ВВЕДЕНИЕ. В настоящее время обработка алмазов ведется за счет механического, химического, температурного и комбинированного воздействий

В настоящее время обработка алмазов ведется за счет механического, химического, температурного и комбинированного воздействий. На последней стадии обработки алмаза – огранке алмаза в бриллиант, включающей в себя шлифование и полирование, основным и наиболее эффективным методом воздействия на алмаз является механический.

При существующих способах шлифования алмазов с помощью специального приспособления огранщик прижимает кристалл к вращающемуся ограночному диску, шаржированному алмазным порошком. При этом он руководствуется только своими органами чувств, с субъективным диагностированием процесса огранки (размерных параметров, сходимости граней и качества обработанной поверхности). Из-за этого, как правило, качество получаемых бриллиантов оказывается нестабильным и при этом не обеспечивается повторяемость выходных параметров обработки.

Современные требования полупроводниковой промышленности, микро-наноэлектроники и медицины к стабильному качеству критически бездефектных выходных параметров обработанных алмазов и алмазоподобных материалов диктует необходимость автоматизации процесса обработки твердоструктурных минералов и кристаллов, которую можно обеспечить только на основе применения диагностирования параметров этого процесса. Непрерывное диагностирование параметров шлифования позволяет получить оперативную, достоверную и достаточную для последующего воздействия информацию и тем самым дает возможность обеспечить заданные параметры шлифования погеометрической форме - 0,3мкм и оптической характеристике чистоты поверхности (R_z) менее 1нм.

Одним из способов механической обработки твердоструктурных минералов и кристаллов является шлифование в режиме пластичности. Созданный А.С.Коньшиным размерно-регулируемого шлифования, реализованный в станочном модуле АН15ф4 с интеллектуальной системой ЧПУ позволяет с высокой точностью при отсутствии дефектов в приповерхностном слое осуществлять груп­повую обработку сложнопрофильных изделий типа "ювелирная встав­ка" и других, например, медицинских изделий из анизотропных твердых и хрупких материалов и минералов (алмазов) в условиях совмещения операций предварительной и окончательной огранки со стабильным эстетическим качеством каждого отдельного изделия.

Дальнейшее совершенствование технологии размерно-регулируемого шлифования определяется наращиванием базовых технологических возможностей станочных модулей дополнительными функциями, обеспечивающими с одного постанова осуществление измерения и сертификации каждого отдельного «сырого» алмаза с составлением технологического маршрута механической обработки и управляющей программы геометрического формообразования конечного продукта, а также другими дополнительными функциями, обеспечивающими измерения и сертификацию каждого отдельно обработанного готового изделия (с фиксацией отдельных внутренних дефектов, не снимая обработанные бриллианты со станка), а также обеспечивающими устранение выявленных отдельных дефектов в бриллиантах воздействием на них, например, лазерного луча или других физических полей непосредственно на станочном модуле.