Кремний пластинасын алмас сыммен кесу кезінде ағынды өлшеу өте маңызды, себебі ол кескіш сұйықтықтардың сым-пластина интерфейсіне дәл жеткізілуін қамтамасыз етеді, бұл оңтайлы салқындатуды, майлауды және қоқысты кетіруді қамтамасыз ету үшін өте маңызды.RТранзиттік уақыт ағынының деректері сұйықтықтың жеткіліксіз немесе шамадан тыс берілуіне жол бермейді, бұл әйтпесе қызып кетуге, сымның үзілуіне, беткі ақауларға немесе ысырапқа әкелуі мүмкін. Дәл өлшеу процестің өзгергіштігін азайтады, пластинаның тегістігі мен беткі тұтастығын сақтайды, сымның қызмет ету мерзімін ұзартады және ресурстардың тиімділігін оңтайландырады.
Кремний пластинасын кесуге шолу және кесу сұйықтықтарының рөлі
Алмаз сымдарын кесу - жартылай өткізгіш және фотоэлектрлік қолданбалар үшін монокристалды және мультикристалды кремний құймаларын пластиналарға кесудің басым әдісі. Бұл процесте диаметрі әдетте 40-70 мкм болатын болат сым алмас абразивті түйіршіктерімен қапталған. Сым жоғары жылдамдықпен қозғалады, ал ендірілген гауһарлар кремнийді абразивті түрде ұнтақтайды, беткі ақауларды азайтады және пластинаның біркелкілігін арттырады. Соңғы жылдары енгізілген диаметрі азайтылған сымдар кесу операциясы кезінде ұсақ кремний бөлшектері ретінде материалдың ысырап болуын білдіретін керф шығынын азайтады. Керф шығыны сымның диаметрімен және сым бетінен шығып тұрған абразивті түйіршіктердің биіктігімен анықталады.
Алмаз сым кесу
*
Кесу сұйықтықтары алмас сыммен аралауда бірнеше маңызды рөл атқарады. Олардың негізгі қызметі - құйманы да, сымды да салқындату, кремнийді зақымдауы немесе сымның қызмет ету мерзімін қысқартуы мүмкін қызып кетудің алдын алу. Олар сондай-ақ кесу кезінде пайда болатын ұсақ кремний бөлшектерін жуып тастайды, бұл таза бетті сақтауға, қоқыстың қайта шөгуіне жол бермеуге және пластинадағы беткі микрожарықтарды азайтуға көмектеседі. Сонымен қатар, кесу сұйықтықтары процесті майлайды, сым мен кремний арасындағы үйкелісті азайтады, осылайша сымның қызмет ету мерзімін ұзартады және кесу сапасын жақсартады. Кремний пластинасын кесу сұйықтықтарының құрамы мен физикалық қасиеттерін, мысалы, тұтқырлық пен тығыздықты, салқындатуды, жоңқаларды кетіруді және сымдарды қорғауды оңтайландыру үшін мұқият басқару керек.
Майлауды және бөлшектердің суспензиясын жақсартуға арналған қоспалары бар су негізіндегі сұйықтықтарды қоса алғанда, пластина кескіш сұйықтықтың бірнеше түрі бар. Таңдау жабдықтың дизайнына, пластинаның сипаттамаларына және қоршаған орта шектеулеріне байланысты. Мысал ретінде салқындату тиімділігін қалдықтардың аз түзілуімен теңестіру үшін жасалған беттік белсенді заттар немесе гликольдер қосылған деионданған суды айтуға болады.
Қазіргі заманғы пластина зауыттарында ультра жұқа гауһар сымдарға көшу сұйықтықты жеткізу және процесті басқарудағы қиындықтарды күшейтеді. Сым диаметрлері 40 мкм-ден төмен кішірейген сайын, сымның үзілу қаупі артады және процестің ауытқуына төзімділік артады. Кесетін сұйықтық ағынын өлшегіштер, жоғары дәлдіктегі ағынды өлшеу сенсорлары және Coriolis массалық ағынын өлшегіштер сияқты технологиялармен қолдау көрсетілетін дәл ағын жылдамдығын өлшеу тиімді салқындатуды және қоқысты кетіруді қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Кесетін сұйықтықты бақылау сенсорлары және өнеркәсіптік кесетін сұйықтық ағынын өлшеу шешімдері операторларға ағын жылдамдығын нақты уақыт режимінде бақылауға және реттеуге, оңтайлы майлау мен беттің сапасына қол жеткізуге мүмкіндік береді. Coriolis ағынын өлшегіштерінің дәлдігі әртүрлі тығыздықтағы және тұтқырлықтағы сұйықтықтарды басқару үшін өте маңызды, бұл кесу жылдамдығы мен сымның кернеуі артқан кезде де тұрақты жағдайларды қамтамасыз етеді.
