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上海華巖儀器設備有限公司供應ZYP-280型旋轉擺動重力式研磨拋光機
適用范圍： 金屬、非金屬材料的超平面精密研磨、拋光。
特 點：
1、粘有被磨、拋材料的載料塊，由擺動支撐架上的減速電機（無級調速）驅動載料塊，使其不論何種原因，都能主動地旋轉起來。避免了因載料塊不旋轉而導致被磨、拋材料磨、拋偏的問題，即促使“TTV”——片子整體厚度變化越趨變小；
2、粘有被磨、拋材料的載料塊支撐架，由往復擺動裝置可實現5度角的左右擺動（其擺動頻率無級可調），并可擺出（或不擺出）研磨盤的外徑。同樣也是解決被磨、拋材料整體厚度變化（TTV）問題。假如沒有上述載料塊主動旋轉裝置，會出現載料塊時轉時不轉的隨機狀況，即使載料塊左右擺動也不能從根本上解決 “TTV”問題；
3、研磨盤、拋光盤即主盤可實現由脈寬調制技術制做的恒功率輸出電源控制的無級調速旋轉；
4、載料塊旋轉由電機驅動無級調速，并可分別獨立調控；
5、載料塊支撐架擺動由電機驅動無級調速，并可分別獨立調控；
6、LED顯示研磨、拋光盤轉速；
7、裝有可設定、倒計時顯示的自動定時器；
8、配有一個修整塊，用來修正研磨盤的平整度；
9、裝有磨料過濾器，可濾除磨料中超標的大顆粒磨料；
10、機殼、底板均采用鑄鋁，其它各部件均采用不銹鋼材質，研磨盤為鑄鐵材質，拋光盤為鑄鋁材質；
11、磨拋盤下方水槽底板有一定角度的傾斜至出水口，可使研磨時的沉淀磨料順利地流向出水口，大大減輕了操作者清除剩余磨料的勞動強度。
技術指標：
研磨盤、拋光盤直徑：280毫米
主盤轉速：0～350轉/分 無級調速
最大磨拋直徑：100毫米
載料塊工作位置：2個（可按客戶需求制做如桃形孔等特殊形狀的載料塊）
定時范圍：99小時59分鐘
1個主電機功率： 245瓦
4個減速電機功率：40瓦（合計）
載料塊支撐輪轉速：0～900轉/分
載料塊支撐架擺動頻率：0～30次/分
載料塊支撐架擺動角度：5度
重 量：80公斤
外型尺寸：655×495×440（毫米）
電 源：交流220伏
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用輔助設備控溫加壓冷卻粘片機將被磨拋材料粘接在載料塊上，再將載料塊放在支架的兩個導輪中。研磨時將鑄鐵研磨盤放置在該機回轉體的托盤上，拋光時將研磨盤取下，將鑄鋁的拋光盤（在盤面上粘接無紡布材質的拋光墊）放置在回轉體的托盤上。研磨時用輔助設備攪拌循環泵將配置好的研磨液打在研磨盤的盤面上。開機使研磨盤（或拋光盤）轉動起來，定好研磨（或拋光）的時間，再打開擺動支架和載料塊旋轉開關，調好擺動頻率和旋轉速度，即可實現自動研磨或拋光。以上介紹的是該機的操作過程。然而，這里最主要的是，這些動作關系是如何實現被磨拋材料的平行度和平整度的。
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磨拋盤（11）的圓心（14）轉動線速度為零磨拋盤外徑（13）轉動線速度為最大。虛線（12）覆蓋整個盤面，其轉動線速度呈扇形由圓心至外徑變化。載料塊（9）圓心（10）轉動線速度為常數。導輪電機（5）為無級變速可調。主動導輪（7）轉數0～900轉/分。支撐架（4）擺動角度為左右5度。（1）為該機的殼體。（2）擺動支架柱。（3）為支架調整手柄（7）。導輪與電機的傳動皮帶。在兩導輪之中間，載料塊受重力使之與磨拋盤相接觸，兩者之間有磨拋料而產生摩擦。由于磨拋盤表面經磨床機加后手工研磨而成，可視為平整度誤差接近于零，載料塊表面制作也是經磨床機加后手工研磨而成，同樣可視為平整度接近于零。同時，載料塊在兩個導輪之間，靠本身重量向下垂直方向做功（重力），而且載料塊可加砝碼調整重量，以滿足磨拋材料的工藝要求。