Свяжитесь с компанией DONGHE

Контактная форма Демо

Бесконечная машина для пилы проволоки

Фильтр
Бесконечная машина для пилы проводов

Бесконечная машина для пилы проволоки для точной резки алмазной проволоки

Передовая технология бесконечной алмазной проволочной пилы для резки кремния, графита, керамики и других твердых материалов. Достигайте 60% меньших отходов материала с помощью наших машин для непрерывной петлевой проволочной пилы, предназначенных для полупроводниковых, солнечных и лабораторных применений.
0,35 мм Сверхтонкая ширина керфа
80 м/с Максимальная скорость провода
60% Материальная экономия

Что такое бесконечно алмазная проволочная пила?

С другой стороны, бесконечная алмазная проволочная пила, непрерывная проволочная пила или машина для резки петлей - это высокоточное режущее оборудование, созданное для резки твердых и хрупких материалов. Напротив других режущих инструментов, в нем используется закрытая проволока с алмазным покрытием, идущая с чрезвычайно высокой скоростью и постоянно движущаяся только в одном направлении, обычно около 60-80 метров в секунду.
Этот уровень технологии прецизионной проволочной пилы является огромным улучшением для резки материалов в таких областях, как полупроводниковая промышленность, фотоэлектрическое производство, производство оптики и передовая керамика. Традиционные методы, такие как резка проволоки с использованием суспензии и технологии ленточных пил, намного превосходят бесконечную алмазную проволочную пилу.
Бесконечная машина для пилы проводов
Высокоскоростная однонаправленная резка (60-80 м/с)
🎯
Отличная отделка поверхности (Ra 0,3-0,7 мкм)
💎
Минимальная потеря прочности (диаметр провода 0,3-0,5 мм)
🌊
Система охлаждающей жидкости на водной основе (экологичная)

Ключевые компоненты бесконечно алмазной проволочной пилы

Критически важным для эксплуатации и обслуживания машины EDS является знание того, какие из ее компонентов являются наиболее важными:
01

Алмазная проволочная петля

Проволока (с высокими характеристиками растяжения), покрытая и скрепленная синтетическими алмазными шариками (диапазон обычно 300-100 мкм), используемыми для резки материалов.
02

Система направляющих колес

Направляющие ролики, которые помогают направлять проволоку, сохраняя при этом правильное натяжение при выполнении операций резки.
03

Контроль напряжения

Поддерживает посто нное нат жение проволоки в пределах 20-60 Н.
04

Механизм подачи

Управляемый пользователем, полностью контролирует, сколько заготовки подается на проволоку.
05

Система охлаждения

Он обеспечивает охлаждающую жидкость (воду) для смазки процесса резания и удаления режущего мусора на алмазной проволоке.
06

Система управления ЧПУ

Контроллер ЧПУ в сочетании с двигателями перемещает систему резки точным, запрограммированным образом для резки сложных форм.

Как резать и работать с петлевой проволочной пилой?

В процессе резки алмазной проволоки на бесконечном станке для проволочной пилы в качестве среды для удаления материала используется абразивный материал. По мере продвижения вдоль заготовки с высокими скоростями микроскопические алмазные частицы с высокой точностью измельчают материал.

Этапы процесса резки

01. Установка
Проволочная петля наматывается на направляющие колеса и оснащается натяжением.
02. Крепление
Объект закреплен на рабочем столе посредством бронированных фиксаторов.
03. Настройка
Установка скорости проволоки, скорости подачи и натяжения материала.
04. Охлаждающая жидкость включена
Охлаждающая жидкость начинает течь, охлаждая проволоку и смывая мусор.
05. Начало резки
По мере подачи зоной резани работы в проволочную петлю она начинает вращатьс.
06. Удаление материала
Частицы алмаза размалывают материал для узкого прорези.
07. Завершение
Втягивание проволоки, удаление деталей и измерение выполняются.

Технические преимущества

Точная резка Однонаправленное движение предотвращает вибрацию, допуск ±0,02 мм.
Низкая потеря керфа Проволока 0,3-0,5 мм экономит материал на дорогостоящих подложках.
Улучшенная поверхность Достигает Ра < 0,5 мкм, притирка/полировка не требуется.
Высокая скорость До 60м/с, значительно быстрее, чем системы возвратно-поступательного движения.
Бесплатные прецизионные инструменты

Проволочная пила Режущая машина Инструменты калькулятора

Рассчитайте свою потенциальную экономию и рентабельность инвестиций в станки для резки алмазной проволоки.

Параметры ввода

шт
мм
ДОЛЛАР

Результаты анализа

Реальное время
Период окупаемости
14.4 месяцы
Ежегодная экономия
$50,000
42% сокращение затрат
3-летняя рентабельность инвестиций
285%
Новая стоимость за разрез
$1.45
42% меньше
Повышение эффективности
+180%
5-летняя чистая прибыль
$190,000
Сравнение затрат (за разрез)
Текущий метод $2.50
Проволочная пила Режущая машина $1.45

Примечание: Расчеты на основе отраслевых бенчмарков Свяжитесь с нами для детального индивидуального анализа.

