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一种圆形凹台类蓝宝石晶片的加工方法 

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申请/专利权人:徐州凯成科技有限公司

摘要:本发明公开了一种圆形凹台类蓝宝石晶片的加工方法,包括以下步骤:S1、对蓝宝石晶片外形粗加工,蓝宝石晶片为圆柱形结构,包括沿厚度方向分布第一表面、第二表面以及垂直于第一表面的第三表面;S2、对蓝宝石晶片外形精加工:在蓝宝石晶片上同时加工出第一R角和倒角;S3、对蓝宝石晶片外形进行精磨;S4、加工蓝宝石晶片的凹台:凹台包括第四表面、平台面和位于第四表面与平台面交界处的第二R角;S5、对蓝宝石晶片的外形和凹台进行精磨和抛光:包括对蓝宝石晶片的第四表面和第二R角精磨、对第一表面和平台面精磨、对第四表面和第二R角扫光以及对第一表面和第一R角抛光。本发明可以提升加工良率,减小并去除蓝宝石晶片表面损伤,使其透亮。

主权项:1.一种圆形凹台类蓝宝石晶片的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、对蓝宝石晶片(1)外形粗加工:蓝宝石晶片(1)为圆柱形结构,包括第一表面(11)、第二表面(12)以及第三表面(13),第一表面(11)和第二表面(12)为蓝宝石晶片(1)沿厚度方向分布的平行面,第三表面(13)垂直于第一表面(11),为蓝宝石晶片(1)的侧面;S1具体步骤包括:S1-1、开料:采用多线切割机将蓝宝石晶棒切割成蓝宝石晶片(1);S1-2、对蓝宝石晶片(1)进行粗磨:利用研磨机,将蓝宝石晶片(1)固定在第一游星轮内,配合研磨液对蓝宝石晶片(1)的第一表面(11)和第二表面(12)进行粗磨,研磨掉第一表面(11)和第二表面(12)在开料过程中产生的线纹,并修平蓝宝石晶片(1)的第一表面(11)、第二表面(12),避免整体厚度偏差;S2、对蓝宝石晶片(1)外形精加工:在蓝宝石晶片(1)上同时加工出第一R角(15)和倒角(16),第一R角(15)形成于第一表面(11)与第三表面(13)连接处,倒角(16)形成于第二表面(12)与第三表面(13)连接处;S2具体步骤包括:将粗磨完成的蓝宝石晶片(1)固定在自动化双工位车机设备的夹治具中,依靠电镀金刚砂盘高速旋转,按照设定尺寸分四次对蓝宝石晶片(1)的第一表面(11)、第二表面(12)和第三表面(13)进行同时磨削,四次磨削量逐渐减小,第一R角(15)和倒角(16)同时成型;S3、对蓝宝石晶片(1)外形进行精磨:包括对蓝宝石晶片(1)的倒角(16)进行精磨、对第三表面(13)进行扫光去除损伤层以及对第一表面(11)和第二表面(12)进行精磨;S3具体步骤包括:S3-1、对蓝宝石晶片(1)的倒角(16)进行精磨:将蓝宝石晶片(1)固定在全自动异形倒角机的夹具上,通过研磨盘和夹具的相对转动对蓝宝石晶片(1)的倒角(16)进行精磨,研磨过程中在研磨盘上添加研磨液;S3-2、对第三表面(13)进行扫光:将蓝宝石晶片(1)竖向放置在全自动扫光机的扫光盒中,采用剑麻刷对第三表面(13)进行扫光,定时对蓝宝石晶片(1)的第三表面(13)刷一层扫光膏;S3-3、对第一表面(11)和第二表面(12)进行精磨:将蓝宝石晶片(1)固定在双面精磨机的第二游星轮上,配合钻石液对第一表面(11)和第二表面(12)进行精磨;S4、加工蓝宝石晶片(1)的凹台:凹台包括第四表面(14)、平台面(18)和第二R角(17),第二表面(12)中部区域朝向第一表面(11)凹陷形成第四表面(14),第二表面(12)环绕第四表面(14)的区域形成平台面(18),第二R角(17)形成于平台面(18)与第四表面(14)交界处;S4具体步骤包括:S4-1、初步加工出第四表面(14)和平台面(18):将蓝宝石晶片(1)固定在铣磨机的治具中,启动铣磨机,烧结刀与蓝宝石晶片(1)的第二表面(12)接触,通过烧结刀和治具的相对旋转对蓝宝石晶片(1)的第二表面(12)进行切削,形成锥形面,完成第一次加工;之后采用同样方式进行第二次加工形成平面,即第四表面(14),第二表面(12)环绕第四表面(14)的未加工区域即为平台面(18);S4-2、加工第二R角(17):采用数控机床,配合电镀刀头在S4-1的基础上继续深度加工第四表面(14),同时缩小平台面(18)宽度尺寸,形成第二R角(17);S5、对蓝宝石晶片(1)的外形和凹台进行精磨和抛光:包括对蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)和第二R角(17)进行精磨、对第一表面(11)和平台面(18)进行精磨、对第四表面(14)和第二R角(17)进行扫光以及对第一表面(11)和第一R角(15)进行抛光;S5具体步骤包括:S5-1、对蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)和第二R角(17)进行精磨:将蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)朝上固定在六轴精磨机的研磨治具中,将圆形且直径小于第四表面(14)尺寸的铜丝刷固定在六轴精磨机的旋转主轴上,启动六轴精磨机,铜丝刷与蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)接触,通过铜丝刷和研磨治具的相对转动,配合钻石液对第四表面(14)和第二R角(17)进行精磨;S5-2、对第一表面(11)和平台面(18)进行精磨:第四表面(14)朝上先将蓝宝石晶片(1)放置在双面精磨机的第二游星轮中,配合钻石液对第一表面(11)和平台面(18)进行第一次研磨,第一次研磨完成后,在第二游星轮上方放置一个树脂盖板,进行第二次研磨;S5-3、对第四表面(14)和第二R角(17)进行扫光:第四表面(14)朝上将蓝宝石晶片(1)放置在3D扫光机的第一抛光治具中,采用猪毛和白皮组成的混合毛刷配合润滑脂和钻石粉对蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)和第二R角(17)进行扫光;S5-4、对第一表面(11)和第一R角(15)进行抛光:将蓝宝石晶片(1)的第四表面(14)朝下放置在双面抛光机的第二抛光治具中,配合抛光液对第一表面(11)和第二R角(17)进行抛光。

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