Yangi sanoat materiallarini qayta ishlash uchun olmos asboblari

Feb 26, 2023

Xabar QOLDIRISH

1 so'zboshi

Mamlakatimda olmos asboblarini ishlab chiqish, ehtimol, geologik qidiruv, tosh va qurilish materiallarini qayta ishlashning an'anaviy rivojlanish bosqichlarini bosib o'tdi va uning vakili mahsulotlari geologik matkap uchlari, olmos arra pichoqlari, sim arra, ramka arra va boshqalarni o'z ichiga oladi. Uzluksiz texnologiyani rivojlantirish va mamlakatning atrof-muhitni muhofaza qilish kontseptsiyasini doimiy ravishda ommalashtirish, olmos asboblari fotovoltaik yarimo'tkazgichli kristalli kremniyni qayta ishlash, LED maydonida safirni qayta ishlash va boshqa qattiq va mo'rt qimmatbaho materiallarni qayta ishlash kabi yangi sohalarga kirishda davom etmoqda; yangi mahsulotlar va yangi texnologiyalarni tadqiq qilish va ishlab chiqish. Yutuqlar doimiy ravishda amalga oshirildi va yuqori aniqlikdagi matkap uchlari, o'ta nozik taneli olmosli silliqlash g'ildiraklari kabi yuqori qo'shimcha qiymatga ega olmos asboblarining yangi avlodi doimiy ravishda ishlab chiqildi. yangi sanoat materiallarini qayta ishlashda foydalanilgan olmosli ultra yupqa kesish disklari, olmos simli arra va boshqalar. muhim rol o‘ynaydi. Shu bilan birga, an'anaviy sohalar bilan solishtirganda, rivojlanayotgan sohalar olmos asboblariga yuqori aniqlik, yaxshi ishlash va murakkab ishlab chiqarish jarayonlarini talab qiladigan yuqori talablarni qo'yadi. sanoat muammodir.

 

2 Monokristalli kremniy, polikristalli kremniyni qayta ishlash

bitta
Monokristalli kremniy va polikristal kremniy

Silikon qattiq va mo'rt material bo'lib, Mohs qattiqligi 6,5 ni tashkil qiladi. Ilovaga ko'ra polikristalli kremniy va monokristalli kremniyga aylantirilishi mumkin. U IC integral mikrosxemalarida keng qo'llaniladi va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish sanoatida eng asosiy va muhim materialdir. Monokristalli kremniyni ishlab chiqarish usuli odatda birinchi navbatda polikristalli kremniy yoki amorf kremniyni tayyorlash va keyin Czochralski usuli yoki suspenziya zonasi eritish usuli bilan eritmadan novda shaklidagi monokristalli kremniyni etishtirishdir. Polikristalli kremniy bir kristalli kremniyning bir shaklidir. Eritilgan monokristalli kremniy o'ta sovutilgan sharoitda qotib qolganda, kremniy atomlari ko'plab kristall yadrolarni hosil qilish uchun olmos panjaralari shaklida joylashadi. Agar bu kristall yadrolari turli orientatsiyaga ega bo'lgan kristalli donalarga aylansa, u holda bu donalar polisilikonga kristallanish uchun birlashadi.

 

ikki
Monokristalli kremniy va polikristalli kremniyni qayta ishlash oqimi

Monokristalli kremniyni qayta ishlash oqimi, asosan, kesish-yaxlitlash-kvadrat-kesish-silliqlash-tilimlash-pahlash-silliqlash-kimyoviy o'yma-parlatma va boshqa bosqichlarni o'z ichiga oladi. Bundan farqli o'laroq, polisilikonda kesish va yaxlitlash bosqichlari yo'q va faqat ingot tayyorlangandan keyin kvadratchalar va tilimlarga kesish kerak. Monokristalli kremniy va polikristalli kremniyni ingotdan chipgacha tayyorlashning butun jarayoni davomida ishlov berishda ishtirok etish uchun turli maqsadlar uchun olmos asboblari talab qilinadi va ishlov berishning aniqligi nisbatan yuqori. Aniq bosqichlar va mos keladigan asboblar va ko'rsatkichlar 2-jadvalda ko'rsatilgan. 2-jadvaldan ko'rinib turibdiki, monokristalli kremniy va polikristalli kremniyga asoslangan ishlov berish asboblari asosan olmosli arra pichoqlari, tarmoqli arralar, olmos silliqlash g'ildiraklari va olmos simli arra va boshqalarni o'z ichiga oladi. .

