Багатодротовий алмазний різальний верстат для обробки надтвердих крихких матеріалів із карбіду кремнію та сапфіру

Багатодротовий алмазний різальний верстат для обробки надтвердих крихких матеріалів із сапфіру та карбіду кремнію (SiC) Зображення

Короткий опис:

Особливості

Вступ до багатодротового алмазного різального верстата

Багатодротовий алмазний різальний верстат – це сучасна система різання, призначена для обробки надзвичайно твердих і крихких матеріалів. Завдяки використанню численних паралельних дротів з алмазним покриттям, верстат може одночасно різати кілька пластин за один цикл, досягаючи як високої продуктивності, так і точності. Ця технологія стала важливим інструментом у таких галузях, як напівпровідники, сонячна фотоелектрична система, світлодіоди та передова кераміка, особливо для таких матеріалів, як SiC, сапфір, GaN, кварц та оксид алюмінію.

Порівняно зі звичайним однодротовим різанням, багатодротова конфігурація забезпечує десятки та сотні зрізів на партію, значно скорочуючи час циклу, зберігаючи при цьому відмінну площинність (Ra < 0,5 мкм) та точність розмірів (±0,02 мм). Її модульна конструкція об'єднує автоматизоване натягування дроту, системи обробки заготовок та онлайн-моніторинг, забезпечуючи довгострокове, стабільне та повністю автоматизоване виробництво.

Технічні параметри багатодротового алмазного різального верстата

Елемент	Специфікація	Елемент	Специфікація
Максимальний розмір роботи (квадрат)	220 × 200 × 350 мм	Привідний двигун	17,8 кВт × 2
Максимальний розмір роботи (круглий)	Φ205 × 350 мм	Двигун приводу дроту	11,86 кВт × 2
Відстань між шпинделями	Φ250 ±10 × 370 × 2-осьовий розмір (мм)	Двигун підйому робочого столу	2,42 кВт × 1
Головна вісь	650 мм	Мотор гойдання	0,8 кВт × 1
Швидкість руху дроту	1500 м/хв	Мотор розташування	0,45 кВт × 2
Діаметр дроту	Φ0,12–0,25 мм	Натяжний двигун	4,15 кВт × 2
Швидкість підйому	225 мм/хв	Двигун для шламу	7,5 кВт × 1
Макс. обертання столу	±12°	Місткість бака для шламу	300 л
Кут повороту	±3°	Потік охолоджувальної рідини	200 л/хв
Частота коливань	~30 разів/хв	Точність температури	±2 °C
Швидкість подачі	0,01–9,99 мм/хв	Блок живлення	335+210 (мм²)
Швидкість подачі дроту	0,01–300 мм/хв	Стиснене повітря	0,4–0,6 МПа
Розмір машини	3550 × 2200 × 3000 мм	Вага	13 500 кг

Робочий механізм багатодротового алмазного пильного верстата

Рух багатодротового різання
Кілька алмазних дротів рухаються із синхронізованою швидкістю до 1500 м/хв. Точно керовані шківи та замкнутий контур контролю натягу (15–130 Н) забезпечують стабільність дротів, зменшуючи ймовірність відхилення або обриву.
Точна подача та позиціонування
Сервоприводне позиціонування досягає точності ±0,005 мм. Додаткове лазерне або візуальне вирівнювання покращує результати для складних форм.
Охолодження та видалення сміття
Охолоджувальна рідина під високим тиском безперервно видаляє стружку та охолоджує робочу зону, запобігаючи термічному пошкодженню. Багатоступенева фільтрація подовжує термін служби охолоджувальної рідини та зменшує час простою.
Платформа інтелектуального керування
Високочастотні сервоприводи (<1 мс) динамічно регулюють подачу, натяг та швидкість дроту. Інтегроване керування рецептами та перемикання параметрів одним клацанням миші оптимізують масове виробництво.

Основні переваги багатодротового алмазного різального верстата

Висока продуктивність
Здатний різати 50–200 пластин за прогін з втратами пропилу <100 мкм, що покращує використання матеріалу до 40%. Продуктивність у 5–10 разів вища, ніж у традиційних однодротових систем.
Точне керування
Стабільність натягу дроту в межах ±0,5 Н забезпечує стабільні результати на різних крихких матеріалах. Моніторинг у режимі реального часу на 10-дюймовому інтерфейсі HMI підтримує зберігання рецептів та дистанційне керування.
Гнучка, модульна конструкція
Сумісний з дротом діаметром від 0,12 до 0,45 мм для різних процесів різання. Додаткове роботизоване керування дозволяє повністю автоматизувати виробничі лінії.
Надійність промислового класу
Міцні литі/ковані рами мінімізують деформацію (<0,01 мм). Напрямні шківи з керамічним або карбідним покриттям забезпечують термін служби понад 8000 годин.

Багатодротова алмазна пилкова система для надтвердих крихких матеріалів із карбіду кремнію та сапфіру 2

Галузі застосування багатодротового алмазного різального верстата

НапівпровідникиРізання SiC для силових модулів електромобілів, підкладки GaN для пристроїв 5G.
Фотоелектричні системиВисокошвидкісне нарізання кремнієвих пластин з рівномірністю ±10 мкм.
Світлодіоди та оптикаСапфірові підкладки для епітаксії та прецизійних оптичних елементів зі сколом кромки <20 мкм.
Передова керамікаОбробка глинозему, AlN та подібних матеріалів для аерокосмічної промисловості та компонентів терморегулювання.

Багатодротова алмазна пилкова система для надтвердих крихких матеріалів із карбіду кремнію та сапфіру 3

Багатодротова алмазна пилкова система для надтвердих крихких матеріалів із карбіду кремнію та сапфіру 5

Багатодротова алмазна пилкова система для надтвердих крихких матеріалів із карбіду кремнію та сапфіру 6

Найчастіші запитання – Багатодротовий алмазний пильний верстат

Q1: Які переваги багатодротового пиляння порівняно з однодротовими верстатами?
A: Багатодротові системи можуть одночасно нарізати від десятків до сотень пластин, підвищуючи ефективність у 5–10 разів. Використання матеріалу також вище, а втрати на пропилі менше 100 мкм, що робить їх ідеальними для масового виробництва.

Q2: Які типи матеріалів можна обробляти?
A: Машина призначена для обробки твердих і крихких матеріалів, включаючи карбід кремнію (SiC), сапфір, нітрид галію (GaN), кварц, глинозем (Al₂O₃) та нітрид алюмінію (AlN).

Q3: Яка досяжна точність та якість поверхні?
A: Шорсткість поверхні може досягати Ra <0,5 мкм, з точністю розмірів ±0,02 мм. Відколи кромок можна контролювати до <20 мкм, що відповідає промисловим стандартам напівпровідників та оптоелектроніки.

Q4: Чи спричиняє процес різання тріщини або пошкодження?
A: Завдяки охолоджувальній рідині під високим тиском та замкнутому циклу контролю натягу мінімізується ризик мікротріщин та пошкодження від напруги, що забезпечує відмінну цілісність пластини.

Попередній: SICOI (карбід кремнію на ізоляторі) пластини плівка SiC на кремнії

Далі: Двосторонній прецизійний шліфувальний верстат для SiC-сапфірових кремнієвих пластин