研削粒子の微細破砕は、結合された研削パッドの研削性能に影響を与える主な要因であり、結合剤の組成と強度がその微細破砕挙動に影響を与える。効率的な研削加工を実現するために、異なる組成のシリコン系結合剤凝集体研削粒子の製造プロセスとその研削加工性能を探究した。840 ℃、880 ℃、920 ℃の温度でシリコン含有量の異なる結合剤を使用して凝集体ダイヤモンド研削粒子を製造し、その微細構造を観察し、それを用いて結合研削パッドを製造した。7 kPa、14 kPa、21 kPaの研削圧で、結合シリコン系凝集体研削パッドによるK9ガラスの研削性能を比較した。結合剤中のシリコン含有量が高く、焼結温度が高いほど、結合剤の充填が均一で孔隙分布が合理的となり、凝集体研削粒子の微細破砕が明確になり、加工性能が向上する。21 kPaの圧力下で、結合剤中のシリコン含有量が最も高く、焼結温度が920 ℃のシリコン系凝集体ダイヤモンド研削粒子で作製された親水性結合研削パッドが最も高い研削効率を示し、材料除去率は63.32 μm/分、表面粗さR_a値は0.515 μmであった。結合シリコン系凝集体ダイヤモンド研削パッドを用いることで、K9光学ガラスの高効率な研削が実現できる。

高効率研削;結合研削パッド;凝集体ダイヤモンド;シリコン系結合剤