Macchina per taglio multifilo diamantato per materiali fragili ultraduri in zaffiro SiC

Breve descrizione:

La segatrice multifilo diamantata è un sistema di taglio all'avanguardia, progettato per la lavorazione di materiali estremamente duri e fragili. Utilizzando numerosi fili diamantati paralleli, la macchina può tagliare simultaneamente più wafer in un unico ciclo, ottenendo elevata produttività e precisione.


Caratteristiche

Introduzione alla segatrice diamantata multifilo

La segatrice multifilo diamantata è un sistema di taglio all'avanguardia progettato per la lavorazione di materiali estremamente duri e fragili. Utilizzando numerosi fili paralleli rivestiti di diamante, la macchina può tagliare simultaneamente più wafer in un unico ciclo, ottenendo elevata produttività e precisione. Questa tecnologia è diventata uno strumento essenziale in settori come i semiconduttori, il solare fotovoltaico, i LED e la ceramica avanzata, in particolare per materiali come SiC, zaffiro, GaN, quarzo e allumina.

Rispetto al taglio monofilo convenzionale, la configurazione multifilo consente di ottenere da decine a centinaia di tagli per lotto, riducendo notevolmente i tempi di ciclo e mantenendo un'eccellente planarità (Ra < 0,5 μm) e precisione dimensionale (±0,02 mm). Il suo design modulare integra il tensionamento automatico del filo, sistemi di movimentazione dei pezzi e monitoraggio online, garantendo una produzione stabile, a lungo termine e completamente automatizzata.

Parametri tecnici della macchina per segare il diamante multifilo

Articolo Specifica Articolo Specifica
Dimensione massima del lavoro (quadrato) 220 × 200 × 350 millimetri Motore di azionamento 17,8 kW × 2
Dimensione massima del lavoro (rotonda) Φ205 × 350 mm Motore di azionamento del filo 11,86 kW × 2
Distanza tra i mandrini Φ250 ±10 × 370 × 2 assi (mm) Motore di sollevamento del tavolo da lavoro 2,42 kW × 1
Asse principale 650 millimetri Motore di rotazione 0,8 kW × 1
Velocità di scorrimento del filo 1500 metri al minuto Motore di disposizione 0,45 kW × 2
Diametro del filo Φ0,12–0,25 mm Motore di tensione 4,15 kW × 2
velocità di sollevamento 225 mm/min Motore a liquami 7,5 kW × 1
Rotazione massima del tavolo ±12° Capacità del serbatoio del liquame 300 litri
Angolo di oscillazione ±3° Flusso del refrigerante 200 litri/min
Frequenza di oscillazione ~30 volte/min Precisione della temperatura ±2 °C
velocità di avanzamento 0,01–9,99 mm/min Alimentazione elettrica 335+210 (mm²)
Velocità di avanzamento del filo 0,01–300 mm/min Aria compressa 0,4–0,6 MPa
Dimensioni della macchina 3550 × 2200 × 3000 millimetri Peso 13.500 kg

Meccanismo di funzionamento della macchina per segare a più fili diamantati

  1. Movimento di taglio multifilo
    Più fili diamantati si muovono a velocità sincronizzate fino a 1500 m/min. Le pulegge guidate con precisione e il controllo della tensione a circuito chiuso (15–130 N) mantengono i fili stabili, riducendo il rischio di deviazioni o rotture.

  2. Alimentazione e posizionamento accurati
    Il posizionamento servoassistito raggiunge una precisione di ±0,005 mm. L'allineamento laser o assistito dalla visione opzionale migliora i risultati per le forme complesse.

  3. Raffreddamento e rimozione dei detriti
    Il refrigerante ad alta pressione rimuove costantemente i trucioli e raffredda l'area di lavoro, prevenendo danni termici. La filtrazione multistadio prolunga la durata del refrigerante e riduce i tempi di fermo macchina.

  4. Piattaforma di controllo intelligente
    I servoazionamenti ad alta risposta (<1 ms) regolano dinamicamente avanzamento, tensione e velocità del filo. La gestione integrata delle ricette e la commutazione dei parametri con un clic semplificano la produzione di massa.

Vantaggi principali della segatrice diamantata multifilo

  • Alta produttività
    In grado di tagliare da 50 a 200 wafer per ciclo, con una perdita di taglio <100 μm, migliorando l'utilizzo del materiale fino al 40%. La produttività è 5-10 volte superiore a quella dei tradizionali sistemi a filo singolo.

  • Controllo di precisione
    La stabilità della tensione del filo entro ±0,5 N garantisce risultati costanti su vari materiali fragili. Il monitoraggio in tempo reale su un'interfaccia HMI da 10" supporta la memorizzazione delle ricette e il funzionamento da remoto.

  • Costruzione flessibile e modulare
    Compatibile con diametri di filo da 0,12 a 0,45 mm per diversi processi di taglio. La movimentazione robotizzata opzionale consente linee di produzione completamente automatizzate.

  • Affidabilità di livello industriale
    I telai forgiati/fusi ad alta resistenza riducono al minimo la deformazione (<0,01 mm). Le pulegge di guida con rivestimenti in ceramica o carburo garantiscono oltre 8000 ore di durata.

Sistema di taglio a filo multiplo diamantato per materiali ultraduri e fragili in zaffiro SiC 2

Campi di applicazione della macchina per taglio multifilo diamantato

  • Semiconduttori: Taglio di SiC per moduli di potenza per veicoli elettrici, substrati GaN per dispositivi 5G.

  • Fotovoltaico: Taglio ad alta velocità di wafer di silicio con uniformità di ±10 μm.

  • LED e ottica: Substrati in zaffiro per epitassia ed elementi ottici di precisione con scheggiatura dei bordi <20 μm.

  • Ceramica avanzata: Lavorazione di allumina, AlN e materiali simili per componenti aerospaziali e di gestione termica.

Sistema di taglio multifilo diamantato per materiali ultraduri e fragili in zaffiro SiC 3

 

Sistema di taglio diamantato multifilo per materiali ultraduri e fragili in zaffiro SiC 5

Sistema di taglio diamantato multifilo per materiali fragili ultraduri in zaffiro SiC 6

FAQ – Segatrice multifilo diamantata

D1: Quali sono i vantaggi del taglio multifilo rispetto alle macchine a filo singolo?
R: I sistemi multi-filo possono tagliare da decine a centinaia di wafer simultaneamente, aumentando l'efficienza di 5-10 volte. Anche l'utilizzo del materiale è maggiore con una perdita di taglio inferiore a 100 μm, rendendolo ideale per la produzione di massa.

D2: Quali tipi di materiali possono essere lavorati?
R: La macchina è progettata per materiali duri e fragili, tra cui carburo di silicio (SiC), zaffiro, nitruro di gallio (GaN), quarzo, allumina (Al₂O₃) e nitruro di alluminio (AlN).

D3: Qual è la precisione e la qualità della superficie ottenibili?
R: La rugosità superficiale può raggiungere Ra <0,5 μm, con una precisione dimensionale di ±0,02 mm. La scheggiatura dei bordi può essere controllata a <20 μm, rispettando gli standard del settore dei semiconduttori e dell'optoelettronica.

D4: Il processo di taglio provoca crepe o danni?
R: Grazie al refrigerante ad alta pressione e al controllo della tensione a circuito chiuso, il rischio di micro-cricche e danni da stress è ridotto al minimo, garantendo un'eccellente integrità del wafer.


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