Máquina de corte diamantado com múltiplos fios para materiais ultraduros e frágeis como SiC e safira.

Descrição resumida:

A máquina de corte diamantado com múltiplos fios é um sistema de corte de última geração projetado para processar materiais extremamente duros e frágeis. Ao utilizar inúmeros fios diamantados paralelos, a máquina consegue cortar vários wafers simultaneamente em um único ciclo, alcançando alta produtividade e precisão.


Características

Introdução à máquina de corte diamantado com múltiplos fios

A máquina de corte diamantado multifios é um sistema de corte de última geração projetado para processar materiais extremamente duros e frágeis. Ao utilizar inúmeros fios diamantados paralelos, a máquina consegue cortar vários wafers simultaneamente em um único ciclo, alcançando alta produtividade e precisão. Essa tecnologia tornou-se uma ferramenta essencial em indústrias como semicondutores, energia solar fotovoltaica, LEDs e cerâmicas avançadas, particularmente para materiais como SiC, safira, GaN, quartzo e alumina.

Em comparação com o corte convencional com um único fio, a configuração com múltiplos fios permite a produção de dezenas a centenas de fatias por lote, reduzindo significativamente o tempo de ciclo e mantendo excelente planicidade (Ra < 0,5 μm) e precisão dimensional (±0,02 mm). Seu design modular integra tensionamento automático do fio, sistemas de manuseio da peça e monitoramento online, garantindo uma produção estável, totalmente automatizada e de longo prazo.

Parâmetros técnicos da máquina de corte diamantado com múltiplos fios

Item Especificação Item Especificação
Tamanho máximo da área de trabalho (quadrado) 220 × 200 × 350 mm Motor de acionamento 17,8 kW × 2
Tamanho máximo da peça (redonda) Φ205 × 350 mm Motor de acionamento por fio 11,86 kW × 2
Espaçamento do eixo Φ250 ±10 × 370 × 2 eixos (mm) Motor de elevação da mesa de trabalho 2,42 kW × 1
Eixo principal 650 mm Motor de balanço 0,8 kW × 1
velocidade de deslocamento do fio 1500 m/min Arranjo do motor 0,45 kW × 2
diâmetro do fio Φ0,12–0,25 mm Motor de tensão 4,15 kW × 2
velocidade de elevação 225 mm/min Motor de lama 7,5 kW × 1
Rotação máxima da mesa ±12° Capacidade do tanque de lama 300 L
Ângulo de oscilação ±3° Fluxo de líquido refrigerante 200 L/min
Frequência de oscilação aproximadamente 30 vezes/min Precisão da temperatura ±2 °C
Taxa de alimentação 0,01–9,99 mm/min Fonte de energia 335+210 (mm²)
taxa de alimentação do fio 0,01–300 mm/min Ar comprimido 0,4–0,6 MPa
Tamanho da máquina 3550 × 2200 × 3000 mm Peso 13.500 kg

Mecanismo de funcionamento da máquina de corte diamantado com múltiplos fios

  1. Movimento de corte com múltiplos fios
    Vários fios diamantados movem-se a velocidades sincronizadas de até 1500 m/min. Polias com guia de precisão e controle de tensão em circuito fechado (15–130 N) mantêm os fios estáveis, reduzindo a possibilidade de desvio ou ruptura.

  2. Alimentação e posicionamento precisos
    O posicionamento servoacionado atinge uma precisão de ±0,005 mm. O alinhamento opcional assistido por laser ou visão computacional aprimora os resultados para formas complexas.

  3. Resfriamento e remoção de detritos
    O fluido refrigerante de alta pressão remove continuamente os cavacos e resfria a área de trabalho, prevenindo danos térmicos. A filtragem em múltiplos estágios prolonga a vida útil do fluido refrigerante e reduz o tempo de inatividade.

  4. Plataforma de Controle Inteligente
    Servoacionadores de alta resposta (<1 ms) ajustam dinamicamente a alimentação, a tensão e a velocidade do fio. O gerenciamento integrado de receitas e a troca de parâmetros com um clique agilizam a produção em massa.

Principais benefícios da máquina de corte diamantada com múltiplos fios

  • Alta produtividade
    Capaz de cortar de 50 a 200 wafers por ciclo, com perda de material inferior a 100 μm, melhorando a utilização do material em até 40%. A produtividade é de 5 a 10 vezes maior que a dos sistemas tradicionais de fio único.

  • Controle de Precisão
    A estabilidade da tensão do fio dentro de ±0,5 N garante resultados consistentes em diversos materiais frágeis. O monitoramento em tempo real em uma interface HMI de 10" permite o armazenamento de receitas e a operação remota.

  • Construção flexível e modular
    Compatível com diâmetros de fio de 0,12 a 0,45 mm para diferentes processos de corte. O manuseio robótico opcional permite linhas de produção totalmente automatizadas.

  • Confiabilidade de nível industrial
    Estruturas robustas fundidas/forjadas minimizam a deformação (<0,01 mm). Polias guia com revestimentos de cerâmica ou carboneto proporcionam mais de 8.000 horas de vida útil.

Sistema de serragem diamantada com múltiplos fios para materiais ultraduros e frágeis de safira e carbeto de silício (SiC) 2

Aplicações da máquina de corte diamantada com múltiplos fios

  • SemicondutoresCorte de SiC para módulos de energia de veículos elétricos e substratos de GaN para dispositivos 5G.

  • FotovoltaicaCorte de wafers de silício em alta velocidade com uniformidade de ±10 μm.

  • LED e ÓpticaSubstratos de safira para epitaxia e elementos ópticos de precisão com lascamento de borda <20 μm.

  • Cerâmicas AvançadasProcessamento de alumina, AlN e materiais similares para componentes aeroespaciais e de gerenciamento térmico.

Sistema de serragem diamantada com múltiplos fios para materiais ultraduros e frágeis de safira e carbeto de silício (SiC) 3

 

Sistema de serragem diamantada com múltiplos fios para materiais ultraduros e frágeis de safira e carbeto de silício (SiC) 5

Sistema de serragem diamantada com múltiplos fios para materiais ultraduros e frágeis de safira e carbeto de silício (SiC) 6

Perguntas frequentes – Máquina de corte diamantada com múltiplos fios

P1: Quais são as vantagens do corte com múltiplos fios em comparação com máquinas de fio único?
A: Os sistemas de múltiplos fios podem cortar dezenas a centenas de wafers simultaneamente, aumentando a eficiência em 5 a 10 vezes. A utilização do material também é maior, com perdas na largura do corte inferiores a 100 μm, tornando-os ideais para produção em massa.

Q2: Que tipos de materiais podem ser processados?
A: A máquina foi projetada para materiais duros e quebradiços, incluindo carboneto de silício (SiC), safira, nitreto de gálio (GaN), quartzo, alumina (Al₂O₃) e nitreto de alumínio (AlN).

Q3: Qual é a precisão e a qualidade de superfície que podem ser alcançadas?
A: A rugosidade da superfície pode atingir Ra <0,5 μm, com precisão dimensional de ±0,02 mm. O lascamento das bordas pode ser controlado para <20 μm, atendendo aos padrões da indústria de semicondutores e optoeletrônica.

Q4: O processo de corte causa rachaduras ou danos?
A: Com refrigeração de alta pressão e controle de tensão em circuito fechado, o risco de microfissuras e danos por tensão é minimizado, garantindo excelente integridade do wafer.


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