Материальные параметры

г/см³
мм
мм
разрезает
шт
мм
мм

Материальная экономия

Реальное время
Ежегодная экономия материалов
$35,420
Сохранено за разрез
1.65 мм
Уменьшение коффердама
82.5%
Вес сэкономлен
417 кг/год
Дополнительная доходность
+8.3%
Больше из того же материала
5-летняя экономия
$177,100
Сравнение ширины керфа
Традиционный метод 2,0 мм
Проволочная пила Режущая машина 0,35 мм

Ключевое понимание: 82.5% меньше пропила = значительная экономия для дорогостоящих материалов, таких как сапфир и SiC.

Готовы оптимизировать процесс резки проволочной пилы?

Получите персонализированный анализ рентабельности инвестиций в станки для резки проволочной пилы.

Общие задачи по решению Прецизионная машина для пилы проволоки
Разрезание твердых и хрупких материалов путь производителей полностью чреват проблемами, с которыми им приходится сталкиваться по другую сторону пропасти, т.е. традиционными методами резки Вот некоторые из основных проблем, которые мы слышим от наших клиентов, прежде чем они перейдут к технологии алмазной проволочной пилы:
🔴 Критические отраслевые проблемы
Материальные отходы с непомерной скоростью (высокая потеря коффердона)
ID-пилы и ленточные пилы, которые являются традиционными, дают ширину прорези 0,8-1,5 мм, что в 2-3 раза больше, чем требуемый материал, который тратится впустую. Потери особенно актуальны в случае дорогих подложек, таких как карбид кремния (SiC) или сапфир, цены на которые варьируются от $50 до $500+ за пластину, и в результате эта потеря сильно влияет на производственные затраты и выход.
Качество поверхности плохое, а повреждения недр высокие
Использование агрессивной резки привело к созданию шероховатых 1,5 мкм поверхностей и слоев под поверхностью, которые были повреждены до 50 мкм глубиной в некоторых случаях Это вызвало необходимость притирки и полировки, что действительно потребовало времени и денег, а также создало риск дальнейшей потери материала.
Обрезка края/обрыв
Резка хрупких материалов, таких как керамика, стекло и тонкие пластины, часто приводит к сколу кромок, микротрещинам и поломке заготовки. Потери на выход 5-15% являются обычными для традиционных методов.
Задача резки непроводящих материалов
Графит, стекло, и передовая керамика среди материалов, которые не могут пройти EDM проволоки резки Традиционные механические методы обычно дают плохие результаты.
Медленная скорость резки и низкая производительность
Обратнопоступательные проволочные пилы и системы на основе шлама физически ограничены более низкими скоростями, что ограничивает производительность. длительное время цикла не только снижает производительность, но и увеличивает затраты на единицу продукции.
Сложная эксплуатация и обслуживание
Использование некоторых систем резки требует высококвалифицированного оператора, регулярных корректировок и сложных процедур технического обслуживания, что в конечном итоге приводит к увеличению эксплуатационных расходов и простоев.
Сомнение в выборе оборудования
При наличии большого количества технологий резки решение о том, какое оборудование использовать для конкретных материалов и применений, может быть очень трудным, поэтому это также может привести к неправильным и дорогостоящим инвестициям.
Решения для прецизионных проволочных пильных станков
1
Исключить 50%+ потери пропила путем резки ультратонкой проволокой.
Мы используем петли из алмазной проволоки с наименьшим диаметром 0,30 мм в наших бесконечных проволочных пильных станках, и это приводит к получению ширины прорези всего в пределах 0,35-0,45 мм. по сравнению с ID пилами (0,8-1,2 мм прорези), вы восстанавливаете на 30-50% больше материала на заготовку. для слитка SiC 200 мм это может составлять дополнительные 10-15 пластин на слиток.
2
Получите качество поверхности, которое является превосходным (Ra)
Резка, выполненная в одном направлении, устраняет только вибрации и дает очень гладкие поверхности. параметры, которые мы оптимизировали, приводят к шероховатости поверхности Ra 0,3-0,8 мкм для большинства материалов с повреждением недр не более 5 мкм, это довольно часто приводит к уменьшению времени притирки и полировки меньше или вообще без него на 50%.
3
Устраните сколы на кромке с помощью мягкой резки
Гибкая петля из алмазной проволоки во время резки оказывает минимальную боковую силу. В сочетании с оптимизированными скоростями подачи и контролем натяжения наши машины режут хрупкие материалы, например, тонкие кремниевые пластины и керамику, без сколов кромок, тем самым увеличивая выход до 98%+ даже для хрупких заготовок.
4
Вырежьте любой твердый материал (он не имеет значения, проводящий или не проводящий)
Алмазная резка проволоки чисто механическая и работает на любом материале, который мягче алмаза От проводящих металлов до изолирующего графита, оптического стекла, и продвинутой керамики — одна машина может справиться со всеми этими и более Идеально подходит для объекта, который обрабатывает несколько типов материалов.
5
Увеличьте производительность за счет высокоскоростной непрерывной резки
Работа на скорости до 60 м/с (3-4x быстрее, чем системы возвратно-поступательного движения) и в сочетании с непрерывной работой контура приводит к значительно более короткому времени цикла. сообщается о повышении производительности наших клиентов на 40-100% по сравнению с их предыдущим режущим оборудованием.
6
Упрощение эксплуатации и снижение затрат на техническое обслуживание
Бесконечные машины для пилы проводов, которые мы предлагаем, поставляются с удобными для пользователя элементами управления, быстрой заменой проволочной петли (менее чем за 10 минут), и требуют минимального обслуживания. операторов можно обучить всего за несколько часов, а не за несколько недель, тем самым сокращая эксплуатационные накладные расходы.
7
Экспертная поддержка приложений и индивидуальные решения
Наша инженерная команда профессионалов в области резки алмазной проволоки с более чем 15-летним опытом работы предоставляет бесплатные испытания на резку, оптимизацию параметров и индивидуальные решения, адаптированные к вашим конкретным требованиям к материалам и производству.
Бесконечная машина для пилы проводов Промышленное применение и материалы
Наша бесконечная машина для пилы проволоки, бесконечная по своей природе, обслуживает различные отрасли промышленности, требующие резки твердых и хрупких материалов с точностью. Ниже приведены основные области применения и материалы, которые мы разрезаем:
Полупроводниковое производство
Полупроводниковое производство
Обрезка слитка кремния, отбор проб пластин, обработка SiC и GaN
Фотоэлектрическая промышленность
Фотоэлектрическая промышленность
Резка моно/поликремния, производство солнечных элементов
светодиод и оптоэлектроника
Светодиоды и оптоэлектроника
Резка сапфировой подложки, обработка светодиодной пластины
Оптические компоненты
Оптические компоненты
Стекло для оптики, кварца, материалы для линз
Передовая керамика
Передовая керамика
Глинозем, цирконий, SiC, керамика Si3N4
Магнитные материалы
Магнитные материалы
NdFeB, феррит и редкоземельные магниты

