Вишежичана дијамантска машина за сечење SiC сафирних ултратврдих крхких материјала
Увод у вишежичну дијамантску тестеру
Вишежилна дијамантска тестера је најсавременији систем за сечење дизајниран за обраду изузетно тврдих и крхких материјала. Применом бројних паралелних жица обложених дијамантима, машина може истовремено да сече више плочица у једном циклусу, постижући и висок проток и прецизност. Ова технологија је постала неопходан алат у индустријама као што су полупроводници, соларни фотонапонски системи, ЛЕД диоде и напредна керамика, посебно за материјале попут SiC, сафира, GaN, кварца и алуминијума.
У поређењу са конвенционалним сечењем једном жицом, конфигурација са више жица испоручује десетине до стотине кришки по серији, значајно смањујући време циклуса уз задржавање одличне равности (Ra < 0,5 μm) и димензионалне прецизности (±0,02 mm). Његов модуларни дизајн интегрише аутоматизовано затезање жице, системе за руковање радним предметима и онлајн праћење, обезбеђујући дугорочну, стабилну и потпуно аутоматизовану производњу.
Технички параметри вишежичне дијамантске тестере
| Ставка | Спецификација | Ставка | Спецификација |
|---|---|---|---|
| Максимална величина рада (квадрат) | 220 × 200 × 350 мм | Погонски мотор | 17,8 kW × 2 |
| Максимална величина рада (округла) | Φ205 × 350 мм | Мотор за погон жице | 11,86 kW × 2 |
| Размак вретена | Φ250 ±10 × 370 × 2 осе (мм) | Мотор за подизање радног стола | 2,42 kW × 1 |
| Главна оса | 650 мм | Мотор за окретање | 0,8 kW × 1 |
| Брзина трчања жице | 1500 м/мин | Мотор за аранжман | 0,45 kW × 2 |
| Пречник жице | Φ0,12–0,25 mm | Мотор за затезање | 4,15 kW × 2 |
| Брзина подизања | 225 мм/мин | Мотор за муљ | 7,5 kW × 1 |
| Максимална ротација стола | ±12° | Капацитет резервоара за муљ | 300 л |
| Угао заокрета | ±3° | Проток расхладне течности | 200 л/мин |
| Фреквенција осцилације | ~30 пута/мин | Тачност температуре | ±2 °C |
| Брзина храњења | 0,01–9,99 мм/мин | Напајање | 335+210 (мм²) |
| Брзина додавања жице | 0,01–300 мм/мин | Компримовани ваздух | 0,4–0,6 МПа |
| Величина машине | 3550 × 2200 × 3000 мм | Тежина | 13.500 кг |
Радни механизам вишежичне дијамантске тестере
-
Покрет сечења више жица
Више дијамантских жица се креће синхронизованим брзинама до 1500 м/мин. Прецизно вођене ременице и контрола затезања у затвореној петљи (15–130 N) одржавају жице стабилним, смањујући могућност одступања или ломљења. -
Прецизно храњење и позиционирање
Серво управљано позиционирање постиже тачност од ±0,005 мм. Опционо ласерско или визуелно потпомогнуто поравнање побољшава резултате за сложене облике. -
Хлађење и уклањање отпада
Расхладна течност под високим притиском континуирано уклања струготину и хлади радни простор, спречавајући термичка оштећења. Вишестепена филтрација продужава век трајања расхладне течности и смањује време застоја. -
Платформа за паметно управљање
Серво драјвери са брзим одзивом (<1 ms) динамички подешавају помак, затегнутост и брзину жице. Интегрисано управљање рецептима и промена параметара једним кликом поједностављују масовну производњу.
Основне предности вишежичне дијамантске тестере
-
Висока продуктивност
Способан је да сече 50–200 плочица по циклусу, са губитком прореза <100 μm, побољшавајући искоришћење материјала до 40%. Пропусност је 5–10 пута већа од традиционалних система са једном жицом. -
Прецизна контрола
Стабилност затезања жице у оквиру ±0,5 N обезбеђује конзистентне резултате на различитим крхким материјалима. Праћење у реалном времену на 10" HMI интерфејсу подржава складиштење рецепата и даљинско управљање. -
Флексибилна, модуларна конструкција
Компатибилно са жицама пречника од 0,12–0,45 мм за различите процесе сечења. Опционо роботско руковање омогућава потпуно аутоматизоване производне линије. -
Поузданост индустријског нивоа
Ливени/ковани оквири велике носивости минимизирају деформацију (<0,01 мм). Вођице са керамичким или карбидним премазом обезбеђују век трајања преко 8000 сати.
Области примене вишежичне дијамантске машине за сечење
-
ПолупроводнициСечење SiC за модуле за напајање електричних возила, GaN подлоге за 5G уређаје.
-
Фотонапонска енергијаБрзо сечење силицијумских плочица са уједначеношћу од ±10 μм.
-
ЛЕД и оптикаСафирне подлоге за епитаксију и прецизне оптичке елементе са крзањем ивица <20 μm.
-
Напредна керамикаПрерада алуминијума, AlN и сличних материјала за ваздухопловне компоненте и компоненте за управљање температуром.
Честа питања – Вишежичана дијамантска тестера
П1: Које су предности вишежичног сечења у поређењу са машинама са једном жицом?
A: Вишежични системи могу истовремено да секу десетине до стотине плочица, повећавајући ефикасност за 5–10 пута. Искоришћење материјала је такође веће са губитком реза испод 100 μm, што га чини идеалним за масовну производњу.
П2: Које врсте материјала се могу обрађивати?
A: Машина је дизајнирана за тврде и крхке материјале, укључујући силицијум карбид (SiC), сафир, галијум нитрид (GaN), кварц, алуминијум оксид (Al₂O₃) и алуминијум нитрид (AlN).
П3: Колика је достижна тачност и квалитет површине?
A: Храпавост површине може достићи Ra <0,5 μm, са димензионалном тачношћу од ±0,02 mm. Оштећење ивица може се контролисати на <20 μm, што испуњава стандарде полупроводничке и оптоелектронске индустрије.
П4: Да ли процес сечења изазива пукотине или оштећења?
A: Са расхладном течношћу под високим притиском и контролом затезања у затвореној петљи, ризик од микропукотина и оштећења услед напрезања је минимизиран, што обезбеђује одличан интегритет плочице.