Дәлдікке деген сұраныстың артуы назарды ағын жылдамдығы, тығыздық және тұтқырлық сияқты динамикалық сұйықтық параметрлерін бақылауға аударды. Lonnmeter сияқты құралдар гауһар сым кесу операцияларында сапаны қамтамасыз ету және процестерді оңтайландыру үшін өте маңызды сенімді, нақты уақыт режиміндегі өлшеулерді қамтамасыз етеді. Сым технологиясы дамыған сайын, берік ағынды өлшеу технологияларын біріктіру пластинаның өткізу қабілетін сақтау, керфтің жоғалуын азайту және кремний пластинасын өндіру секторы үшін кейінгі өңдеу талаптарын азайту үшін маңызды.
Дәл алмас сымдарын кесудегі сұйықтық жеткізу қиындықтары
Ультра жұқа кремний пластиналарын, әсіресе 40 мкм-ден төмендерін, гауһар сыммен кесу кезінде кесу бетіне кремний пластинасын кесу сұйықтығының қажетті мөлшерін жеткізу қиын мәселеге айналады. Сымның қалыңдығы азайған сайын сұйықтық ағыны үшін орын да азаяды. Майлауды, температураны бақылауды және жанасу нүктесіндегі қоқысты кетіруді қамтамасыз ету үшін кесу сұйықтығының тұрақты берілуін сақтау өте маңызды.
Сұйықтық ағынының тұрақсыздығы немесе жеткіліксіздігі пластинаның адсорбциясына тікелей әкеледі, мұнда пластина майлаудың жеткіліксіздігіне байланысты жабдыққа жағымсыз түрде жабысады. Бұл кесу процесін бұзып қана қоймай, сонымен қатар пластинаның сыну немесе зақымдану қаупін арттырады. Сым мен пластина алмас сым кесу сұйықтығынан үздіксіз майлау мен салқындатуды алмаған кезде беттің кедір-бұдырлығы айтарлықтай артады. Нәтижесінде зақымдалған беттер мен микроақаулар пластинаның сапасы мен өнімділігін төмендетеді, бұл жартылай өткізгіш және фотоэлектрлік салалар үшін үлкен кедергілер тудырады.
Микромасштабты аралау саңылауына сұйықтықтың енуіне үш негізгі фактор әсер етеді: сым геометриясы, кесу жылдамдығы және капиллярлық әрекет. Сым геометриясы, атап айтқанда сым диаметрі және алмас түйіршіктерінің таралуы, кремний пластинасын кесу сұйықтығының жанасу аймағына қаншалықты оңай ағып, жабысатынына тікелей әсер етеді. 40 мкм-ден аз сымдарды пайдаланған кезде, кішірек беткі аудан сұйықтықтың еркін қозғалысын шектейді. Жоғары кесу жылдамдығы сұйықтықтың беткі қабатқа жетуі және салқындауы үшін қолжетімді уақытты қысқартады, бұл жергілікті қызып кетуге және нашар майлауға әкеледі. Капиллярлық әрекет, яғни сұйықтықтың тар кеңістіктерге тартылуының табиғи қабілеті, сұйықтықтың сақталуын қатты анықтайды. Дегенмен, сұйықтықтың тасымалдануын күшейтетін сол сұйық көпірлер көршілес сымдар арасында капиллярлық адгезияны енгізіп, біркелкі емес кернеуді тудыруы және пластина қалыңдығының өзгеруін арттыруы мүмкін.
Нанобөлшектермен күшейтілген ерітінділерді қоса алғанда, озық пластина кесу сұйықтығы түрлерін енгізу айтарлықтай жақсартуларды қамтамасыз етеді. SiO₂ немесе SiC нанобөлшектерімен жасалған сұйықтықтар тұтқырлық пен беттік өзара әрекеттесудің оңтайландырылуына байланысты тар саңылауларға тиімдірек енеді. Бұл сұйықтықтар майлауды жақсартады және жылуды тиімдірек алып кетеді, бұл беттік кедір-бұдырлықты төмендетеді және пластинаның тегістігін жақсартады. Зерттеулер нанобөлшектермен толтырылған сұйықтықтарды пайдалану кесу кезінде температура өрісін өзгертетінін, пластинаның тұтастығына қауіп төндіретін кернеулерді одан әрі азайтатынын көрсетеді. Бұл капиллярлық тасымалдауды күшейту үшін ультрадыбыстық діріл сияқты әдістермен бірге алмас сым кесу сұйықтығын біркелкі жеткізуге мүмкіндік береді.