Бесконечная проволочная пильная машина против традиционной технологии резки

Бесконечная технология алмазной проволочной пилы против традиционных методов резки. см. сравнение производительности по нескольким показателям.

Скорость резки

Линейная скорость (м/с)
3-4x Быстрее
📐

Потеря керфа/материальные отходы

Ширина среза (мм)
85% Меньше

Шероховатость поверхности (Ра)

Лучше ниже (мкм)
Улучшенный финиш
💰

Индекс эксплуатационных расходов

Относительная стоимость одного сокращения
30% Экономия
Бесконечная проволочная пила
Ленточная пила
Шламовая Проволочная Пила
ID Пила

Подробные характеристики Сравнение

Спецификация Бесконечная алмазная проволочная пила Алмазная ленточная пила Шламовая Проволочная Пила ID Пила
Скорость резки 60 - 80 м/с 10 - 20 м/с 5 - 15 м/с 20 - 30 м/с
📐Ширина Керфа 0,3 - 0,5 мм 1,5 - 3,0 мм 0,15 - 0,25 мм 0,8 - 1,2 мм
Поверхность Ра 0,3 - 0,7 мкм 1,5 - 5,0 мкм 0,3 - 0,5 мкм 0,8 - 2,0 мкм
📊ТТВ Контроль ± 5 - 10 мкм ± 20 - 50 мкм ± 3 - 8 мкм ± 10 - 20 мкм
🔋Пропускная способность Высокий Средний Низкий Средний
🌱Экологический Водный Вода/Нефть Шламовые отходы Вода/Нефть
🔧Техническое обслуживание Низкий Средний Высокий (навозная жижа) Средний
💵Эксплуатационные расходы Низко-средний Низкий Высокий Средний

