ข่าว

ข่าว

ผงซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวสำหรับขัดกระจก

ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียว (SiC) เป็นสารกัดกร่อนสังเคราะห์ที่มีความแข็งเป็นพิเศษ สี “เขียว” บ่งบอกถึงความบริสุทธิ์สูง (มากกว่า 99%) ส่งผลให้ผลึกมีความคม แข็ง และเปราะมากกว่าเมื่อเทียบกับซิลิคอนคาร์ไบด์สีดำ

คุณสมบัติของซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียว:

  • ความแข็งระดับสูงสุด:ความแข็งระดับ Mohs 9.5 ช่วยให้ขูดขีดและตัดกระจกได้ง่าย (ระดับ Mohs ~5.5)

  • คริสตัลคมและเปราะ:  เม็ดคริสตัลจะแตกออกเพื่อสร้างขอบคมใหม่ระหว่างการใช้งาน ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เรียกว่า  การลับคมด้วยตนเองซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการตัดที่สม่ำเสมอ

  • การนำความร้อนสูง:  ช่วยกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการขัดเงา

บทบาทในกระบวนการขัดกระจก

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการ “ขัดเงา” ในการผลิตมักเกี่ยวข้องกับสองขั้นตอนที่แตกต่างกัน โดย SiC สีเขียวจะใช้ในขั้นตอนแรกเป็นหลัก:

1. การใช้งานหลัก:  การลับคม (หรือการเจียร)

นี่คือขั้นตอนสำคัญ  ก่อน  การขัดเงาขั้นสุดท้าย เป้าหมายของการขัดเงาคือการขจัดความเสียหายบนพื้นผิวที่สำคัญ สร้างพื้นผิวให้เรียบ และเตรียมกระจกสำหรับการขัดเงาขั้นสุดท้าย

  • ฟังก์ชัน:  Green SiC ทำหน้าที่  ตัด  หรือ  แตกละเอียด แบบไมโคร เม็ดที่คมและแข็งของ SiC ทำหน้าที่เหมือนสิ่วขนาดเล็กจำนวนนับไม่ถ้วน ทำหน้าที่ดึงวัสดุออกจากพื้นผิวกระจกโดยอัตโนมัติ

  • กระบวนการ:  ผงจะถูกผสมกับน้ำเพื่อสร้างเป็นสารละลาย สารละลายนี้จะถูกป้อนระหว่างชิ้นงานแก้วและแผ่นขัดเรียบ (โดยทั่วไปทำจากเหล็กหล่อหรือดีบุก) ขณะที่แผ่นหมุน เม็ด SiC ที่แขวนลอยอยู่จะขัดผิวแก้ว

  • ขนาดกรวดที่ใช้:  กรวดแต่ละขนาดจะถูกใช้ตามลำดับ

    • กรวดหยาบ (เช่น F400, F500):  เพื่อการขจัดเศษวัสดุและปรับระดับอย่างรวดเร็ว

    • กระดาษทรายหยาบ (เช่น F800, F1000)  เพื่อขจัดรอยขีดข่วนที่เกิดจากกระดาษทรายหยาบ

    • กรวดละเอียด (เช่น F1200, F1500):  เพื่อสร้างพื้นผิวที่เรียบเนียน โปร่งแสง พร้อมรอยขีดข่วนเล็กๆ มาก ทำให้พร้อมสำหรับการขัดเงาขั้นสุดท้าย

2. การใช้งานที่จำกัด:  การขัดละเอียด

แม้ว่า SiC สีเขียวเกรดละเอียดมาก (เช่น W7, W5) สามารถนำมาใช้ขัดเงาเบื้องต้นได้ แต่การขัดเงาให้ได้ผิวสัมผัสที่แท้จริงและมีคุณภาพเชิงแสงนั้น  พบได้น้อยกว่า  การตัดเฉือนด้วยกลไกของ SiC แม้ในขนาดที่เล็กก็อาจทำให้เกิด “ฝ้า” หรือความเสียหายใต้ผิวได้ในระดับจุลภาค

การเปรียบเทียบกับสารขัดกระจกทั่วไปอื่นๆ

สารกัดกร่อนความแข็งกลไกหลักดีที่สุดสำหรับข้อดีและข้อเสีย
ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียว9.5การตัดด้วยไมโครเชิงกลการซ้อนและขอบข้อดี:  ตัดได้เร็วมาก คุ้มค่าสำหรับการกำจัดเศษวัสดุ  ข้อเสีย:  อาจทำให้เกิดความเสียหายใต้ผิวดินได้
ซีเรียมออกไซด์ (CeO₂)~6-7การขัดเงาด้วยเคมี-กล (CMP)การขัดเงาด้วยแสงขั้นสุดท้ายข้อดี:  ให้ความคมชัดและความโปร่งใสที่ยอดเยี่ยม ปราศจากรอยขีดข่วน  ข้อเสีย:  ช้ากว่า ราคาแพงกว่า
อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al₂O₃)9.0การตัดด้วยไมโครเชิงกลการทับทั่วไปข้อดี:  นุ่มกว่าและมีโอกาสเกิดรอยขีดข่วนลึกน้อยกว่า SiC  ข้อเสีย:  ประสิทธิภาพการตัดต่ำกว่า สึกหรอเร็วกว่า
เพชร10การตัดด้วยไมโครเชิงกลวัสดุแข็ง ขัดเรียบเร็วข้อดี:  คมกริบและแข็งที่สุด  ข้อเสีย:  แพงมาก อาจทำให้เกิดรอยขีดข่วนลึกได้หากไม่ควบคุม

ข้อดีและข้อเสียของ Green SiC สำหรับการขัดกระจก

ข้อดี:

  • ประสิทธิภาพสูง:  ตัดกระจกได้อย่างรวดเร็ว จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดเศษกระจก

  • คุ้มค่า:  ให้ความสมดุลที่ยอดเยี่ยมระหว่างประสิทธิภาพและราคาสำหรับขั้นตอนการขัด

  • ประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ:  ลักษณะการลับคมอัตโนมัติช่วยรักษาอัตราการตัดที่สม่ำเสมอ

  • ความพร้อมใช้งานกว้าง:มีขนาดเม็ดกรวดมาตรฐานให้เลือกหลากหลาย

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชัน

  1. การกำหนดขนาดเม็ดขัดตามลำดับ:  ควรขัดตามลำดับเสมอ (เช่น 400 -> 600 -> 1,000) การข้ามขั้นตอนจะทำให้เกิดรอยขีดข่วนลึกซึ่งต้องใช้เวลานานมากในการขัดออก

  2. ความสม่ำเสมอของสารละลายที่เหมาะสม:  สารละลายที่ผสมอย่างดีจะช่วยให้ตัดได้สม่ำเสมอและป้องกันไม่ให้ผงตกตะกอน

  3. แรงดันและความเร็ว:  แรงดันและความเร็วรอบที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ แรงดันมากเกินไปอาจทำให้เกิดรอยแตกร้าวได้ หากแรงดันน้อยเกินไปจะทำให้กระบวนการทำงานช้าลง

  4. ความสะอาด:  การทำความสะอาดชิ้นงานและอุปกรณ์ให้ทั่วถึงระหว่างการเปลี่ยนเม็ดทรายแต่ละครั้งถือเป็น  สิ่งสำคัญ  เพื่อป้องกันการปนเปื้อนจากเมล็ดทรายขนาดใหญ่ที่กระจัดกระจาย

Scroll to Top