Сұйықтықты үздіксіз жеткізу дәл, нақты уақыт режимінде бақылауды және реттеуді қажет етеді. Өнеркәсіптік кесу сұйықтығының ағынын жоғары дәлдікпен өлшеу, әсіресе қатаң бақыланатын процестерде маңызды болып табылады. Кесу сұйықтығының ағынын өлшегішті, мысалы, жоғары дәлдіктегі Coriolis массалық ағынын өлшеу сенсорын енгізу жеткізу жылдамдығын дәл реттеуге мүмкіндік береді. Lonnmeter-дің сызықтық тығыздық пен тұтқырлық өлшегіштері дәл ағын жылдамдығын өлшеу құралдарымен жұптастырылған кезде сұйықтық беруді оңтайландыруға ықпал етеді, сондықтан тіпті ең жұқа пластиналар да ақау қаупін минималды түрде тегіс кесіледі.
Пластинаны кесу операцияларында сұйықтық ағынын өлшеу
Кремний пластиналарын алмас сыммен кесу кезінде кесу сұйықтығының берілуін оңтайландыру үшін дәл ағын жылдамдығын өлшеу өте маңызды. Кремний пластинасын кесу сұйықтығының тиімділігі жанасу шекарасындағы салқындатуды, майлауды және қоқысты кетіруді тікелей қалыптастырады, пластина бетінің сапасына, кесу жоғалуына және жалпы өндіріс өнімділігіне әсер етеді. Ағынның жеткіліксіздігі немесе шамадан тыс болуы абразивті тиімділікті өзгертеді, құралдың тозуын арттырады және пластина сапасының тұрақсыздығына немесе ресурс шығындарының жоғарылауына әкелуі мүмкін. Эмпирикалық зерттеулер беттің кедір-бұдырлығын (Ra) және жер асты зақымын әдеттегі бір сымды машиналар үшін кесу сұйықтығының ағын жылдамдығын оңтайлы 0,15-0,25 л/мин диапазонында сақтау арқылы азайтуға болатынын көрсетеді, себебі ағынның жеткіліксіздігі микрожарықтар мен қоқыстың жиналуына әкеледі, ал артық ағын турбуленттілік пен қажетсіз тұтынуды тудырады.
Сұйықтық ағынының жылдамдығын өлшеу технологиялары
Кесу сұйықтығының ағын өлшегіштері сұйықтық беру желілеріне біріктіріліп, гауһар сыммен кесу сұйықтығының жеткізілген көлемін нақты уақыт режимінде өлшейді. Кең таралған ағын өлшегіш технологияларына механикалық, электрондық және ультрадыбыстық түрлері жатады:
- Турбина және қалақшалы дөңгелек сияқты механикалық ағын өлшегіштер сұйықтық ағынымен ығыстырылған айналмалы компоненттерді пайдаланады. Олар қарапайым және берік, бірақ абразивті сұйықтықтардан тозуға бейім.
- Электрондық ағын өлшегіштер, әсіресе электромагниттік конструкциялар, электромагниттік индукция принциптерін қолдана отырып, сұйықтық жылдамдығын өлшейді, бұл өткізгіш сұйықтықтар үшін сенімді, техникалық қызмет көрсетуді жеңілдететін жұмысты қамтамасыз етеді.
- Ультрадыбыстық ағын өлшегіштер құбыр арқылы берілетін және қабылданатын жоғары жиілікті дыбыс толқындарын пайдаланады. Дыбыстың ағынмен және ағынға қарсы өту уақыт айырмашылығын өлшеу арқылы бұл құрылғылар әртүрлі пластина кескіш сұйықтық түрлеріне сәйкес келетін кедергісіз, дәл өлшеуді қамтамасыз етеді.
Coriolis масса ағынын өлшеу тұтқырлыққа немесе температураның өзгеруіне қарамастан, сұйықтық массасын дәл бақылау қажет болатын қолданбаларда ерекшеленеді. Coriolis масса ағынының сенсорлары Coriolis эффектісіне негізделген масса ағынының жылдамдығын тікелей өлшейді, бұл су негізіндегі және мұнай негізіндегі алмас сым кесетін сұйықтықтар үшін жоғары дәлдік пен жарамдылықты қамтамасыз етеді. Lonnmeter кремний пластинасын кесу кезінде консистенция үшін сұйықтық қасиеттерін бақылауға және процесті оңтайлы басқаруға мүмкіндік беретін сызықтық тығыздық пен тұтқырлық өлшегіштерін шығарады.