Как правильно выбрать Бесконечная машина для пилы проводов

Выбор алмазной проволочной режущей машины должен учитывать различные требования применения, которые специфичны для вашего случая. чтобы получить хороший выбор, следуйте этому руководству по выбору:
1 Размеры заготовки
Ваш максимальный размер заготовки является наиболее важным фактором. проверьте, что режущая способность машины больше, чем у вашей самой большой заготовки, с запасом прочности:
Стенд: Образцы до 100 мм
Стандартный промышленный: 100-400 мм заготовки
Большой формат: Материалы 400 мм+
2 Твердость и свойства материала
Различные характеристики проволоки и параметры резки зависят от материалов:
Кремний, SiC, сапфир: Используют гальванизированную проволоку с мелкой зернистостью (40-80μm)
Оптическое стекло, Кварц: Средняя зернистость (60-100μm), водяное охлаждение
Керамика: Блеск и хрупкость - факторы, с которыми стоит играть, более низкие скорости подачи - это путь
Графит: Зернистость может быть более крупной и может быть выполнена сухая резка
3 Требуемая точность и качество поверхности
Приложение
Требуемая отделка поверхности
Полупроводниковая подготовка пластины
Ра < 0,5 мкм, нет твердотельного накопителя
Оптические компоненты
Ра < 0,3 мкм - это часто так
Структурная керамика
Ра 0,5-1,0 мкм в порядке
Обработка графита
Часто достаточно Ra 1,0-2,0 мкм
4 Объем производства
НИОКР/Низкий объем: Ручные или полуавтоматические машины
Среднее производство: Программируется с помощью базовой автоматизации
Высокий объем: Полностью автоматизирован с интеграцией загрузчика/разгрузчика
19-КРАТНОЕ
Важный
Не увеличивайте размер вашей машины без необходимости. машина, которая слишком велика, может иметь меньшую точность для небольших заготовок. емкость машины должна соответствовать вашему типичному (не максимальному) размеру заготовки, что позволяет разумно увеличить запас для случайных более крупных деталей.
Почему стоит выбрать нас Наш Бесконечные беспроводные пильные машины
1
Максимальный выход материала
Наиболее существенные потери материала уменьшаются на 60-70%, если сравнивать с ленточными пилами, что означает, что при операции обрезки слитка SiC 6 дюймов выход увеличивается на пластины 2+, и это в конечном итоге значительно снизит стоимость.
2
Превосходное качество поверхности
Сверхбыстрый непрерывный процесс резки приводит к образованию зеркальных поверхностей (Ra
3
Более высокая скорость резки
Проволока, работающая со скоростью 80 м/с (в 3 раза быстрее, чем системы возвратно-поступательного движения), обеспечивает большую производительность без ущерба для качества резки. Эффективно удовлетворяет производственным требованиям.
4
Снижение эксплуатационных расходов
Более короткие проволочные петли (2-10 м против 20-40 м) снижают стоимость расходных материалов. несложные механические конструкции приводят к меньшему износу и увеличению интервалов обслуживания.
5
Универсальная обработка материалов
С помощью одной и той же машины выполните резку кремния, графита, керамики, стекла и т. д. Простое переключение параметров позволяет быстро и эффективно обрабатывать множество различных материалов.
6
Экспертная поддержка приложений
Ваша производительность будет максимизирована нашей инженерной командой, обеспечивающей оптимизацию параметров резки, обучение операторов и техническую поддержку на протяжении всего процесса.
Бесконечная машина для пилы проводов
Бесконечная машина для пилы проводов Тематические исследования
Уменьшение потери керфа на 42% для SiC-пластинок
Как производитель полупроводников с максимальной мощностью улучшил свои процессы резки карбида кремния.
Клиент: Топ-5 мировых производителей энергетических полупроводников (конфиденциально) Местоположение: Шэньчжэнь, Китай Оборудование: SV-360H Бесконечная алмазная проволочная пильная машина Продолжительность: 8 недель
Вызов
В период пиковых сдвигов спроса на электромобили и системы возобновляемой энергии клиент испытывал критическое узкое место в производственной линии пластин SiC (Silicon Carbide).Как при необходимых параметрах качества, так и эффективности ранее существовавшая система пил ID (Inner Diameter) имела значительный дефицит производительности:
  • Чрезмерная потеря коффердама: Ширина резания ID-пилы создала прорезь диаметром 0,8 мм, в результате чего были потеряны материалы, стоимость которых превышала $3000 за 6-дюймовый слиток SiC.
  • Поверхностный ущерб: Глубина повреждения недр превышала 15 мкм, что потребовало чрезмерной последующей обработки.
  • Низкая пропускная способность: Для полной переработки его в пластины требовалось более 45 часов на 6-дюймовый слиток SiC.
  • Изменения лезвия: Сбои в производстве были вызваны заменой лопаток ID, которую необходимо было производить каждые 200 разрезов.
Инженерная группа клиента обратилась с просьбой о ромбовидной проволочной пиле для полупроводниковых применений, которая могла бы эффективно повысить качество поверхности и одновременно сократить отходы материала.
Наше решение
Наша команда разработчиков приложений подготовила предложение, состоящее из потребностей клиента, а также бесконечно алмазной проволочной пилы SV-360H, сконфигурированной для резки пластин SiC:
Алмазный провод:петля 0,35 мм гальванически покрыта алмазом (зернистость 40/50 меш)
Скорость провода:Оптимизирован на скорости 18-22 м/с для определения твердости SiC
Скорость подачи:0,5 мм/мин (с алгоритмом прогрессивной подачи)
Система охлаждающей жидкости:Двухпоточное водяное охлаждение с контролем 15°С
Контроль напряжения:±0,5N автоматический контроль натяжения проволоки
Неделя 1-2Установка машины и оценка на месте
Неделя 3-4Тестирование параметров оптимизации с помощью испытательных слитков
Неделя 5-6Документирование процессов и обучение операторов
Неделя 7-8Сертификация качества и валидация производства
Достигнутые результаты
КПИ До (ID Пила) После (СВ-360Н) Улучшение
Потеря керфа0,80 мм0,38 ммУменьшено на 42%
Шероховатость поверхности (Ра)0,8 мкм0,3 мкмУлучшено на 62%
Повреждение недр>15мкм<5 мкмУменьшено на 67%