 

3 Safirni qayta ishlash

bitta
sapfir

Safirning tarkibi Al203 bo'lib, uning Mohs qattiqligi 9, olmos qattiqligidan keyin ikkinchi o'rinda turadi. Yuqori texnologiyali sanoatda u asosan LED yorug'lik chiqaradigan komponentlarning substrati sifatida ishlatiladi. Safir qattiq va mo'rt va qimmat. Odatda yuqori aniqlik, tezkor ishlov berish samaradorligi, past moddiy yo'qotish va ishlov berish jarayonida toza ish muhitini talab qiladi. Olmos tabiatdagi eng yuqori qattiqlik va eng kuchli aşınma qarshilikka ega materialdir va olmos asboblari ushbu materialni qayta ishlash uchun eng yaxshi tanlovdir.


ikki
Safirni qayta ishlash jarayoni

Safir billur ingotidan oxirgi substrat safir bo'lagigacha, u asosan quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi: kristallni o'stirish - tortish tayog'i - dumalab olish - billur novda yo'nalishi - tilimlash - silliqlash - qirqish - parlatish, har bir qadam turli olmos bilan jihozlanishi kerak. bajarish uchun asboblar, asosiy asboblar burg'ulash uchlari, silliqlash g'ildiraklari, tel arra va boshqalar.

Kristal o'sishi: katta o'lchamli va yuqori sifatli bir kristalli safir kristallarini etishtirish uchun kristalli o'sish pechidan foydalaning;

Chiziqni torting: safir kristalli novdani safir kristalidan tortib olish uchun safir matkapdan foydalaning;

Barrelni silliqlash: aniq tashqi doira o'lchami aniqligini olish uchun kristall barni maydalash uchun silindrsimon maydalagichdan foydalaning;

Orientatsiya: aniq kesish uchun qulay bo'lgan kesgichdagi safir kristalli novda o'rnini aniq aniqlang;

Dilimlash: olmos simli arra yordamida safir ingotini yupqa gofretlarga kesish;

Silliqlash: gofretni kesish natijasida yuzaga kelgan shikastlangan qatlamni olib tashlang va gofretning tekisligini yaxshilang;

Pasni kesish: varaq chetining mexanik mustahkamligini yaxshilash uchun gofretning chetini dumaloq yoy shaklida kesib oling;

Jilolash: gofretning pürüzlülüğünü yaxshilang, shunda uning yuzasi epitaksial gofret epitaksisining aniqligiga erisha oladi.

Straight Cutting Teeth Ultra Thin Diamond Saw Blade
To'g'ri kesish tishlari Ultra yupqa olmosli arra pichoq
4 Kristal kremniy, safirni qayta ishlash olmos asboblari

Bir
Olmosli arra pichog'i

(1) Olmosli tashqi dumaloq arra

Olmosli tashqi dumaloq arra pichog'i oldingi kesish vositasidir. Tashqi aylanadagi olmos bilan qoplangan dumaloq arra pichog'ining diametri taxminan 200 mm. U asosan bitta kristalli silikon dumaloq tayoqlarni kremniy kvadrat novdalarga qayta ishlash uchun ishlatiladi. Qayta ishlangan yagona kristalli silikon novdalar simmetrik To'rtburchaklar; Hozirgi vaqtda olmosli tashqi dumaloq arra pichoqlari safir kristalli novdalarni kesish uchun ham ishlatiladi, odatda issiq presslangan sinterlangan uzluksiz qirrali olmosli arra pichoqlari. Uning afzalliklari oddiy tuzilish, qulay foydalanish va arzon pichoq narxidir, ammo uning kamchiliklari qalin pichoq, keng kerf, katta moddiy yo'qotish va chiqib ketish yuzasining zaif parallelligidir.

(2) Olmosli ichki dumaloq arra

Olmosli ichki dumaloq arra pichog'ining afzalligi shundaki, u yaxshi qattiqlikka ega va {0}}.1 mm gacha bo'lgan juda nozik holga keltirilishi mumkin; kesish aniqligi juda yuqori va 200 mm diametrli gofretning qalinligi farqi faqat 0,01 mm; Har bir bo'lak lamel va dilimlangan qalinligi bilan sozlanishi mumkin, u kichik partiyalarni va bir nechta spetsifikatsiyalarni qayta ishlashda moslashuvchan sozlanishiga ega. Kamchilik shundaki, tilim yuzasida zarar qatlami katta; unumdorlik past va bir vaqtning o'zida faqat bitta bo'lakni kesish mumkin; faqat to'g'ri chiziqlarni kesish mumkin, va egri sirtlarni kesish mumkin emas; juda katta diametrli gofretlarni kesib bo'lmaydi.