Маңызды өлшеу параметрлері және сенсорды орналастыру
Пластинаны кесу кезінде кесу сұйықтығының ағынын дәл өлшеу бірнеше негізгі параметрлерге назар аударуды талап етеді:
- Ағын жылдамдығы (л/мин): Процесті оңтайландыру және сапаны қамтамасыз етудің негізгі өлшемі.
- Тығыздық және тұтқырлық: Екеуі де салқындату өнімділігіне, абразивті тасымалдауға және қоқысты тазартуға айтарлықтай әсер етеді.
- Температура: кесілген жердегі тұтқырлыққа және сұйықтықтың мінез-құлқына әсер етеді.
Датчикті орналастыру өте маңызды. Ағынды өлшеу датчиктері кесу аймағына дейін құбыр кедергісіне, ағып кетуіне немесе булануына байланысты сәйкессіздіктерді азайту үшін сұйықтық беру желісіне тікелей кесу аймағына мүмкіндігінше жақын орналастырылуы керек. Нақты уақыт режиміндегі желілік өлшеу хабарланған ағын мәні гауһар сым кесу аймағына нақты берілімге сәйкес келетінін қамтамасыз етеді.
Оңтайлы кесу ортасын сақтаудағы ағынды өлшеу функциясы
Ағынды өлшеу сенсорлары өнеркәсіптік кремний пластинасын кесу кезінде сұйықтықтың берілуін нақты уақыт режимінде бақылау және бейімделгіш басқару үшін өте маңызды. Оңтайлы ағын жылдамдығын сақтау жылудың жеткілікті түрде таралуын, қоқыстың үздіксіз эвакуациялануын және алмас сым бойымен біркелкі майлауды қамтамасыз етеді. Онсыз процестің тұрақтылығы төмендейді, сымның қызмет ету мерзімі қысқарады және беткі ақаулардың немесе шамадан тыс керф жоғалуының қаупінің артуына байланысты өнімділік төмендейді.
Жоғары дәлдіктегі ағын жылдамдығын өлшеуді басқа кері байланыс параметрлерімен (мысалы, сым жылдамдығы, беру жылдамдығы) біріктіру арқылы өндірушілер ағын жылдамдығын реттеуді байқалған кесу өнімділігімен тікелей байланыстыра отырып, процесс шегін бейімделгіш бақылауды қамтамасыз ете алады. Нәтижесінде, бағдарламаланған ағын конвертінен кез келген ауытқу дереу түзету шараларын іске қосады, бұл процестің сапасы мен ресурстардың тиімділігін сақтайды.
Қорытындылай келе, өнеркәсіптік кесу сұйықтығының ағынын өлшеу - сенімді ағынды өлшеу сенсорларына және нақты уақыт режиміндегі деректерге сүйене отырып - алмас сым кесу дәуірінде жоғары өнімді, үнемді кремний пластинасын өндірудің негізі болып табылады.
Кориолис массалық ағынын өлшеу: принциптері және қолданылуы
Кориолис масса ағынын өлшеу сұйықтықтың дірілдейтін түтіктер арқылы қозғалатын күшін анықтауға негізделген. Сұйықтық ағып жатқанда — мысалы, алмас сым кесетін сұйықтық немесе арнайы кремний пластинасын кесетін сұйықтық — түтіктер шағын, өлшенетін фазалық ығысуды сезінеді. Бұл ығысу масса ағынының жылдамдығына пропорционалды, жеткізілетін кесетін сұйықтықтың массасын тікелей, нақты уақыт режимінде сандық бағалауды қамтамасыз етеді. Сол принцип сұйықтық тығыздығын бір уақытта өлшеуге мүмкіндік береді, өзгеретін сұйықтық түрлері, құрамы және температурасы бойынша жоғары дәлдікті қолдайды — бұл кремний пластинасын өндіруде және алмас сым кесу қолданбаларында маңызды талап.
Бұл тәсілдің пластина кесу сұйықтығы түрлері үшін, әсіресе жоғары өнімді алмас сым кесу сұйықтарын пайдаланған кездегі артықшылықтары айтарлықтай. Кориолис ағынын өлшеу сұйықтықтың тұтқырлығы мен құрамының өзгеруіне тәуелсіз, абразивті бөлшектердің, нано-қоспалардың немесе кремний пластиналарына арналған кесу сұйықтарында жиі кездесетін гетерогенді қоспалардың болуы жағдайында өте дәл болып қалады. Бұл беріктік оны көпіршіктерге, аспалы бөлшектерге және озық кесу сұйықтарының өзгеретін физикалық қасиеттеріне әсер етуі мүмкін дәстүрлі көлемдік ағын әдістерінен артық етеді.
