パート1:研磨材 – 白色溶融アルミナ(WFA)1000# / 15µm
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白色溶融アルミナ(WFA):
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高純度酸化アルミニウム(Al₂O₃)から作られた合成研磨剤。
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主な特性: 高硬度、鋭い粒子、優れた自己発刃性、そして他の研磨材に比べて発熱量が少ない。非常にきれいで高品質な仕上がりを実現することで知られています。
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主な用途:硬質材料 (鋼、合金など) の精密研削、ホーニング、研磨、または 熱に対する敏感性が懸念される場合 に最適です 。
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1000#および15µm(ミクロン):
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これらは粒度を測定するための 2 つの標準であり、ここでは密接に対応しています。
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1000番は、FEPA(欧州)またはJIS(日本)規格に準拠した 非常に 細かい粒度です 。鏡面仕上げ、または鏡面に近い仕上がりを実現するために、最終研磨工程で使用されます。
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15µm は 平均粒子直径をミクロン単位で直接示し、研磨剤の微細な研磨グレードの性質を確認します。
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結論: これは切削や削り取り用ではありません。非常に滑らかで、微細粗さの少ない表面を生成するために特別に選定されています。
パート2:コンポーネント – タングステン含有ポリマーブッシング
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ポリマー ブッシング: 通常は高性能エンジニアリング プラスチック (PEEK、PTFE、Vespel、ナイロンなど) から作られたスリーブまたはライナー。
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タングステン充填: ポリマーにタングステン粉末を配合して、特性を強化した複合材料を作ります。
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密度/重量の増加: 回転機械のバランス調整と振動減衰に。
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放射線遮蔽: タングステンは、X 線やガンマ線の遮断に優れており、医療機器 (CT スキャナー) や原子力機器に役立ちます。
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剛性と耐摩耗性の向上: ブッシングの機械的特性と寿命を向上させます。
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この複合材料は、非常に硬く、耐摩耗性に優れていますが、脆い場合もあり、精密な機械加工が必要になります。
パート3:想定される適用と仕上げのプロセス
このような細かい研磨剤の使用は、いくつかの精密仕上げ方法の 1 つを示唆しています。
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ラッピングまたは研磨: WFAをスラリーまたはペーストに混ぜます。その後、ブッシングの表面(内側または外側)を柔らかいラップ(鋳鉄、銅、または柔らかい布など)で研磨し、鏡面仕上げと厳密な公差を実現します。
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アブレイシブフローマシニング(AFM): これは、特にブッシングの複雑な内径(ID)の仕上げ加工に非常に有効なプロセスです。WFA研磨材を含んだ粘性媒体を加圧下でブッシングの内径に送り込み、内面のバリ取り、R加工、研磨を均一に行います。
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精密ホーニング: 1000# グリットの砥石を備えたホーニング工具を使用すると、穴のサイズを正確に決め、完璧なクロスハッチ表面パターンを作成して最適なオイル保持を実現できます。
パート4:プロセスにおける重要な考慮事項
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熱管理: WFAは発熱量が少ないものの、ポリマーマトリックスは温度に敏感です。 ブッシングの変形や溶融を防ぐには、適切な冷却剤 (多くの場合、水ベースの溶液)の使用が不可欠です。
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洗浄: 加工後の洗浄は非常に重要です。軟質ポリマーマトリックスに埋め込まれた15µmの研磨粒子が残留すると、後で剥がれ落ち、最終用途で汚染や摩耗を引き起こす可能性があります。
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固定具: ポリマーは金属よりも剛性が低いため、仕上げ工程中に歪みが生じないように、ブッシングは適切な固定具でしっかりと保持する必要があります。