Время обработки (6-дюймовый слиток)45 часов28 часовБыстрее к 38%
Вафли на слиток85 вафель112 вафельПовышение выхода на 321ТП3Т
"Замена нашей производственной линии SiC на систему бесконечной алмазной проволочной пилы стала замечательным улучшением! это привело к сокращению потерь пропила на 42%, что привело к ежегодной экономии, превышающей $180 000 на затратах на сырье. Самое главное, что повышенное качество поверхности сводит к минимуму время последующей полировки на 40%, что значительно увеличивает наше время выхода на рынок новых силовых полупроводниковых изделий"
директор по проектированию процессов, Power Semiconductor
Ключевые выводы
  • Технология бесконечнопильных станков идеально подходит для твердо разрушаемых сложных полупроводников, таких как SiC и GaN
  • Максимизация производительности зависит от правильного выбора провода и оптимизации параметров
  • Экономия затрат на материалы может принести окупаемость инвестиций всего за 6-8 месяцев при использовании дорогостоящих подложек
  • Уменьшение повреждения недр значительно снижает последующие потребности в обработке
Масштабируемое производство монокристаллического кремния с более высоким выходом 35%
Как производитель солнечных пластин добился значительной экономии материалов и экологических выгод.
Клиент: Солнечная пластина Производитель ведущей отрасли эффективности Местоположение: Провинция Цзянсу, Китай Оборудование: Промышленная бесконечно-проводная пила серии СВО-500 (3 шт.) Годовая мощность: 2,5 ГВт Производство
Вызов
Учитывая нынешнее мировое внимание к возобновляемым источникам энергии, нашему клиенту, ведущему производителю фотоэлектрического кремния, необходимо было быстро увеличить мощность монокристаллической пластины своей компании, оставаясь при этом конкурентоспособным по стоимости:
  • Ограничение емкости: Нынешних многопроволочных пульпопилов недостаточно для достижения целевого показателя увеличения производительности 40%
  • Отходы кремния: Резка на основе суспензии привела к 70 мкм потери керна на разрез, что в сумме составило более 15% кремниевых отходов от общего объема производства
  • Силиконовые отходы: Отходы, образующиеся в результате резки, представляют собой новую экологическую проблему с дополнительными затратами на соблюдение экологических требований
  • Спрос на толщину пластины: Для того, чтобы достичь толщины пластины 150μm, спрос на оборудование с повышенной точностью
  • Стоимость Давление: Для того, чтобы продолжать разрезать достаточно, необходимо сохранить снижение затрат, понесенных на резку каждой пластины, к 20%, как минимум
Наше решение
Для резки кремниевых пластин в больших объемах мы предложили модернизировать всю производственную линию для наших систем промышленной бесконечно пилы серии SVO-500.
Тип провода:бесконечная алмазная проволочная петля с гальваническим покрытием диаметром 0,30 мм
Режущая способность:слитки кремния диаметром 210 мм
Скорость провода:25-35 м/с с регулируемым регулированием скорости
Автоматизация:Полностью автоматизирован с интегрированной робототехникой для погрузки и разгрузки
Мониторинг:Система мониторинга TTV (общее изменение толщины) в режиме реального времени
Охлаждающая жидкость:Закрытый контур с рециркуляцией и фильтрацией воды (95% воды используется повторно)
Фаза 1Установка 1 блока для проверки пилотного процесса (4 недели)
Фаза 2Сертификация для оптимизации производства и оператора (3 недели)
Фаза 3Интеграция МЧС для развертывания оставшихся 2 подразделений (6 недель)
Фаза 4Поддержка производства с дистанционным мониторингом в круглосуточном режиме (постоянно)
Достигнутые результаты
Метрический До (Многопроводная суспензия) После (СВО-500) Улучшение
Потеря керфа0,18 мм0,12 мм33% снижение
Вафли на слиток (182 мм)5200 пластин7020 пластин35% больше урожайности
TTV (общий вариант толщины)± 15 мкм± 8 мкм47% улучшение
Стоимость резки на вафлю$0.042$0.02833% снижение затрат
Использование воды100%5% (95% Переработанный)95% Сокращение
Ежедневная производительность (3 единицы)45 000 пластин72 000 пластин60% Увеличение
"Переход на технологию Endless Diamond Wire Saw был ключевым для нашей стратегии расширения. 35% урожайность улучшения потерь прорези привела к миллионам экономии ежегодно. Однако устранение шламовых отходов и сокращение потребления воды 95% были экологическим преимуществом, которое помогло нам выполнить наши сертификаты устойчивости раньше запланированного срока"
– Производство
Ключевые выводы
  • Бесконечная технология алмазной проволоки позволяет более тонкое производство пластин с улучшенным управлением TTV
  • Сокращение удаления навозной жижи означает снижение эксплуатационных расходов и уменьшение проблем с соблюдением экологических требований
  • Автоматизированные системы с интеграцией MES обеспечивают круглосуточное производство
  • Системы теплоносителя с замкнутым контуром снижают расход воды и снижают эксплуатационные расходы
Резка алюминиевых подложек с нулевым дефектом для автомобильной электроники
Достижение выхода первого прохода 99,7% для керамических подложек автомобильного класса.
Клиент: Поставщик компонентов автомобильной электроники Местоположение: Нагоя, Япония Оборудование: Прецизионная бесконечная алмазная проволочная пила SV-280P Материалы: 96% и 99.6% Глинозем (Al2O3) Субстраты
Вызов
Заказчик предоставляет высокочистые глиноземные керамические подложки для автомобильных силовых модулей для электромобилей Требования заказчика к качеству автомобильного силового модуля являются одними из самых жестких в отрасли:
  • Качество края: Любое повреждение видимого края приводит к отторжению, допуск на сколы равен нулю
  • Точность размеров: Размеры подложки имеют допуск ±0,02 мм
  • Целостность поверхности: Микротрещины запрещены. Они должны пройти флуоресцентный пенетрантный осмотр
  • Высокий уровень брака: Дизайн алмазной лезвийной пилы для нарезки кубиков производил кромочную сколы со скоростью 8-12%
  • Пропускное давление: Рост рынка электромобилей потребовал увеличения мощности на 50% менее чем за 6 месяцев