以上這些條件滿足后，我們可以集中精力來分析上述被磨拋材料不平行不平整的問題，再理解該機的工作原理，是如何解決這一問題的。如上圖所示，磨拋盤轉動時其圓心的線速度為零，其外徑的線速度為最大，而線速度在磨拋材料時，可視為是磨拋的路徑（長度）。當載料塊（其底部表面粘有被磨拋材料）放在兩導輪之間并與磨拋盤接觸，同時開啟攪拌循環泵往盤面上打研磨液（拋光時開啟自動自動滴料器把拋光液滴在拋光墊上），然后開啟主電源開關，調節磨拋盤的轉速，使之轉起來。這時問題就出現了，傳統常見的磨拋機的兩個導輪都是被動輪，無電機做驅動。當載料塊的重力大于被磨材料與磨拋盤之間的磨檫力時，載料塊是不轉動的。那么什么時候磨檫力小于重力呢？研磨開始時，由于被磨拋材料是切割成片的，切割留在被磨材料淺表面的痕跡（即機械損傷層）呈點高低狀，高點接觸磨盤表面，因此，摩擦力小于載料塊的重力使載料塊不轉動。那么減輕載料塊的重量不就可以轉動了嗎，也可以，但是研磨效率太低，不適合采用。中間過程時，由于點高的鋸痕被磨掉，被磨材料與研磨盤面接觸面積增大，摩擦力增大，載料塊在（轉動的磨拋盤圓心與外徑的）線速度差作用下和磨料的作用下，使其間摩擦力超過載料塊重力時，載料塊可以轉起來。后來時（研磨快結束時），由于被磨拋材料表面被研磨趨于平整（即平整度增大）時，摩擦力減少至小于載料塊重力時，載料塊又不轉了。因此，當載料塊不轉時會導致被磨材料靠磨拋盤圓心處，被磨的路徑短，而靠磨拋盤外徑處，被磨的路徑長。這都是因為虛線（12）（上圖）表示的整個磨拋盤面的轉動線速度是由盤的圓心至外徑呈扇面變化所致。結果是被磨材料靠圓心厚，靠外徑薄，我們稱其片子（被磨材料）一邊厚一邊薄，片子的平行度是無法保證的。這在半導體行業或光電行業做器件是絕對不允許的，片子的平行度對光電器件，集成電路等行業是一個苛刻的技術指標。因此，在磨拋片子時，載料塊無論何時都要轉動起來，才能保證片子不被磨偏。可是，就平行度而言，是相對片子的兩面說的。假如片子的一面被磨偏了，再翻轉磨另一面時，也會磨偏。那么，平行度就無從談起了。所以，創新就從這里開始，該機在支架上安裝了一個減速電機，由皮帶驅動支架的一個導輪，使之轉動，靠摩擦力驅動載料塊轉動，這樣上述載料塊不轉的問題就迎刃而解了。載料塊轉動實質是解決磨拋盤轉動線速度不勻的問題，載料塊轉動使被磨材料與磨拋盤無“圓心”和“外徑”的界限。我們簡稱這是解決了磨拋盤“圓心”的問題。結果是被磨拋材料不會磨偏了。但這僅僅是解決了片子的平行度問題，還沒有解決片子的平整度問題。片子的平整度是指片子表面的直線度而且直線度要覆蓋整個片子表面。被磨片子的平整度取決于載料塊要左右擺動起來，目的是解決片子的“圓心”問題。我們知道片子是用蠟粘接在載料塊的同心處，即粘接時要使片子的圓心與載料塊的圓心（10）同軸，這樣才能保證載料塊重力均勻下落，不會因粘偏片子使載料塊重力偏移導致片子磨偏。而片子（即載料塊）的圓心在磨拋時，假如載料塊不擺動，對應磨拋盤的那一點的轉動的線速度為常數，其它處為變量線速度。結果，被磨片子的圓心處的厚度會高于片子的邊緣處，我們將其現象為片子“心高”，從而導致片子的平整度無法實現。這都是片子的磨拋路徑不一致所造成的。因此，我們在該機上安裝了使支架支柱（2）擺動的偏心輪導軌的裝置，使支架（4）左右5度擺動。從而解決了磨拋片子的平整度問題。又可以舉例：中國電子科技集團公司第四十六研究所SiC（碳化硅）研制組，用本公司生產的ZYP280型旋轉擺動重力式研磨拋光機三臺，用于磨拋SiC材料（第三代半導體材料），片子50毫米直徑，磨拋至厚0.7毫米，平整度達到5個埃以里，平行度達到1µm以里。
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