 

Ikki
Yuqori aniqlikdagi matkap uchi

Uyali matkap uchini qayta ishlash ob'ekti safir kabi nisbatan qimmatli qattiq va mo'rt materiallardir. U asosan soat qutilarini, optik oynalarni va LED substratlarini qayta ishlash uchun ishlatiladi. Matkap uchining aniqlik talablari juda yuqori. Misol tariqasida 2-dyuymli matkap uchini oladigan bo'lsak, Yaponiyada burg'ulash bitlarining narxi 2500 yuandan oshishi mumkin va mahalliy matkap uchlari narxi ham 800 yuandan oshishi mumkin. Xuddi shu spetsifikatsiyadagi (taxminan 100 yuan) muhandislik matkap uchlari bilan taqqoslaganda, bunday mahsulotlar juda yuqori qo'shimcha qiymatga ega va bozor talabi yildan-yilga ortib bormoqda, shuning uchun u nisbatan keng qo'llash istiqboliga ega.

Yuvalash matkapini ishlab chiqarish texnologiyasi ultra yupqa halqali to'sar kallasini ishlab chiqarish texnologiyasini, yuqori aniqlikdagi payvandlash texnologiyasini va burg'ulash uchini kuzatish silliqlash texnologiyasini o'z ichiga oladi; Ular orasida ultra yupqa halqa shaklidagi to'sar boshining sifati mahsulotning yakuniy foydalanish ko'rsatkichlariga hal qiluvchi ta'sir ko'rsatadi. Ushbu texnologiya bir xil aralashtirish, nozik granulyatsiya, standartlashtirilgan issiq press sinterlash va qolipdan tushirish kabi bir qator ishlab chiqarish jarayonlari va ish standartlarini o'z ichiga oladi. Yuqori aniqlikdagi payvandlash texnologiyasi matkap uchining konsentrikligi va payvandlash quvvatini ta'minlash uchun asosiy qadamdir, shu jumladan sirtni qayta ishlash, payvandlash konsentrikligini sozlash va standartlashtirilgan payvandlash. ; Matkap uchini keyingi silliqlash matkap uchining aniqligini yanada yaxshilashi mumkin.


Uch
Olmosli arra pichog'i


Yaponiya kompaniyasi 2006 yilda olmos simli arra mahsulotini ishlab chiqardi va u Yaponiya va Tayvanda keng qo'llanildi. Hozirgacha Xitoyda Changsha Daile va Nanjing Sanchao kabi yirik ishlab chiqarish olmos simli arra kompaniyalari mavjud. Olmos simli arra monokristalli kremniy, polikristalli kremniy va safirni kvadratlash va kesishda keng qo'llaniladi va bozor talabi juda katta.

Umuman olganda, kristall kremniyni kvadratlash uchun ishlatiladigan olmos simli arra diametri {0}}, 35 mm, kristall kremniyni kesish uchun ishlatiladigan sim diametri 0, 12 mm va simning diametri sapfirni kesish uchun ishlatiladigan sim arra odatda 0.25 mm. Erkin abraziv simli arra kesish bilan solishtirganda, 4-jadvalda ko'rsatilganidek, olmos simli arra kesish samaradorligi sezilarli darajada yaxshilanadi; narx bo'yicha, olmos simli arra dastlabki 3 yuan / m dan hozirgi metr uchun 0,6 yuanga o'zgardi, shuningdek, mijozlarga yuqori sifatli mahsulotlarni arzon narxlarda ishlatish imkoniyatini sezilarli darajada oshiradi.

 

Katta o'lchamdagi kremniy gofretlari va safir gofretlarini qo'llash va ishlab chiqish bilan olmos simli arra silikon gofret va safir gofret uchun kesish asboblarining yangi avlodiga aylanadi. Katta o'lchamdagi silikon / safir ingotlarini kesish, materiallarni tejash, yuqori foyda, katta ishlab chiqarish va yuqori samaradorlik, bu beqiyos afzalliklar seriyasi silikon gofret va safirni qayta ishlash korxonalari tomonidan yuqori baholanadi.