Клиенту нужен был керамический режущий станок, способный обеспечить автомобильное качество при гораздо больших объемах.
Наше решение
Мы построили процедуру с использованием нашей точной бесконечной алмазной проволочной пилы SV-280P, предназначенной для хрупких керамических материалов.
Алмазный провод:D 0,28 мм алмазная проволока со смоляной связью (оптимизированная керамика)
Режим резки:Резка в пластичном режиме для уменьшения хрупкого разрушения
Скорость провода:8-12 м/с. Низкоскоростной режим
Управление подачей:Подача постоянной силы. 0,1N чувствительность
Крепление:Пользовательский вакуумный патрон с подложкой без напряжений
Охлаждающая жидкость:Для обработки высокой чистоты деионизированная вода со свободным pH
Шаг 1Анализ материалов: изучено поведение резки оксида алюминия 96% и 99.6%
Шаг 2Разработка параметров: оптимизированная скорость/подача для каждого типа оксида алюминия
Шаг 3Проверка качества края: края без микросхем, подтвержденные с помощью SEM 500x
Шаг 4Сертификация процесса: IATF 16949 Cpk > 1,67
Результаты Реализованы
Метрический До (Блейд-дайсинг) После (СВ-280П) Улучшение
Скорость скалывания края8-12%<0.3%97% снижение
Урожайность первого прохождения88%99.7%Почти нулевой дефект
Точность размеров±0,05 мм±0,015 мм70% увеличение
Шероховатость поверхности (Ра)1,2 мкм0,4 мкм67% увеличение
Скорость резки2 субстрата/мин3,5 субстрата/мин75% увеличение
Стоимость инструмента за подложку$0.15$0.0660% снижение
"SV-280P превзошел наши ожидания в отношении точной резки керамики. Достижение выхода первого прохождения 99,7% означает, что мы практически устранили жалобы на доработку и качество клиентов. В частности, наши автомобильные OEM-клиенты похвалили нас за улучшенное качество кромок, что укрепило наши позиции в качестве предпочтительного поставщика подложки"
Менеджер по обеспечению качества
Ключевые выводы
  • Отруб кромки в керамике удал етс алмазной проволокой, св занной смолой, с параметрами пластичного режима
  • Важно использовать контроль подачи при постоянной силе при обработке хрупких материалов
  • Хорошая конструкция крепления исключает микротрещины, вызванные напряжением
  • Сертификация качества автомобильного качества (IATF 16949) возможна с использованием технологии проволочных пил
Подготовка образцов из нескольких материалов для перспективных исследований материалов
Оптимизация поперечного анализа новых композитов в национальной лаборатории.
Клиент: Национальная лаборатория исследования материалов Местоположение: Германия Оборудование: Лабораторная бесконечно-проводная пила SV-150L Использование: Поперечное сечение, подготовка проб ПЭМ, анализ отказов
Вызов
Будучи руководителем исследований материалов, лаборатория ежемесячно получает сотни различных образцов для микроструктурного анализа, таких как
  • Композитные материалы: Полимеры, армированные углеродным волокном, композиты с керамической матрицей
  • Электронные компоненты: Многослойные печатные платы, полупроводниковые пакеты, аккумуляторные элементы
  • Металлургические образцы: Суперсплавы, титановые сплавы, детали аддитивного производства
  • Геологические образцы: Ядра горных пород, образцы минералов, окаменелости
Методы их приготовления были ограничены следующими способами:
  • Тепловое повреждение: Чрезмерное изменение микроструктуры образца из-за использования абразивных отрезных кругов
  • Расслоение: Многослойные образцы часто расслаиваются во время резки
  • Разнообразие оборудования: Разные материалы требовали разных систем резки, что усложняло лабораторию
  • Медленный разворот: Для выполнения правильного секционирования сложных образцов потребовалось 2-3 дня
Лаборатории требовалась универсальная лабораторная проволочная пила, позволяющая разместить разнообразный портфель материалов.
Наше решение
Мы доставили одну лабораторную бесконечно-проводную пилу SV-150L, настроенную с учетом гибкости и точности, присущих исследовательским средам:
Малый дизайн:Стендовая (600 x 500 x 450 мм) для дополнительных компактных стандартных лабораторных помещений
Многопроводная система:0,20-0,50 мм алмазные провода с быстрой сменой
Проводная библиотека:Для ряда различных материалов включены 6 типов проволоки
Переменная скорость:1-25 м/с, адаптированные для конкретных материалов
Низкофорсный режим:Для чувствительных образцов сила резания регулируется до 0,05N
Режущее окно:Для наблюдения за процессом резания камера подсвечивается светодиодами
Программное обеспечение:Более 100 различных программ резки, хранящихся по рецепту
День 1Калибровка и установка системы
День 2-3Обучение с образцами материалов
Неделя 2-4Совместная настройка параметров приоритетных материалов
ПродолжаетсяПоддержка и настройка параметров удаленно
Достигнутые результаты
Метрический До После (СВ-150Л) Улучшение
Время выполнения образца2-3 дня2-4 часа90% быстрее
Термический ущербЧастыйНи один не обнаруженУстранен
Скорость расслоения композита25%<2%92% снижение
Материалы ПерерабатываемыеОграниченный выбор50+ типов материаловУниверсальная возможность
Оборудование Посадочный след3 разные системы1 компактный блок67% сокращение пространства
Качество образца для SEM/TEM60% приемлемо95% приемлемо58% улучшение
"SV-150L стал рабочей лошадкой нашей лаборатории подготовки проб. Раньше три системы резки и дневной процесс теперь выполнялись за считанные часы с помощью одной машины. Даже наши аспиранты могут последовательно готовить поперечные сечения качества публикации благодаря возможности хранить рецепты конкретных материалов. Это изменило нашу исследовательскую производительность"."
[Имя], директор лаборатории
Ключевые выводы
  • Бесконечные проволочные пилы обеспечивают холодную резку, что имеет решающее значение для сохранения микроструктур
  • Совместимость микропроводов устраняет многочисленные потребности в системе резки
  • Хранение рецептов обеспечивает воспроизводимые результаты у разных операторов
  • Резка с низкой силой предотвращает расслоение слоистых/композитных материалов

