技術(shù)文章
實(shí)驗(yàn)材料:φ65×100㎜的一次性PS(聚苯乙烯系塑料)水杯
圖1 實(shí)驗(yàn)材料圖
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩S水杯切割從中間切開(kāi),并觀察切口形貌和切開(kāi)的杯子變形情況。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備:STX-604金剛石線切割機(jī)、MTI-3040加熱平臺(tái)
STX-604金剛石線切割機(jī) | MTI-3040加熱平臺(tái) |
圖2 實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備圖
實(shí)驗(yàn)耗材:樹(shù)脂陶瓷切割襯墊、石蠟棒、切割專(zhuān)用油、金剛石線
樹(shù)脂陶瓷切割襯墊 | 石蠟棒 |
切割專(zhuān)用油 | 金剛石線 |
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
樣品固定:將STX-604金剛石線切割機(jī)的載物塊和樹(shù)脂陶瓷切割襯墊一同放置到MTI-3040加熱平臺(tái)上進(jìn)行加熱,放置后的載物塊和切割襯墊如圖4(1)所示。待二者表面溫度可以使石蠟融化后將石蠟涂在二者的接觸面及樹(shù)脂陶瓷切割襯墊的上表面上,然后將二者從加熱平臺(tái)上取下,并將PS杯子放在樹(shù)脂陶瓷墊塊上的石蠟上進(jìn)行固定,待石蠟冷卻后PS杯子底部*固定在樹(shù)脂陶瓷切割襯墊之上,固定后的杯子如圖4(2)所示。將固定后的樣品安裝到STX-604金剛石線切割機(jī)上然后調(diào)整二維旋轉(zhuǎn)臺(tái)的角度,使金剛石線與杯子直徑平行,保證切割后的杯子是對(duì)稱(chēng)的兩部分,切割中的試樣如圖4(3)和圖4(4)所示。
切割參數(shù)的設(shè)置:本實(shí)驗(yàn)切割的材料厚度薄,易切割,因此將切割速度設(shè)置為2㎜/min,切割深度要略大于杯子的深度且不能切割到載物塊,本實(shí)驗(yàn)切割深度設(shè)置為11㎝,切割過(guò)程中使用專(zhuān)用切割紅油進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑,保證樣品不會(huì)因滑動(dòng)摩擦生熱而損壞或變形。
(1)載物塊和樹(shù)脂陶瓷墊塊加熱圖 | (2)固定后的樣品 |
圖4 切割過(guò)程圖
切割后的樣品如圖5和圖6所示,圖5為樣品的實(shí)物圖,可見(jiàn)杯子試樣從中間切割開(kāi),切口肉眼觀測(cè)整齊無(wú)毛刺,試樣整體無(wú)變形發(fā)生。
圖5 切割后的實(shí)物圖
使用400倍和20倍的顯微鏡對(duì)試樣斷口進(jìn)行觀察可見(jiàn),在400倍顯微鏡下切口顯微組織形貌清晰,組織紋理走向清楚,切口處在顯微鏡下觀察無(wú)熱損傷存在。在20倍顯微鏡下可見(jiàn)切口整體形貌均勻?qū)ΨQ(chēng),組織呈豎條形狀,邊緣無(wú)明顯毛刺存在。
400×顯微鏡下斷口形貌圖 | 20×顯微鏡下斷口形貌圖 |
圖6 切割后樣品的顯微圖
本實(shí)驗(yàn)說(shuō)明STX-604金剛石線切割機(jī)適用于這種PS塑料材料試樣的切割,且切割速度快,對(duì)樣品無(wú)損傷,切割斷口均勻,無(wú)毛刺產(chǎn)生,使用的金剛石切割線的線徑小,對(duì)材料的損耗少,無(wú)需材料導(dǎo)電,是切割非金屬材料的十分適合的切割設(shè)備。