一種微小陶瓷產品的拋光方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于陶瓷產品加工領域,特別涉及一種微小陶瓷產品的弧面及直身位同時 拋光的方法。
【背景技術】
[0002] 陶瓷具有很好的耐磨性,硬度僅次于金剛石達到莫氏9級,同時陶瓷致密性使其 具有比鋼化玻璃更強的強度,上述兩個特性十分適用于高端手表、手機及其他電子產品的 按鍵等。因此,采用更加環保的陶瓷取代傳統的塑料、鋼化玻璃材料作為電子產品的按鍵, 逐漸由概念變為現實。
[0003] 微小陶瓷產品因為產品細小,普通拋光技術(在拋光機上手持陶瓷產品一面一面 地進行拋光)難度大,產能低,如直徑3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的手表按鍵(其體積為 2. 1~50. 3_3),現有技術中沒有記載如何批量性獲得高光滑度的微小陶瓷產品。
[0004] 為了滿足高端微小陶瓷產品器件發展的要求,獲得高光亮、低粗糙度的弧面及直 身位,本領域需要一種能獲得高光亮效果且能批量生產微小陶瓷產品的拋光方法。
【發明內容】
[0005] 因此,本發明提供一種微小陶瓷產品的拋光方法,包括使用滾拋機和拋光液對所 述微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光,所述方法包括如下步驟:先配制拋光液,再將多 塊微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機轉速控制在10~60rpm之間,拋光 時間控制在2~60小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得到已拋光的微小陶瓷 產品;且所述拋光液包括質量比例為1 :50~200 :20~120的陶瓷拋光粉、高頻瓷和水,所 述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為20~300nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑1~IOmm 且高為2~2Ctam的圓柱狀Al2O30
[0006] 本發明針對特定的微小陶瓷產品而研發出適宜的拋光方法,完全擯棄了現有技術 中手持陶瓷產品一面面逐步拋光的方法,而采用"一鍋煮"的方式,在滾拋機中借助機械摩 擦及化學腐蝕作用得到目的微小陶瓷產品,大幅提高生產效率。本發明還研發出與目的產 品匹配的拋光液,拋光得到的微小陶瓷產品一次性合格率高、且微小陶瓷產品的表面粗糙 度低。
[0007] 在本發明中,所述微小陶瓷產品是外表面含有弧面、平面或不規整表面且其體積 在200mm 3以下的陶瓷產品,優選所述微小陶瓷產品的體積為1~100mm3。
[0008] 在一種具體的實施方式中,拋光過程中所述微小陶瓷產品質量與所述拋光液質量 的比值為1:2~20。優選的,所述高頻瓷的高徑比為1~5 :1。
[0009] 在另一種具體的實施方式中,所述陶瓷的材質為氧化鋯。
[0010] 本發明中,所述方法對多塊微小陶瓷產品進行拋光的塊數的一次性合格率大于 95%,且得到的已拋光的微小陶瓷產品的弧面及直身位的表面粗糙度均小于5nm。
[0011] 優選地,所述滾拋機電機轉速控制在25~40rpm,拋光時間控制在5~20小時。
[0012] 在一種具體的實施方式中,所述SiOjj粒的顆粒平均直徑為30~150nm。
[0013] 本發明還提供一種拋光微小陶瓷產品用的拋光液,所述拋光液包括質量比例為1 : 50~200 :20~120的陶瓷拋光粉、高頻瓷和水,且所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為 20~300nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑1~IOmm且高為2~20mm的圓柱狀Al 203〇
[0014] 優選地,所述拋光液中陶瓷拋光粉與高頻瓷的質量比為I :100~150。
[0015] 本發明中,弧面及直身位同時拋光技術是機械磨削和化學腐蝕的組合技術,它借 助超微粒子的拋光作用以及漿料的化學腐蝕作用,實現全局平面化超光滑納米級無損傷精 密拋光。本發明的基本方法是將陶瓷產品放于滾拋機中,里面添加輔料高頻瓷及拋光粉及 水,低速長時間旋轉,借助機械摩擦及化學腐蝕作用來完成拋光。對陶瓷弧面及直身位達到 超光滑起到至關重要的作用。
[0016] 本發明的目的是基于上述技術現狀,提供一種陶瓷作為高端手表按鍵的弧面及直 身位同時拋光工藝,該工藝不僅可以滿足微小陶瓷產品的加工要求,而且工藝簡單,能有效 降低加工成本。
[0017] 本發明的技術方案:一種微小陶瓷產品的拋光方法,包括將大量微小陶瓷產品與 輔料高頻瓷、陶瓷拋光粉及水按一定比例同時放入滾拋機中,在滾拋機中借助機械摩擦及 化學腐蝕作用來完成拋光過程。
[0018] 本發明所述高頻瓷的規格例如為05 * 14mm。本發明中拋光設備為滾拋機,例如為 行星高速拋光機。
[0019] 按照本發明的工藝獲得的微小陶瓷產品,一次性合格率大于95%,微小陶瓷(如 弧面及直身位)的表面粗糙度小于5nm。
[0020] 本發明的有益效果是:可以制備微小陶瓷產品,消除機械加工損傷,得到拋光面粗 糙度< 5納米的超光滑表面;一次可同時加工40000片產品,縮短微小陶瓷產品的加工時 間,降低生產成本。
【具體實施方式】
[0021] 本發明中下述實施例用于繼續說明本發明,但下述實施例并不用于限定本發明的 范圍。
[0022] 實施例1
[0023] 使用滾拋機和拋光液對微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光,包括如下步驟: 先配制拋光液,再將多塊(40000塊)微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機 轉速控制在28rpm,拋光時間控制在16小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得 到已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液包括質量分別為50g、6Kg和4Kg的陶瓷拋光粉、高 頻瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為120nm的SiO 2微粒,所述高頻瓷為直徑5mm 且高為14mm的圓柱狀Al2O3。所述微小陶瓷產品為直徑3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化鋯手表按鍵。
[0024] 按照本實施例的工藝獲得的微小陶瓷產品,一次合格率為98%,表面粗糙度為 3. 8nm〇
[0025] 實施例2
[0026] 使用滾拋機和拋光液對微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光,包括如下步驟: 先配制拋光液,再將多塊(20000塊)微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機 轉速控制在40rpm,拋光時間控制在5小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得到 已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液包括質量分別為30g、4. 5Kg和3Kg的陶瓷拋光粉、高 頻瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為60nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑3mm 且高為IOmm的圓柱狀Al2O3。所述微小陶瓷產品為直徑3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化鋯手表按鍵。