 

To'rt
Olmos lentasi arra


Olmos tarmoqli arra pichoqlari odatda elektrolizlangan mahsulotlar bo'lib, monokristalli kremniy, polikristalli kremniy va sapfir kabi yuqori qattiqlikdagi kristallarni kesish, shuningdek kristall, shisha, jade, tosh mozaika, rangli metallar kabi qattiq va mo'rt materiallarni kesish uchun javob beradi. , va magnit materiallar. Po'lat kamar odatda yuqori sifatli zanglamaydigan po'latdan yasalgan, choksiz payvandlash jarayoni, mukammal payvandlash ko'rsatkichi, yaxshi elastiklik va qattiqlik, yuqori charchoqqa chidamlilik, yuqori kuchlanish kuchi, uzoq xizmat muddati va aniq burilish; chiqib ketish tomoni yuqori sifatli olmos zarralaridan qilingan, kuchli aşınmaya bardoshli bimetaldan foydalanish uzoq xizmat muddati, aniqlik, silliq chiqib ketish yuzasi, yuqori samaradorlik va past shovqin xususiyatlariga ega bo'lgan chiqib ketish tomoniga bir tekis va mahkam yopishtirilgan. . Odatda, tarmoqli arra pichog'ining kengligi 38 mm, qalinligi 0.6 mm va aylanasi 3230 ~ 6100 mm bo'lib, yirik fotovoltaik korxonalarda keng qo'llaniladi.


Besh
Ultra nozik donli olmosli silliqlash g'ildiragi


Qattiq va mo'rt materiallarni qayta ishlashga kristall novdalarni qayta ishlash uchun silliqlash g'ildiraklaridan foydalanadigan yumaloq silliqlash g'ildiraklari, tekis silliqlash g'ildiraklari, yupqalash silliqlash g'ildiraklari va silliqlash g'ildiraklari va boshqalar kiradi. Olmos zarralarining o'lchami 250 # dan 8000 # gacha. Kristalli kremniy, safir va boshqa qattiq va mo'rt materiallarni silliqlash va parlatishda ishlatiladigan keramik asos mahsulotlarning eng katta toifasiga kiradi.

Silikon gofretni silliqlashning maqsadi kesish va g'ildirakni silliqlash natijasida yuzaga kelgan arra izlari va sirt shikastlanish qatlamini olib tashlash, kremniy gofretlarning egriligini, tekisligini va parallelligini samarali yaxshilash va polishing jarayoni bilan ishlov beriladigan spetsifikatsiyaga erishishdir. Silikon gofretlarni maydalashda yoriqlar hajmi va bir xilligini nazorat qilish muhimdir. Monokristalli kremniy qattiq va mo'rt materialdir. U maydalanganda, abraziv prokat va mikro-kesish ta'siriga ega. Materialning shikastlanishi asosan mikro-buzilishdir. Yaltiroq qoplama. Silliqlash jarayonida zarracha o'lchami 35 0 # bo'lgan vitrifikatsiyalangan olmosli silliqlash g'ildiragidan foydalanish mumkin, qayta ishlangan sirtning pürüzlülüğü taxminan 0,5 mikron va silliqlash g'ildiragining diametri odatda 200 mm ~ 350 mm.

Cilalanishning maqsadi - juda yuqori tekislik va minimal sirt pürüzlülüğü bo'lgan gofret yuzasini olish uchun yagona kristalli kremniy gofretlari yuzasida mikro nuqsonlarni yaxshilash va sirtda hech qanday yomonlashuvchi qatlam va tirnalishni talab qilmaydi. Jilolash usuli: qo'pol abrazivning asosiy vazifasi shikastlangan qatlamni olib tashlashdir, umumiy olib tashlash miqdori taxminan 10mm ~ 20mm va zarracha hajmi 1000 # ~ 4000 # bo'lgan qatronlar asosidagi silliqlash g'ildiragidan foydalanish mumkin; nozik abrazivning asosiy vazifasi mahsulot yuzasining mikro-pürüzlülüğünü yaxshilashdir, Umuman olganda, olib tashlash miqdori 1 mkm dan kam va zarracha hajmi 8000 # bo'lgan olmos silliqlash g'ildiragi tanlanishi mumkin.


