Machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil unique pour le traitement du SiC/saphir/silicone
La machine de découpe à fil unique à trois stations de fil diamanté est un système d'usinage de précision entièrement automatisé spécialement conçu pour le traitement de matériaux durs et fragiles très complexes.d'une hauteur n'excédant pas 50 cm, il intègre trois postes de travail indépendants pour la découpe brute, la finition de précision et le polissage.Équipé d'une structure de portique à haute rigidité et d'un système d'entraînement linéaire de moteur de nano-grade (precision de positionnement répétée ± 0.5 μm), la machine utilise un seul fil diamanté (diamètre 0,1-0,3 mm) pour compléter séquentiellement l'usinage multi-processus, permettant une fabrication de précision à guichet unique du blanc au produit fini.Il est particulièrement adapté aux scénarios de processus haut de gamme nécessitant une découpe en forme spéciale, le traitement des plaquettes ultra-minces et un faible dommage de surface, répondant de manière complète aux besoins d'usinage de précision pour les matériaux semi-conducteurs et optoélectroniques, y compris le silicium, le carbure de silicium (SiC),saphir, et le quartz.
Spécifications techniques de la machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil unique
| Modèle |
Machine à découper en ligne unique à trois stations de diamants |
| Taille maximale de la pièce |
600*600 mm |
| Vitesse de fonctionnement du fil |
Les mesures de sécurité doivent être appliquées en tenant compte de l'état de l'appareil. |
| Diamètre du fil diamanté |
0.25-0.48 mm |
| Capacité de stockage en ligne de la roue d'alimentation |
20 kilomètres |
| Plage d'épaisseur de coupe |
0 à 600 mm |
| Précision de coupe |
0.01 mm |
| Traction de levage verticale du poste de travail |
800 mm |
| Méthode de coupe |
Le matériau est stationnaire, et le fil de diamant oscille et descend |
| Vitesse d'alimentation de coupe |
0.01-10 mm/min (selon le matériau et l'épaisseur) |
| réservoir d'eau |
150 litres |
| Fluide de coupe |
Fluide de coupe anti-rouille à haut rendement |
| Angle de balancement |
± 10° |
| Vitesse de balancement |
25°/s |
| Tensions maximales de coupe |
88.0N (Unité minimale définie0.1n) |
| Profondeur de coupe |
200 à 600 mm |
| Faire des plaques de connexion correspondantes selon la plage de coupe du client |
- |
| Station de travail |
3 |
| Énergie électrique |
Trois phases de cinq fils AC380V/50Hz |
| Puissance totale de la machine-outil |
≤ 32 kW |
| Moteur principal |
1*2kw |
| Moteur de câblage |
1*2kw |
| Moteur pivotant de banc de travail |
0.4*6kw |
| Moteur régulateur de tension |
4.4*2kw |
| Moteur de décharge et de collecte de fil |
5.5*2kw |
| Dimensions extérieures (à l'exclusion de la boîte à bras roquette) |
4859*2190*2184 mm |
| Dimensions extérieures (y compris la boîte à bras rocker) |
4859*2190*2184 mm |
| Poids de la machine |
3600ka |
Principe de fonctionnement de la machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil unique
1Opération collaborative à trois stations:
- Station A (coupe brute): coupe à grande vitesse (1 à 2 m/s) pour une mise en forme rapide, en laissant 0,05 mm.
- Station B (finition de précision): taille de précision à basse vitesse (0,5 m/s) avec une précision allant jusqu'à ±0,01 mm.
- Station C (polissage): le polissage mécanique chimique (CMP) ou le traitement au laser permet d'obtenir une rugosité de surface Ra< 0,2 μm.
2Système de contrôle intelligent:
- La synchronisation basée sur le PLC assure des transitions de processus transparentes.
- Le positionnement par vision automatique (5 μm de précision) calibre automatiquement les chemins de coupe.
Machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil unique Caractéristiques et matériaux compatibles
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Caractéristique
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Définition
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Caractéristiques du matériau
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Intégration à trois processus
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Réduit la manipulation des pièces, réduisant le taux de contamination de 90%
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Silicium (plaquettes ultra fines < 50 μm), SiC (haute dureté)
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Coupe de formes spéciales de haute précision
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Prend en charge des formes complexes (arcs/bevels) avec une précision de profil ±0,02 mm
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Saphir (de qualité optique), quartz (faible expansion thermique)
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Contrôle de la tension adaptatif
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Le réglage en temps réel de la tension du fil (20-50N) empêche la rupture
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Ceramiques (AlN/Al2O3), substrats composites
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Compatibilité entre plusieurs matériaux
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Commutation rapide des paramètres pour différents matériaux
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Cristaux spéciaux (LiNbO3), diamant CVD
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Machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil uniqueLes avantages techniques
- Efficacité: le traitement continu à trois stations réduit le temps de cycle de 40%.
- Qualité: la station de polissage obtient une couche de dommages à la surface < 10 nm, ce qui améliore les performances de l'appareil de 20%.
- Flexibilité: l'exploitation indépendante de la station s'adapte aux besoins de R&D et de petits lots.
- Intelligence: suivi des données IoT avec surveillance en temps réel de la force de coupe et de la température.
Machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil uniquedomaines d'application essentiels
1. Fabrication d'appareils électriques à semi-conducteurs:
- Traitement des tranchées SiC MOSFET: collaboration de trois stations, première découpe brute des profils de tranchées, puis finition de précision des parois latérales (tolérance d'angle ± 0,1°),et enfin polisse pour obtenir une rugosité de surface de tranchée Ra<10nm, améliorant considérablement les performances de commutation.
- Découpe de plaquettes IGBT ultra-minces: pour les plaquettes en silicium de moins de 50 μm d'épaisseur, la technologie de découpe composite "descendante + oscillante" contrôle la découpe à moins de 5 μm avec un rendement > 99,8%.
2. Composants optiques de l'électronique de consommation:
- Traitement 3D de la couverture de saphir courbé: découpe brute des contours de base, finition de précision des surfaces courbes (rayon R0,5 mm±0,01 mm),et polisseurs pour obtenir une transmission > 93% pour les modules de caméra de smartphones et les écrans de smartwatches.
- Fabrication d'arrayons de micro-prismes: traite des structures de prismes au niveau du micron (50-200 μm de profondeur) sur du verre de quartz, assurant une erreur de hauteur de l'arrayon < 1 μm.
3La recherche avancée et l'ingénierie spéciale:
- Traitement du matériau de la fenêtre du dispositif de fusion: la découpe en forme spéciale du diamant CVD (0,3-1 mm d'épaisseur) évite la graphitisation, conservant une conductivité thermique > 2000 W/m·K.
- Composants de protection thermique en céramique aérospatiale: la découpe de micro-canaux (0,1 mm de largeur / 1 mm de profondeur) sur des substrats AlN permet d'obtenir une rugosité de la paroi du canal Ra < 0,1 μm, réduisant la résistance du fluide.
Machine de découpe à fil de diamant à trois stations à fil unique FAQ
1Q: Quels sont les avantages de la découpe de fil de diamant à 3 stations?
R: Il combine la découpe rugueuse, la finition de précision et le polissage dans un seul système, réduisant le temps de traitement de 40% et améliorant la qualité de la surface (Ra < 0,2 μm).
2Q: Quels matériaux peuvent être traités avec cette machine?
R: Matériaux durs/fragiles comme le SiC, le saphir, le silicium, le quartz et la céramique avec une précision de ± 0,01 mm.
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