Жартылай өткізгішті пластиналарды кесу кремний пластиналарына арналған кесу сұйықтығын сенімді бақылауды қамтамасыз ету үшін озық сұйықтық ағыны сенсорының технологиясына көбірек сүйенеді. Кориолис эффектісін қолданатын лоннметрлік желілік масса ағыны сенсорлары тікелей технологиялық желілерге енгізіледі. Бұл пластиналарды кесу кезінде нано-сұйықтық пен гауһар сым кесу сұйықтығын дәл жеткізуге және бақылауға мүмкіндік береді. Сұйықтықтың ыдырау белгілері, қоспаның сәйкессіздігі немесе тығыздықтың өзгеруі тез анықталады, бұл процестің өнімділігі мен бетінің сапасын сақтау үшін дереу бақылау араласуларын жасауға мүмкіндік береді.
Coriolis масса ағыны сенсорларын басқа кесу сұйықтығын бақылау сенсорларымен, мысалы, жылулық, электромагниттік немесе ультрадыбыстық ағын жүйелерімен салыстыру бірнеше күшті жақтарын көрсетеді. Coriolis масса ағыны сенсорларын жоғары дәлдіктегі ағынды өлшеуде ерекшелендіреді және тұтқырлық ауытқуларына немесе магниттік қасиеттерге әсер етпей массаға негізделген көрсеткіштерді береді. Электромагниттік және ультрадыбыстық өлшеуіштер нанобөлшектерді, ауа қалталарын немесе минималды тығыздық ауытқуларын қамтитын кесу сұйықтығы қоспаларымен күреседі, бұл көбінесе ағын жылдамдығын сенімді емес өлшеуге және техникалық қызмет көрсету жиілігінің артуына әкеледі.
Сигналдарды өңдеу және температураны өтеу схемалары шуды және қоршаған ортаның өзгеруін тиімді түрде сүзгіден өткізетіндіктен, Coriolis ағын өлшегішінің дәлдігі сұйықтық құрамының өзгеруі кезінде сақталады. Операторлар салқындатуды, майлауды және бөлшектерді кетіруді оңтайландыру үшін нақты уақыт режиміндегі деректерді пайдалана алады, бұл әртүрлі пластина кескіш сұйықтық түрлері мен наносұйықтық қоспаларының әртүрлі қасиеттеріне жауап береді.
Кориолис масса ағынын өлшеуді нанобөлшектері бар ультра жұқа сыммен аралау және кесу сұйықтықтарына бейімдеу өнеркәсіптік мониторингтегі өзгерісті білдіреді. Сенсорлар бөлшектердің құрамына немесе сұйықтықтың гетерогенділігіне қарамастан, нақты масса ағыны мен тығыздығын сенімді түрде өлшейді, бұл пластинаны кесуге арналған тұйық циклді басқаруды және автоматтандырылған сұйықтықты басқаруды қамтамасыз етеді. Ағынды өлшеудің бұл деңгейі процестің тұрақтылығын сақтау, материалдың жоғалуын азайту және кремний пластинасын жасау және алмас сыммен кесу процестері кезінде беткі тұтастығын қамтамасыз ету үшін маңызды.
Ағынды өлшеу деректерін процесті басқаруға біріктіру
Coriolis массалық ағын датчиктерін пайдаланып нақты уақыт режимінде ағынды өлшеу кремний пластиналарын гауһар сыммен кесу кезінде кесу сұйықтығын басқаруды түбегейлі өзгертті. Lonnmeter шығаратын сияқты желілік тығыздық пен тұтқырлық өлшегіштері сұйықтық қасиеттері мен ағын жылдамдығын дереу бақылауға мүмкіндік береді, бұл процесті дәл басқаруды тікелей қолдайды.
Алмаз сым мен кремний пластиналарын тиімді салқындату, тазалау және майлау үшін оңтайлы ағын жылдамдығын сақтау өте маңызды. Coriolis массалық ағын өлшегіштері бұл ортада массалық ағын мен сұйықтық сипаттамалары бойынша жоғары дәлдіктегі, нақты уақыт режимінде кері байланыс беру арқылы тамаша жұмыс істейді. Осы деректермен автоматтандырылған жүйелер пластина кесу сұйықтығының қажетті көлемі мен құрамын дәл жеткізу үшін сорғы жылдамдығын, клапан позицияларын немесе қайта өңдеу жылдамдығын реттей алады. Мысалы, жылдам кесу циклдары кезінде сенсор деректері қоқысты кетіруді және салқындатуды жақсарту үшін сұйықтықтың берілуін арттыруы мүмкін, ал баяу циклдар қалдықтарды болдырмау үшін ағынды азайтуды қажет етуі мүмкін.
