奚?yáng)極；鈦籃的長(zhǎng)度覆蓋上砂區(qū)縱向區(qū)域的90％以上；所述上砂槽體的溢流區(qū)下部有溢流回流管；所述液位調(diào)整板上開(kāi)的豎直槽為鋼線提供走線通道，豎直槽的開(kāi)槽位置可為中側(cè)、偏左側(cè)或偏右側(cè)；通過(guò)調(diào)整板的豎直槽寬度和板高可調(diào)節(jié)上砂區(qū)的液位...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葉琴，胡欣，占曉強(qiáng)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：張家口原軾新型材料有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：河北,13