광학, 반도체, 적외선 응용 분야와 같은 산업에서 다음과 같은 재료가 사용됩니다. BK7, UV 용융 실리카, 사파이어, 실리콘, ZnSe 및 게르마늄 단순히 "자르기 어려운" 것이 아니라, 그것들은 고가 자산.
각각의 절단 과정은 수율, 후처리 비용 및 최종 제품 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
20년 넘게 이러한 재료들을 다루며 제조 현장에서 일해 온 결과, 한 가지 분명한 결론에 도달했습니다.
깨지기 쉽고, 비싸고, 손상에 민감한 재료의 경우, 순수한 절삭력보다 절삭 안정성이 더 중요합니다.
바로 여기가 무한(폐쇄 루프) 다이아몬드 와이어 톱 기술 그 근본적인 장점을 입증합니다.
1. 고부가가치 취성 재료의 핵심 과제
용도는 서로 다르지만, 이 재료들은 몇 가지 중요한 특징을 공유합니다.
- 높은 취성 (낮은 파괴 인성)
- 미세 균열 및 지하 손상에 대한 민감도
- 표면 및 평탄도에 대한 엄격한 요구 사항
- 높은 재료비, 따라서 절단면 손실이 경제적으로 중요한 의미를 갖게 됩니다.
기존의 왕복식 와이어 톱은 다음과 같은 이유로 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 주기적인 기계적 충격 방향 반전으로 인해 발생합니다. 이러한 충격은 작을 수 있지만, 취성 재료에서는 미세 균열을 발생시키기에 충분하며, 이 균열은 연마, 코팅 또는 열 순환 과정에서 확장될 수 있습니다.
2. 연속적인 일방향 절단: 손상의 근본 원인 제거
끝없는 다이아몬드 와이어 톱 운영하다 연속적인 단방향 운동.
겉보기에는 사소해 보이는 이 차이가 절단 동작 전체를 바꿔놓습니다.
이것이 중요한 이유:
- 스트로크 반전 시 가속/감속 없음
- 절삭면에서 급격한 응력 급증이 발생하지 않음
- 일정하고 예측 가능한 절삭력
재료의 경우 다음과 같은 경우에 UV 융합 실리카 및 BK7, 즉, 이는 다음과 같은 의미입니다.
- 모서리 칩이 더 적습니다
- 지하 손상 감소
- 이후 연마 주기가 더 짧아집니다.
For 사파이어와 실리콘, 즉, 다음과 같은 의미입니다:
- 결정 배향으로 인한 균열 발생 위험 감소
- 웨이퍼 형상이 더욱 일관적입니다.
실제로 고객들은 무한 와이어 절단 기술로 가공된 부품에 대해 종종 불만을 제기합니다. 겉보기에는 비슷해 보인다, 하지만 후속 공정에서는 훨씬 더 나은 성능을 보입니다.
3. 초소형 절단 폭: 정밀도를 실질적인 비용 절감으로 전환
절단 폭은 이론적인 매개변수가 아닙니다. 재료비.
일반적인 절단 폭이 다음과 같이 작습니다. 약 0.35mm, 무한 다이아몬드 와이어 절단은 재료 활용도를 직접적으로 향상시킵니다. 이러한 장점은 다음과 같은 경우에 매우 중요합니다.
- ZnSe (적외선 광학 장치 및 CO₂ 레이저 시스템에 사용됨)
- 게르마늄, 원자재 비용이 매우 높은 곳
절단 폭이 0.1mm만 줄어들어도 다음과 같은 효과가 나타날 수 있습니다.
- 주괴당 더 많은 사용 가능한 조각
- 더 높은 연간 수확량
- 장기적으로 상당한 비용 절감 효과
이러한 용도에서 고객은 "얼마나 빨리 자를 수 있나요?"라고 묻는 것이 아니라, 다음과 같은 질문을 합니다.
“위험을 높이지 않고 얼마나 많은 자재를 절약할 수 있을까요?”
4. 과도한 절삭 압력 없이 높은 선형 속도 구현
무한 와이어 시스템 성취하다 높은 선형 속도 유지하면서 안정적인 장력 제어.
절삭 메커니즘은 주로 다음에 의해 좌우됩니다. 제어된 미세 분쇄, 무력으로 뚫는 것이 아닙니다.
이러한 균형은 다음과 같은 이유로 필수적입니다.
- 실리콘웨이퍼 휨 및 TTV 변동 최소화
- 사파이어치명적인 균열 전파를 방지합니다.
- 광학 안경균일한 표면 무결성을 유지하는 것
더 높은 공급 속도를 강제하는 대신, 이 시스템은 엔지니어가 조정할 수 있도록 합니다.
- 와이어 속도
- 긴장감
- 피드 속도
이것은 다음을 생성합니다. 넓고 관대한 프로세스 범위, 특히 연구 개발 환경 및 다품종 생산에 매우 유용합니다.
5. 소재별 장점 요약
BK7 및 UV 용융 실리카
- 매끄럽고 방향성이 없는 표면 질감
- 지하 손상 감소
- 연마 및 코팅과의 호환성이 뛰어납니다.
사파이어
- 매우 단단하고 부서지기 쉬운 결정의 안정적인 절단
- 절단 및 사전 성형 중 균열 위험 감소
- 기판, 창 및 광학 블랭크에 적합합니다.
실리콘
- 일관된 슬라이싱 동작
- 잔류 응력 감소
- 분쇄 및 CMP를 위한 더 나은 준비
ZnSe 및 게르마늄
- 최소 절단 손실
- 섬세한 적외선 소재를 위한 부드러운 절단 작업
6. 엔지니어의 결론
공학적 관점에서 볼 때, 무한 다이아몬드 와이어 톱 기술은 극단적인 사양을 추구하는 데 있는 것이 아닙니다. 그 진정한 가치는 다음과 같은 점에 있습니다. 절단 공정에서 불확실성을 제거합니다..
고가의 취성 재료의 경우:
- 최대 힘보다 안정성이 더 중요합니다.
- 단기적인 속도보다 일관성이 더 중요합니다.
- 물질적 보호는 장기적인 수익성을 결정짓는다.
재료가 고가이고, 깨지기 쉽고, 품질에 민감하다면, 방향 충격과 응력 변동을 방지하는 시스템으로 절단하는 것은 업그레이드가 아니라 필수적인 요소입니다..
이러한 이유로 무한 다이아몬드 와이어 톱은 광학, 반도체 및 첨단 소재 산업 전반에서 BK7, UV 용융 실리카, 사파이어, 실리콘, ZnSe 및 게르마늄 가공에 선호되는 솔루션이 되었습니다.
