Проблемы керамики в прецизионной обработке
В области производства чипов распылительные пластины из оксида алюминия в качестве ключевых вспомогательных компонентов берут на себя важную миссию по точному распределению травильной жидкости. Заказ на пакетную обработку, выполняемый определенным предприятием, требует: на керамической подложке высокой-твердости HV1400 выполнить более 750 задач по обработке микро-отверстий с минимальным диаметром отверстия всего 0,5 мм и соотношением глубины-к-диаметру 6:1. Это создает серьезную проблему для точности положения обработки, качества стенок отверстия и эффективности обработки.
Традиционные процессы сталкиваются с тремя узкими местами
На ранней стадии пробного производства традиционный процесс сверления с ЧПУ, используемый компанией, выявил очевидные недостатки: сверло из вольфрамовой стали показало очевидный износ после обработки 560 отверстий, уровень сколов достигал 12%, а обработка единичной детали занимала более 5 часов. Основные болевые точки:
1. Потеря инструмента: высокочастотная-вибрация, возникающая при обработке микро-отверстий, ускоряет износ инструмента.
2. Контроль дефектов: разрушение края отверстия влияет на стабильность среды
3. Узкое место в эффективности: частая смена инструмента приводит к увеличению совокупных затрат
BISHEN Solutions инновационный прорыв
Учитывая особенности процесса обработки керамических микро-отверстий, техническая группа BISHEN разработала решение для ультразвуковой обработки композитов:
Ультразвуковая прецизионная система гравировки и фрезерования.: Высокочастотная-вибрация 20 кГц снижает сопротивление резанию.
Ультразвуковой держатель инструмента с термоусадочной-усадкой: Контроль точности динамического баланса 0,003 мм.
Сверло PCD по индивидуальному заказу: общая конструкция поликристаллической ромбовидной кромки.
Динамическая система охлаждения: Распыленные частицы размером 0,5 мкм, точный контроль температуры.
Модернизация процессов обеспечивает-многоплановый прорыв
После внедрения решения был достигнут прорывной прогресс:
• Срок службы одного инструмента превышает порог в 750 отверстий, а стоимость инструмента снижается на 28 %.
• Скорость разрушения кромки отверстия снижена до менее 0,3%.
• Время обработки одного-изделия сокращается до 3,2 часа.
• Прямолинейность микро-отверстий с соотношением глубины-к-диаметру 6:1 достигает ±0,01 мм.