Бесконечная машина для пилы проводов Часто задаваемые вопросы

Как непрерывно работает проволочная пила с алмазной мощностью и чем она отличается от алмазной проволочной пилы?

Алмазная проволочная пила больше похожа на режущий станок, использующий алмазную проволоку с замкнутым контуром или гибкую режущую проволоку со вставленными алмазными абразивами; они используют их вместе, чтобы обеспечить точный разрез твердых, хрупких материалов. Рука с проволокой с алмазным покрытием возвращается, чтобы разрезать стадию образца после нагрева и охлаждения охлаждающей жидкостью. Тепло трения от процесса резки будет передаваться через алмазный абразив на стадию образца. Привод и удерживающий блок ролика дополнительно завершают движение проволоки с алмазным покрытием. Таким образом, это сильный генератор процесса резки. Эти виды проволочных пил находят свое применение в таких материалах, как кремний, кварц, сапфир, оптическое стекло, керамика и графит.

Почему существует необходимость использовать станки для резки алмазной проволоки для процессов резки твердых и хрупких материалов?

Макэхины для резки алмазной проволоки были внедрены для выполнения операций точной прокладки проволоки и высокоскоростной бесканальной петли для резьбы по услышанному материалу, такому как карбид кремния, оксид алюминия и сапфир. Проволока с длинным покрытием из бакка превосходного качества и метод алмазной резки обеспечивают лучшее качество резки, меньшее повреждение слоев под поверхностью вырезанного материала, быструю резку по сравнению с обычной резкой пильного полотна или лезвием. Производители разрабатывают эти решения так, чтобы они отвечали требованиям к резке для процесса резки полупроводниковой, аэрокосмической и оптической стекольной промышленности.

Можно ли использовать алмазную проволочную пилу для резки графита и одновременного нарезки кремниевых пластин?