Ағынды өлшеу сенсорларынан келетін кері байланыс сұйықтық жағдайларының өзгеруіне жауап беру үшін де маңызды. Сұйықтықтың тұтқырлығы немесе тығыздығы температураның өзгеруіне немесе ластануына байланысты өзгерген кезде, Lonnmeter-дің ішкі өлшегіштері бұл ауытқуларды бірден анықтайды, бұл басқару жүйелеріне ағын жылдамдығын реттеу немесе сұйықтықты сүзуді бастау арқылы өтеуге мүмкіндік береді. Бұл түйіршікті, деректерге негізделген тәсіл оңтайлы кесу өнімділігі үшін сұйықтықтың қатаң сипаттамалар шегінде қалуын қамтамасыз етеді.
Жоғары көлемді ортада кесу сұйықтығының ағынын нақты уақыт режимінде бақылау және басқару мүмкіндігі Азия мен Еуропадағы жетекші өндірістік желілерде көрсетілгендей, тұрақты қалыңдықты қолдайды және қымбат ақаулардың пайда болуын азайтады. Жетілдірілген сұйықтықты басқару сонымен қатар гауһар сымның қызмет ету мерзімін ұзартатын болжамды техникалық қызмет көрсетуді қолдайды.
Өнеркәсіптік операциялар ағынды басқаратын кесу сұйықтығы жүйелерінен айтарлықтай пайда көреді. Сұйықтықты тиімді басқару әрбір пластина үшін жеткілікті сұйықтықтың пайдаланылуын қамтамасыз ету арқылы тұтыну және жою шығындарын азайтады, бұл тұрақтылық пен нормативтік сәйкестікті қолдайды. Сенсорлық деректерге негізделген үздіксіз кері байланыс және түзету арқылы қамтамасыз етілген сұйықтық қалдықтарының азаюы пайдалану шығындарын төмендетуге және қоршаған ортаға әсерді азайтуға әкеледі.
Қорытындылай келе, Lonnmeter компаниясының ішкі шешімдерімен қамтамасыз етілген нақты уақыт режиміндегі ағынды өлшеу деректерін біріктіру тек пластина сапасын қамтамасыз етудің негізі ғана емес, сонымен қатар гауһар сым кесу процесінің пайдалану артықшылығы болып табылады. Бұл беткі өңдеуде, механикалық сенімділікте, өндіріс өнімділігінде және шығындар тиімділігінде өлшенетін жақсартуларды қамтамасыз етеді.
Тәжірибелік түсініктер және өнеркәсіптік нұсқаулық
Жақында жүргізілген эксперименттік зерттеулер кремний пластиналарын гауһар сыммен кесуге арналған сұйықтық жеткізудің ең жақсы тәжірибелерін қайта қалыптастырды. Зерттеулер көрсеткендей, кесу сұйықтығының дәл басқарылуы, әсіресе озық әдістерді қолдану, пластинаның адсорбциясының төмендеуімен және бетінің сапасының жақсаруымен тікелей байланысты.
Сұйықтықты жеткізуде ультрадыбыстық капиллярлық әсерді қолдану ойын ережесін өзгертті. Ультрадыбыстық толқындар кескіш сұйықтықты ультра жұқа керфтерге, әсіресе 50 мкм-ден тар аймақтарға, тереңірек бағыттайды, онда дәстүрлі жеткізу әдістері көбінесе сәтсіздікке ұшырайды. Бұл күшейтілген инфильтрация абразивті бөлшектер мен қоқыстардың пластина бетіне адсорбциясын айтарлықтай төмендетеді. Эмпирикалық сынақтар ультрадыбыстық көмегімен сұйықтық беруге ұшыраған пластиналардың беткі ақаулары айтарлықтай аз екенін, осылайша кейінгі процестерде өнімділігі мен сенімділігі жоғары екенін көрсетеді.
Кесу сұйықтығын жеткізуде ультрадыбыстық күшейту және нано-сұйықтық технологияларының артықшылықтарын барынша арттыру үшін параметрлерді оңтайландыру өте маңызды. Негізгі параметрлерге мыналар жатады:
- Пластинаның қашықтығы: Сұйықтықтың оңтайлы көтерілуі үшін сұйықтық резервуары мен кесу аймағы арасындағы алшақтықты азайту керек.
- Ультрадыбыстық түрлендіргіштің орналасуы және орнату параллелизмі: Анық анықталған геометрия толқындардың біркелкі өткізілуін және капиллярлық әсерді қамтамасыз етеді.