[0027] 按照本實施例的工藝獲得的微小陶瓷產品,一次合格率為97%,表面粗糙度為 3. 5nm〇
[0028] 實施例3
[0029] 使用滾拋機和拋光液對微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光,包括如下步驟: 先配制拋光液,再將多塊(30000塊)微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機 轉速控制在l〇rpm,拋光時間控制在60小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得 到已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液包括質量分別為40g、2Kg和4. SKg的陶瓷拋光粉、 高頻瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為20nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑 Imm且高為2mm的圓柱狀Al2O3。所述微小陶瓷產品為直徑3~8mm且厚度0· 3~1.0 mm的 氧化鋯手表按鍵。
[0030] 按照本實施例的工藝獲得的微小陶瓷產品,一次合格率為98%,表面粗糙度為 3. 2nm〇
[0031] 實施例4
[0032] 使用滾拋機和拋光液對微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光,包括如下步驟: 先配制拋光液,再將多塊(40000塊)微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機 轉速控制在60rpm,拋光時間控制在2小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得到 已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液包括質量分別為40g、8Kg和4Kg的陶瓷拋光粉、高頻 瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為300nm的SiO 2微粒,所述高頻瓷為直徑IOmm 且高為20mm的圓柱狀Al2O3。所述微小陶瓷產品為直徑3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化鋯手表按鍵。
[0033] 按照本實施例的工藝獲得的微小陶瓷產品,一次合格率為95%,表面粗糙度為 4. 8nm〇
[0034] 以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技 術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修 改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種微小陶瓷產品的拋光方法,包括使用滾拋機和拋光液對所述微小陶瓷產品的弧 面及直身位同時拋光,所述方法包括如下步驟:先配制拋光液,再將多塊微小陶瓷產品與拋 光液均置入滾拋機中,滾拋機電機轉速控制在10~60rpm之間,拋光時間控制在2~60小 時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得到已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液 包括質量比例為1 :50~200 :20~120的陶瓷拋光粉、高頻瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆 粒平均直徑為20~300nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑1~IOmm且高為2~20mm的 圓柱狀A1 203。
2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述微小陶瓷產品是外表面含有弧面、平 面或不規整表面且其體積在200mm3以下的陶瓷產品,優選所述微小陶瓷產品的體積為1~ IOOmm30
3. 根據權利要求2所述的方法,其特征在于,拋光過程中所述微小陶瓷產品質量與所 述拋光液質量的比值為1:2~20。
4. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述高頻瓷的高徑比為1~5 :1。
5. 根據權利要求1~4所述的方法,其特征在于,所述陶瓷的材質為氧化鋯。
6. 根據權利要求1~4所述的方法,其特征在于,所述方法對多塊微小陶瓷產品進行拋 光的塊數的一次性合格率大于95%,且得到的已拋光的微小陶瓷產品的弧面及直身位的表 面粗糙度均小于5nm。
7. 根據權利要求1~4所述的方法,其特征在于,所述滾拋機電機轉速控制在25~ 40rpm,拋光時間控制在5~20小時。
8. 根據權利要求1~4所述的方法,其特征在于,所述SiO 2微粒的顆粒平均直徑為 30 ~150nm〇
9. 一種拋光微小陶瓷產品用的拋光液,所述拋光液包括質量比例為1 :50~200 :20~ 120的陶瓷拋光粉、高頻瓷和水,且所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為20~300nm的SiO2 微粒,所述高頻瓷為直徑1~IOmm且高為2~20mm的圓柱狀Al2O30
10. 根據權利要求9所述的拋光液,其特征在于,所述拋光液中陶瓷拋光粉與高頻瓷的 質量比為1 :1〇〇~150。
【專利摘要】本發明提供一種微小陶瓷產品的拋光方法,包括使用滾拋機和拋光液對所述微小陶瓷產品的弧面及直身位同時拋光;具體包括:先配制拋光液,再將多塊微小陶瓷產品與拋光液均置入滾拋機中,滾拋機電機轉速控制在10~60rpm之間,拋光時間控制在2~60小時;在滾拋機中借助機械摩擦及化學腐蝕作用得到已拋光的微小陶瓷產品;且所述拋光液包括質量比例為1:50~200:20~120的陶瓷拋光粉、高頻瓷和水,所述陶瓷拋光粉包括顆粒平均直徑為20~300nm的SiO2微粒,所述高頻瓷為直徑1~10mm且高為2~20mm的圓柱狀Al2O3。本發明獲得的微小陶瓷產品的一次性合格率大于95%,同時其表面粗糙度小于5nm。且本發明一次可同時加工40000片產品,縮短其加工時間,降低生產成本。
【IPC分類】B24B31-00, C09G1-02, B24B31-14
【公開號】CN104708525
【申請號】CN201510136971
【發明人】周群飛, 饒橋兵, 鄭濤
【申請人】藍思科技股份有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月26日