Olti
Olmosli ultra yupqa bo'lim


Oʻta yupqa kesuvchi pichoq olmos va bogʻlovchidan tashkil topgan dumaloq yupqa varaq boʻlib, qalinligi 0.015 va 0,5 mm gacha. Uni metall biriktiruvchi pichoqlar va qatronlar bilan bog'lash pichoqlariga bo'lish mumkin. Ular orasida metall bog'lovchi elektrokaplama pichog'ining qalinligi 0.015mm va 0.1mm, metall bog'lovchi issiq presslash pichog'i va qatronlar bilan bog'langan pichoqning qalinligi 0,1 ga teng. mm ~ 0,5 mm. Ultra yupqa chiqib ketish disklari elektron sanoatda silikon, germaniy, galliy fosfid, galliy arsenid, galliy arsenid fosfidi, ferrit, litiy niobat, lityum tantalat, piezoelektrik kabi qattiq va mo'rt materiallarni kesish yoki kesish uchun keng qo'llaniladi. keramika, shisha va boshqalar; yuqori kesish aniqligi, tor kerf, uzoq xizmat muddati va boshqalar xususiyatlariga ega. Maxsus jihozlarda foydalanilganda, u bitta pichoq bilan yoki bir vaqtning o'zida bir nechta pichoq bilan ishlatilishi mumkin. Axborot elektron sanoatining jadal rivojlanishi bilan mikroelektronik komponentlar va integral mikrosxemalar uchun kesish talablari tobora ortib bormoqda va kesish hajmi ham ortib bormoqda. Ma'lumotlarga ko'ra, dunyoda o'ta yupqa kesuvchi disklarning yillik sotuvi 500 million AQSh dollaridan oshadi. Hozirgi vaqtda bunday mahsulotlar bozorini asosan Yaponiya va AQSh kabi dunyoning yetakchi kompaniyalari egallaydi. Ushbu kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan pichoqlar barqaror ishlashga, to'liq texnik xususiyatlarga va yuqori kesish aniqligiga ega. mening mamlakatim elektronika sanoati jadal rivojlanish davriga kirmoqda va nozik kesish asboblariga bo'lgan talab ham tez o'sish davriga kirdi. Biroq, Xitoyda ushbu turdagi mahsulotni ishlab chiqish kech boshlanganligi sababli, uning ishlashida hali ham ko'plab kamchiliklar mavjud bo'lib, ular ichki bozorning jadal rivojlanishi talablariga javob bera olmaydi. Har yili chet eldan juda ko'p sonli har xil turdagi o'ta yupqa choyshablarni olib kelish kerak. Xitoyda nozik silliqlash g'ildiraklarini tadqiq qiladigan va ishlab chiqaradigan va bozorga kiradigan kompaniyalar juda kam, shuning uchun ultra yupqa kesish g'ildiraklarini tadqiq qilish va ishlab chiqish keng bozor istiqboliga ega.

 

5 Rivojlanayotgan sanoat materiallarini qayta ishlash uchun olmos asboblarining rivojlanish tendentsiyasi

(1) Olmos asboblari tobora ko'proq "sanoat tishlari" rolini aks ettiradi va ko'plab rivojlanayotgan sanoat materiallarini qayta ishlash sohalarida o'zlarining mukammal ishlashini namoyish etadi. Xom ashyo ko'rsatkichlarini yaxshilash, mahsulot spetsifikatsiyalarini seriyalilashtirish, ishlab chiqarish uskunalarini ixtisoslashtirish va sinov usullarini standartlashtirish bilan olmos asboblari yanada yuqori darajaga ko'tariladi va mahsulot sifati sezilarli darajada yaxshilanadi.

(2) Ba'zi yuqori aniqlikdagi olmos asboblari, masalan, ultra yupqa chiqib ketish disklari, o'ta nozik taneli olmosli silliqlash g'ildiraklari va yuqori aniqlikdagi matkap uchlari uchun mahalliy mahsulotlar va xorijiy mahsulotlar o'rtasida hali ham bo'shliq mavjud. yomon yoki beqaror ishlashda namoyon bo'ladi. Yirik va o'rta korxonalar ishlab chiqarish barqarorligini saqlash uchun qimmatbaho xorijiy mahsulotlarni sotib olishga ko'proq tayyor bo'ladi. Bu, shuningdek, mahalliy tegishli asbob ishlab chiqaruvchilarga yangi vazifani qo'yadi, ya'ni mahsulotning aniqligi foydalanish talablariga javob berayotganda mahsulotning ishlashini iloji boricha yaxshilash va mahsulot sifatini saqlab qolish.

ishlash barqarorligi.

(3) Mahalliy mahsulotlar yuqori sifatli va aniq olmos asboblari yo'nalishiga qaratilgan bo'lishi kerak. Ishlab chiqarish jarayonida mahsulotning barqarorligini ta'minlash uchun qat'iy mahsulot standartlari va jarayon qoidalari ishlab chiqilgan; bundan tashqari, mahsulotni keyingi kesish va takomillashtirish uchun yuqori aniqlikdagi CNC dastgohlari, EDM, Tel kesish va boshqa uskunalar.

 

So'rov yuborish