- Сұйықтық температурасы: Бақыланатын қыздыру сұйықтықтың қозғалғыштығын және капиллярлық тиімділікті арттырады.
- Ультрадыбыстық қолданудың ұзақтығы мен жиілігі: Дұрыс уақытты таңдау инфильтрацияны барынша арттыра отырып, қызып кетудің алдын алады.
- Сұйықтық түрін таңдау: Әртүрлі негізгі сұйықтықтар мен қоспалар ультрадыбыстық ынталандыруға ерекше жауап береді.
Нанофлюид технологиясы тағы бір маңызды жетістікке қол жеткізді. SiO2 және SiC сияқты нанобөлшектермен тұндырылған кесу сұйықтықтары жылу өткізгіштігі мен майлаудың жақсарғанын көрсетеді. Бұл модификация тиімдірек салқындатуға, қоқысты кетіруді жақсартуға және пластина бетінің кедір-бұдырлығын азайтуға әкеледі. Деректер аралас нанобөлшек формулалары синергетикалық жақсартуларды ұсынатынын, деформацияны одан әрі азайтатынын және бір типті немесе дәстүрлі кесу сұйықтықтарына қарағанда пластинаның жоғары морфологиясын қамтамасыз ететінін көрсетеді.
Кесу сұйықтығының тиімділігін оңтайландыруға тырысатын өндірушілер келесі пайдалану нұсқауларын қолдана алады:
- Кесу сұйықтығының консистенциясын бақылау және басқару үшін ағын қасиеттерінің ультрадыбыстық және нанокөмек үшін өте қолайлы болып қалуын қамтамасыз ету үшін сызықтық тығыздық өлшегіштерін және тұтқырлық өлшегіштерін (мысалы, Lonnmeter компаниясының өнімдерін) пайдаланыңыз.
- Жоғары дәлдіктегі ағынды өлшеу сенсорын пайдаланып кесу сұйықтығының ағын жылдамдығын бақылаңыз және реттеңіз. Кориолис массалық ағынын өлшеу әсіресе өнеркәсіптік кесу сұйықтығының ағынын өлшеу үшін пайдалы, тығыздық пен көлем үшін нақты уақыт режимінде дәлдікті қамтамасыз етеді.
- Пластинаны үздіксіз өңдеу үшін маңызды сенімді көрсеткіштерді сақтау үшін ағынды өлшеу сенсорларын үнемі калибрлеп отырыңыз.
- Пластинаны кесу сұйықтығының түрлерін және нанобөлшектердің концентрациясын пластинаның нақты өлшеміне, гауһар сымның сипаттамаларына және жұмыс ортасына сәйкес таңдаңыз.
Салыстырмалы зерттеулер сым жылдамдығын арттыру немесе беру жылдамдығын реттеу сияқты бір факторлы параметрлердің өзгеруі сымның тозуының, бетінің кедір-бұдырлығының және жалпы қалыңдықтың өзгеруінің (TTV) өзгеруімен өзара байланысты екенін растайды. Ағынның дәлдігін және сұйықтықтың жылдам, жауапты берілуін сақтау ақауларды азайту және сымның қызмет ету мерзімін ұзарту үшін өте маңызды.
Жиі қойылатын сұрақтар
Кремний пластинасын кесу сұйықтығы гауһар сым кесу өнімділігін қалай жақсартады?
Кремний пластинасын кесу сұйықтығы гауһар сым кесу кезінде майлағыш және салқындатқыш ретінде қызмет етеді. Оның негізгі функциясы - үйкелісті азайту және сым-пластина интерфейсінде пайда болатын жылуды тарату. Төмен үйкеліс пен температура микрожарықтар мен беткі сызаттарды азайтады, бұл пластинаның зақымдалуына және жалпы өнімділіктің төмендеуіне әкелуі мүмкін. Сұйықтық сонымен қатар кесу аймағынан қоқысты алып тастайды, гауһар сым мен пластина бетін таза ұстайды. Бөлшектерді үздіксіз алып тастау пластина беттерінің тегіс болуына әкеледі және тұрақты, жоғары сапалы өндірісті қолдайды. Мысалы, SiO₂ және SiC нанобөлшектері бар жақсартылған нано-кесу сұйықтықтары кесіндіге тереңірек еніп, беткі кедір-бұдырлықты және пластинаның деформациясын азайтып, жартылай өткізгіштерді пайдалану үшін пластинаның шығуын одан әрі жақсарта алады.
Кесу сұйықтығының ағын өлшегіші дегеніміз не және ол пластиналарды аралауда неліктен маңызды?