Конечно. резка проволочной пилы эффективна в графитовой огранке и кремниевых пластинах для нарезки. алмазные проволочные машины и алмазные проволоки петлевого типа могут резать графит или кремний с хорошим контролем толщины среза. Такие функции, как цифровой микрометр и два регулируемых под углом или два регулируемых под углом этапа образца, повышают точность тонкого нарезки, необходимого при обработке полупроводников и кристаллов.

Материалы, подлежащие резке алмазной проволокой, включают оптическое стекло и керамику.

Алмазная резка проволоки может быть успешной в самых разных материалах, которые являются твердыми и хрупкими: оптическое стекло, керамика, кварц, сапфир, GaAs и YVO4, которые являются полупроводниковыми материалами, и драгоценные камни. край алмазов позволяет эти материалы резать эффективно и с минимальным сколом. Более мягкие наборы материала, такие как сплав или эпоксидная смола с менее твердым абразивом, также могут быть резаны, но обычно требуется модифицированная скорость резания, охлаждающая жидкость или подходящая алмазная крупа для оптимизации качества резания и истории использования режущей проволоки.

Какую роль играет скорость, диаметр и тип петли резки в определении качества и эффективности резки?

Самый быстрый отказ, на длинной выстрел, около половины образцов измеренных в каждом случае имели очень отличающуюся конструкцию от другой половины Скорость, диаметр проволоки, и тип петли являются ключевыми контроллерами, необходимыми для быстрой резки, чтобы получить хорошие результаты. поверхность цепи работает на высоких скоростях, что увеличивает пропускную способность, хотя диаметр проволоки и алмазная песок должны достичь точки балансировки, чтобы предотвратить значительный износ. тонкие диаметры проволоки производят тонкую прокладку и предлагают более высокую точность резки проволоки, тогда как толстые диаметры способствуют высокой прочности резки проволоки. Алмазный провод типа петли и механизмы привода катушки приводят к импульсивному продвижению на стабильной и постоянной скорости резки, которая сильно влияет на типы материала, который нужно разрезать, качество резки, а также другие факторы.

Какие-либо улучшения аксессуаров и управления, которые обеспечивают лучшую точность на машинах с алмазной проволокой (например, микрометр и ступень образца)?

Точная резка продвигается с помощью таких аксессуаров, как подвижная ступень образца с двойным выравниванием угла, цифровой микрометр, управление двойной антенны, мониторы натяжения проволочной петли, и системы повышения срока службы охлаждающей жидкости. все это способствует рабочему процессу, обеспечивая правильную резку драгоценных камней, оптическую резку стекла, и нарезанный полупроводник. сертифицированные бесконечные модели проволочной пилы для точности (CE, ISO) обычно поставляются с этими компонентами, имея Q/QC и т. д. (и другие варианты контроля качества), наряду с возможной сертификацией NTRL через mlti для безопасности и обеспечения безопасности на рабочем месте.

Каково влияние охлаждающей жидкости и покрытия на долгосрочное техническое обслуживание и производительность резки?

Поддержание температуры на границе раздела резки, отбраковка мусора и придание алмазной проволоке наибольшей долговечности отводятся необходимым функциям. Правильный выбор и поток охлаждающей жидкости могут препятствовать тепловому осмолу. Регулярный режим технического обслуживания предусматривает замену приводов катушек, проверку проволочных петель, обеспечение натяжения и проверку фильтрации на эксплуатационное качество, а также во избежание ненужных сбоев. Производители могут найти дополнительные рекомендации по интервалам технического обслуживания и необходимым расходным материалам, соответствующим конкретной среде резки.

Подходят ли алмазные проводные пилы VimFun для промышленного использования?

пилы VimFun, режущие носки, и некоторые другие признанные производители, скорее всего, предлагают различные варианты проволочных машин, начиная от базовой проволочной пилы до прецизионной бесконечной проволочной пилы с расширенным контролем и калибровкой. вероятно, что резка красноречивой скорости, точности резки проволоки, конструкции лотка для образцов, сертификации (CE, ISO), и материалов, которые могут включать кремний, графит, сапфир и т.д, все придется сравнивать между моделями. аккредитованные производители предлагают документацию по технологиям резки, процедурам резки, и запасные части, чтобы гарантировать, что есть безопасные и эффективные решения резки.

Какие соображения безопасности, сертификации и применения важны при выборе режущего станка?

Акт использования машин для резки проволоки в промышленности приносит тревогу для безопасности и сертификации (CE, ISO, и опционально NRTL организованный mti).Оценка охраны машины, аварийной остановки, удержания охлаждающей жидкости, и поддержки обучения должны быть частью обсуждения.Рассмотрите требования применения (полупроводник, оптическое стекло, керамика), предлагаемая толщина среза, скорость резки, и объемы производства. для специализированных работ, как резка драгоценных камней или многопроводной резки, проконсультируйтесь с производителями, чтобы выяснить требования алмазной проволоки режущей машины и точно настроить решения резки для быстрых, высокоточных приложений резки проволоки.