Parameters of the machining tool and quality of quartz glass elements

Authors

  • A. V. Shchenyatskiy
  • A. A. Basharova

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2019-2-3-10

Keywords:

quartz glass, roughness, grinding, polishing, etching, polyurethane

Abstract

This paper discusses the methods of processing glass, including quartz. Research is aimed at improving the quality of the surface in the physical and chemical methods of exposure to the product, to ensure high precision machining and surface quality without microcracks and scratches. Processing was applied to rotation bodies. Polyurethanes with solid inclusions were used as a polishing tool. The parameters of solid inclusions are investigated and their influence on the quality of the surface obtained is evaluated. The rigidity of the machine tooling significantly exceeded the rigidity of the workpiece and the polishing tool, spring-loaded in the axial direction.

The results of the study were obtained for the operations of grinding, polishing and etching quartz glass samples with different processing modes. The influence of these processes on the value of the surface roughness of silica glass was evaluated. It was established that there is a number of factors affecting the quality of the glass surface during processing, such as: geometry and surface roughness before processing; the quality of the polishing tool; the etching mechanism; time and modes during polishing, as well as the effect of the polishing slurry. During processing, a change in the roughness parameter occurs, depending on the formation of the macrogeometry of the surface to be treated in the course of polishing and etching, as a result, the division into conditional boundaries of the treatment zones occurs.

References

Котельников М. А., Щенятский А. В. Анализ стержневого чувствительного элемента твердотельного волнового гироскопа // Интеллектуальные си-стемы в производстве. 2016. № 1. С. 189–195.

Постановка задачи математического моделирования стержневого чувствительного элемента твердотельного волнового гироскопа / М. А. Котельников, А. А. Башарова, П. В. Лекомцев, А. В. Щенятский // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. № 1. С. 12–14.

Dagmar Hulsenberg, Alf Harnisch, Alexander Bismarck. Microstructuring of Glasses. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, 2008, 339 p.

Технология оптических деталей / В. Г. Зубаков, М. Н. Семибратов [и др.]. М. : Машиностроение, 1985. 187 с.

Справочник технолога-оптика / М. А. Окатов, Э. А. Антонов, А. Байгожин [и др.] ; под ред. М. А. Окатова. 2-е изд., перераб. и доп. СПб. : Поли-техника, 2004. 679 с.

Усынин В. А. Многослойные прессовые соединения с прослойкой из компаунда // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. № 2. С. 55–58.

Теория и технология гидропрессовых соединений : монография / А. В. Щенятский, И. В. Абрамов, Э. В. Соснович, К. А. Глухова. Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2012. 496 с.

Селетков С. Г., Иванова С. С. Объект, субъект и предмет научно-квалификационной работы // Вестник ИжГТУ. 2014. № 1. С. 175–178.

Xianqun H., Chaoshui X. Specific Energy as an Index to Identify the Critical Failure Mode Transition Depth in Rock Cutting. Rock Mechanics and Rock Engi-neering, 2015, Is. 4, vol. 49, pp. 1461-1478.

Орлов П. Н., Нестеров Ю. И., Полухин В. А. Процессы доводки прецизионных деталей пастами и суспензиями. М. : Машиностроение, 1975. 56 с.

Механическая обработка деталей из керамики и ситаллов / В. А. Хрульков, В. А. Тародей, А. Я. Головань, Ю. М. Буки. Саратов : Изд-во Саратовского университета, 1975. 352 c.

Ящерицын П. И., Зайцев А. Г., Барботько А. И. Тонкие доводочные процессы обработки деталей машин и приборов. Минск : Наука и техника, 1976. 328 с.

Masahiko Y., Sivanandam A., Matsumura T. Critical depth of hard brittle materials on nano plastic forming. Journal of Advanced Mechanical Design Sys-tems and Manufacturing, 2008, vol. 2, no. 1, pp. 59-70.

Филатов Ю. Д., Филатов А. Ю., Руденко М. А. Состояние поверхности рабочего слоя инструмента при полировании неметаллических материалов // Вiсник СевНТУ: зб. наук. Серiя: Машиноприладобудування та транспорт. 2012. № 129. С. 258–263.

Published

03.07.2019

How to Cite

Shchenyatskiy А. В., & Basharova А. А. (2019). Parameters of the machining tool and quality of quartz glass elements. Vestnik IzhGTU Imeni M.T. Kalashnikova, 22(2), 3–10. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2019-2-3-10

Issue

Section

Articles