Кесу сұйықтығының ағын өлшегіші аралау аймағына жеткізілетін сұйықтықтың дәл мөлшерін өлшейді. Дәл ағынды сақтау жеткілікті майлау, жылуды тарату және қоқысты тазарту үшін өте маңызды. Егер ағын тым төмен болса, сым қызып кетеді немесе қоқысты жинайды, бұл сызаттар мен сынықтарға әкеледі. Шамадан тыс ағын сұйықтықты босқа жұмсап, қысым теңгерімсіздігін тудыруы мүмкін, бұл пластинаның тегістігіне және құралдың қызмет ету мерзіміне әсер етеді. Lonnmeter шығаратын желілік тығыздық өлшегіштері және тұтқырлық өлшегіштері сияқты кесу сұйықтығының ағын өлшегіштері операторларға нақты уақыт режимінде беруді бақылауға және реттеуге көмектеседі. Бұл процестің оңтайлы параметрлер шегінде болуын қамтамасыз етеді, пластинаның өнімділігін барынша арттырады және құралдың тозуын азайтады.
Coriolis масса ағынын өлшеу кремний пластинасын кесу сұйықтығын басқаруға қалай көмектеседі?
Кориолис массалық ағынын өлшеу кремний пластиналарын өндіруде жоғары дәлдіктегі ағынды өлшеу үшін баға жетпес. Дәстүрлі ағын өлшегіштерден айырмашылығы, Кориолис сенсорлары сұйықтықтың тұтқырлығына, тығыздығына немесе температураның өзгеруіне қарамастан массалық ағынды тікелей өлшейді. Бұл мүмкіндік нанобөлшектері барларды қоса алғанда, пластина кесу сұйықтығының әртүрлі түрлерін дәл бақылауға мүмкіндік береді. Нәтижесінде кесу сұйықтығын дұрыс жылдамдықпен үнемі жеткізу, процестің ауытқуларына қарамастан тұрақты майлау мен салқындатуды сақтау қамтамасыз етіледі. Бұл артықшылықтар гауһар сым кесу қолданбаларында пластинаның жоғары сапасына тікелей ықпал етеді, мұнда дәл бақылау ақауларды азайтады және өнімділікті оңтайландырады.
Алмаз сымнан жасалған ара қолданбаларында ағын жылдамдығын өлшеуге қандай факторлар әсер етеді?
Ағын жылдамдығын дәл өлшеу бірнеше өзара байланысты айнымалыларға байланысты. Сенсорды таңдау маңызды; мысалы, Coriolis массалық ағын сенсорлары тұтқыр немесе бөлшектерге толы сұйықтықтар үшін де сенімді деректер береді. Сұйықтық құрамы, мысалы, нанобөлшектердің болуы, тұтқырлық пен тығыздықты өзгертіп, сенсорды калибрлеу талаптарына әсер етуі мүмкін. Сым диаметрі мен кесу жылдамдығы тиімді салқындату және қоқысты кетіру үшін қанша сұйықтық қажет екеніне де әсер етеді. Әрбір нақты процесс үшін калибрлеу сенсордың нақты мәндерді оқуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды, бұл әрбір партия үшін кесу сұйықтығының дұрыс мөлшерін пайдалануды қамтамасыз етеді.
Нано-сұйықтықтар мен ультрадыбыстық әдістер кремний пластинасын кесу кезінде сұйықтықтың енуін жақсарта ала ма?
Зерттеулер көрсеткендей, нано-сұйықтықтар, әсіресе SiO₂ және SiC нанобөлшектері барлар, сұйықтықты маңызды сым-пластина интерфейсіне жеткізу тиімділігін арттырады. Бұл бөлшектер сұйықтықтың микроскопиялық саңылауларға жетуіне көмектеседі, бұл жақсы салқындатуды және майлауды қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, ультрадыбыстық капиллярлық әсер әдістері сұйықтықтың қозғалысын және енуін, әсіресе ультра жұқа сым кесу кезінде одан әрі жақсартады. Бұл оңтайлы өнімділікке жету үшін аз кесу сұйықтығы қажет екенін білдіреді және нәтижелерге сұйықтық адсорбциясының төмендеуі, беткі морфологияның жақсаруы және ақаулардың төмендеуі жатады. Бұл жетістіктер жартылай өткізгіш және фотоэлектрлік салаларда жұқа, үлкен диаметрлі пластиналарға көшуді қолдайды, кесу сұйықтығын бақылау сенсорлары әрбір өндіріс циклі бойы процестің бақыланатын және тұрақты болуын қамтамасыз етеді.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 25 желтоқсан
