Analisando a Correlação Entre Corte Abrasivo de Micro-Descarga e Usinagem de Precisão de Silício Monocristalino | Fabricante e Fornecedor de Fluidos para Metalurgia com Sede em Taiwan há 39 Anos | HLJH
'HLJH' é um fabricante e fornecedor de Fluidos para Usinagem de Metais de alta qualidade de Taiwan, Lubrificantes Industriais, Óleos de Corte Solúveis, Óleos de Corte Semissintéticos, Fluidos de Corte Sintéticos, Óleos de Corte Puros, Óleos de Prevenção de Ferrugem, Óleos de Guias Deslizantes, Óleos Hidráulicos HAI LU JYA HE CO., LTD. (HLJH) tem se dedicado à fabricação e comercialização de lubrificantes industriais há mais de 30 anos. A nossa crença fundamental é tornar o prejudicial amigável com vidas, negócios e deixar um legado duradouro para as gerações futuras. Oferecemos fluidos para usinagem (fluido de corte à base de água, óleo de corte puro), óleo protetivo contra ferrugem, óleo hidráulico, óleo para guias, óleo para fusos, óleo para engrenagens e assim por diante, que abrangem toda a cadeia de valor de lubrificantes industriais. desde 1982.
Analisando a Correlação Entre Corte Abrasivo de Micro-Descarga e Usinagem de Precisão de Silício Monocristalino
O silício monocrystalline e o quartzo são amplamente utilizados nas indústrias de semicondutores e fotovoltaica. No entanto, devido à sua alta dureza e fragilidade, a usinagem de precisão desses materiais apresenta desafios significativos. O quartzo, com uma dureza de Mohs de aproximadamente 7, compartilha características semelhantes ao silício monocrystalline. Métodos de corte tradicionais frequentemente causam lascas, rachaduras e alta rugosidade superficial, impactando negativamente os processos subsequentes.
A serra de fio abrasivo fixo (FAWS) e a usinagem por descarga elétrica de fio (WEDM) são comumente usadas para remoção de material, mas possuem limitações inerentes. Este artigo explora como o Corte Abrasivo por Micro-Descarga (MDAC) melhora a eficiência de corte, reduz danos subsuperficiais e rugosidade da superfície, e supera as limitações das técnicas de usinagem convencionais.
Comparação Entre MDAC e Métodos Tradicionais de Corte
1. Eficiência de Corte
A Serra de Fio Abrasivo Fixo (FAWS) depende do desgaste mecânico entre partículas abrasivas e a peça de trabalho. Sua velocidade de corte é limitada, especialmente ao lidar com materiais duros como quartzo e wafers de silício.
A Usinagem por Descarga Elétrica de Fio (WEDM) utiliza descargas elétricas de alta temperatura para derreter e vaporizar o material. Embora mais rápida, cria uma grande zona afetada pelo calor (HAZ) que pode alterar a microestrutura do material.
O Corte Abrasivo por Micro-Descarga (MDAC) combina mecanismos de descarga elétrica e moagem abrasiva. Ao ajustar a energia de descarga e o tamanho das partículas abrasivas, o MDAC pode melhorar significativamente as taxas de remoção de material, particularmente para materiais de alta dureza.
2. Qualidade da Superfície e Controle de Danos
FAWS frequentemente deixa arranhões profundos na superfície, causando rachaduras e lascas nas bordas em cortes de quartzo e silício.
WEDM resulta em camadas de superfície fundidas devido a efeitos térmicos, reduzindo a integridade mecânica e aumentando os requisitos de pós-processamento.
MDAC permite controle preciso dos parâmetros de descarga, reduzindo efetivamente danos subsuperficiais e estresse residual enquanto melhora o acabamento da superfície—tornando-o ideal para usinagem de wafers de quartzo e silício.
3. Desgaste de Ferramentas e Custo de Usinagem
As ferramentas de fio FAWS se desgastam com o tempo, levando a uma diminuição da precisão e aumento dos custos de material.
WEDM não utiliza ferramentas tradicionais, mas requer substituição frequente do fio eletrodo, com maior consumo de energia.
MDAC, com energia de descarga otimizada, minimiza o desgaste abrasivo e estende a vida útil da serra de fio, reduzindo os custos totais de usinagem. É particularmente adequado para processamento de precisão de materiais duros como quartzo.
Aplicações de MDAC nas Indústrias de Semicondutores e Usinagem de Precisão
MDAC mostra um imenso potencial em usinagem de precisão, especialmente para wafers de silício, substratos de quartzo e outros materiais de alta dureza. O quartzo não é apenas duro, mas também apresenta excelente estabilidade térmica e um baixo coeficiente de expansão térmica, tornando-o crucial em óptica de alta precisão e componentes eletrônicos.
No entanto, métodos tradicionais têm dificuldade em atender aos rigorosos requisitos de precisão e dano mínimo. O MDAC refina a interação entre os mecanismos de descarga e abrasivos, melhorando a precisão de corte para atender às altas demandas da indústria. A tecnologia também é aplicável em campos de microfabricação, como a fabricação de dispositivos MEMS e o processamento de componentes ópticos.
Tecnologia MDAC como uma Solução Superior para Corte de Materiais de Alta Dureza
O Corte Abrasivo por Micro-Descarga (MDAC) combina descarga e moagem mecânica para melhorar significativamente a eficiência de corte, reduzindo ao mesmo tempo os danos à superfície e o consumo de energia. Comparado ao FAWS e WEDM, o MDAC oferece características de usinagem superiores, especialmente para materiais como silício monocristalino e quartzo. Ele apresenta grande potencial nas indústrias de semicondutores, óptica e usinagem de precisão.
Pesquisas futuras se concentrarão na otimização da energia de descarga e na distribuição de abrasivos para aprimorar ainda mais a precisão e a estabilidade do maquinário. Com o aumento da demanda por soluções de ponta no processamento de semicondutores e materiais de alta dureza, o MDAC está preparado para se tornar uma tecnologia líder na área.
◆ Fonte: ScienceDirect
◆ Referência:https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.11.208
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Localizada em Taiwan, HAI LU JYA HE CO., LTD. tem sido uma fabricante e fornecedora de lubrificantes industriais. Os principais produtos incluem fluidos para usinagem, lubrificantes industriais, óleos de corte solúveis, óleos de corte semi-sintéticos, fluidos de corte sintéticos, óleos de corte puros, óleos preventivos de ferrugem, óleos para guias e óleos hidráulicos, que podem atingir 150 toneladas de fluidos de corte por mês.
HAI LU JYA HE CO., LTD. (HLJH) tem se dedicado à fabricação e comercialização de lubrificantes industriais há mais de 30 anos. A nossa crença fundamental é tornar o prejudicial amigável com vidas, negócios e deixar um legado duradouro para as gerações futuras. Oferecemos fluidos para usinagem (fluido de corte à base de água, óleo de corte puro), óleo protetivo contra ferrugem, óleo hidráulico, óleo para guias, óleo para fusos, óleo para engrenagens e assim por diante, que abrangem toda a cadeia de valor de lubrificantes industriais. A nossa crença fundamental é oferecer produtos inofensivos e amigáveis, como óleos de corte à base de água, óleo de corte puro, óleo preventivo de ferrugem, óleo hidráulico, óleo de guia, óleo de fuso, óleo de engrenagem, e assim por diante, que abrangem toda a cadeia de valor de lubrificantes industriais.
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