ラップ加工の要約
ラップ加工は、水平な定盤(ラップ)の上にワークを置き、圧力をかけてこすり合わせながら研磨する精密仕上げ加工です。 ベアリングやブロックゲージなどの精密部品、半導体ウエハーの表面処理などに用いられ、0.1ミクロン級の鏡面仕上げが可能です。
ラップ加工の仕組み
ラップ盤上に砥粒を含むラップ剤を塗布し、定盤とワークを回転・摺動させて微細な除去を行います。 研削よりも低圧で進むため、加工変質層が少なく高い平面精度を得られます。 機械には片面・両面・心なしタイプがあり、用途に応じて選ばれます。
ラップとラップ剤
- ラップ:鋳鉄製の定盤が一般的で、ワーク材により銅合金や鉛なども使用。
- ラップ剤:砥粒と潤滑油を混ぜた研磨剤で、主な種類は次の通り。
- アルミナ:鉄鋼材向け、安定した硬度と耐熱性。
- 炭化ケイ素:非鉄金属(アルミ・銅など)用。
- ダイヤモンドスラリー:超硬合金やセラミックなど難加工材用。
湿式と乾式の違い
- 湿式ラッピング:ラップ剤に油を混ぜて低圧で加工。砥粒が転がり、粗〜中仕上げ向き。表面はナシ地。
- 乾式ラッピング:ラップ面にラップ剤をすり込み、高圧で加工。鏡面仕上げ向きで、光沢のある面が得られる。
ラップ盤の種類
- 片面ラップ盤:1枚のラップで片面のみ研磨。
- 両面ラップ盤:上下2枚のラップで同時に研磨し、量産に最適。
- 心なしラップ盤:円筒ワークを支えずに回転させ、外周を精密仕上げ。
関連する研磨加工
ラップ加工以外にも、ホーニング加工(内面研磨)、超仕上げ(振動研磨)、テープ研磨、バレル加工などがあり、目的に応じて使い分けられます。
まとめ
ラップ加工は、古くから宝石研磨にも使われてきた高精度仕上げ技術で、現代では半導体や精密機械に不可欠な工程です。 ラップ剤や加工条件の選定によって、粗仕上げから鏡面仕上げまで自在に対応できるのが特徴です。
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