Búcsút inthetünk a súlyos drótnyomoknak és töréseknek – a gyémántdrótvágás hatékonyságának növelése

Jelenleg súlyos, mély drótnyomok okozta fejfájással küzd a laboratóriumában?

A precíziós anyagmegmunkálás területén a teljesen automatikus gyémántdrótvágó gépek mára standard felszereléssé váltak mind a laboratóriumokban, mind a gyártósorokon. Azonban nagy keresztmetszetű és ultramagas keménységű anyagok – mint például a szilícium-karbid (SiC), a zafír és az alumínium-oxid kerámiák – vagy a tapadásra hajlamos kompozit anyagok kezelésekor a hagyományos, fix, függőleges előtolású vágási módszerek gyakran számos kritikus fizikai szűk keresztmetszetet tárnak fel:

Az alapelv feltárása: Hogyan ér el a "Oszcilláció" rendkívüli vágási eredményeket?

ASTX-1200-YB mintaforgató rögzítőelemegy kifejezetten az STX-1203 teljesen automatikus gyémántdrótvágó géphez testreszabott bővítőmodul. Működési elve az, hogy a mintatartó a működés során balra és jobbra oszcillálja a mintát (±5°-os oszcillációs szöggel és ±15 mm-es amplitúdóval).

1. A hagyományos fix forgácsolásnál a huzal és a munkadarab közötti érintkezési felület egy hosszú, folyamatos egyenes vonalat alkot. Azonban a ... hozzáadásávalMintaforgató rögzítőelem, a minta dőlésszöge folyamatosan változik. Ez biztosítja, hogy a gyémántdrót egy adott pillanatban a minta felületének csak egy elenyésző részével érintkezzen nagynyomású érintkezésben.

Ugyanazon előtolási erő mellett az érintkezési felület drasztikusan csökken, aminek következtében az egységnyi felületre jutó nyomás azonnal megsokszorozódik. A nehezen forgácsolható anyagok, mint például a szilícium-nitrid, a cirkónium-dioxid és a szilícium-karbid esetében ez a koncentrált nagy nyomás megkönnyíti a mikrorepedések kialakulását és az anyag eltávolítását, ezáltal alapvetően növeli az időegységre jutó köszörülési hatékonyságot és vágási sebességet.

2. A balról jobbra irányuló dinamikus oszcilláció egyfajta pumpáló mechanizmust hoz létre a vágórésen belül. Ez lehetővé teszi, hogy a vágófolyadék könnyebben behatoljon a vágórés mélyébe, gyorsan eltávolítva a vágási folyamat során keletkező törmeléket és port.

Ennek következtében a gyémántdrót felületén lévő abrazív szemcsék állandóan élesek maradnak, és nem tompulnak el, illetve nem tömődnek el a felhalmozódott törmelék miatt. Ez nemcsak jelentősen meghosszabbítja a drága gyémántdrót élettartamát, hanem teljesen kiküszöböli a törmelék felhalmozódása által okozott másodlagos karcolásokat is.

3. Mivel az érintkezési felület csökken, a gyémánthuzalra ható oldalirányú ellenállás jelentősen csökken, ezáltal drasztikusan mérsékelve a "huzal meghajlásaként ismert jelenséget." Az STX-1200-YB magas állványos kialakításával párosítva ez a mechanizmus lehetővé teszi a minta oldalirányú rezgésének lineáris sebességének további növelését.

A kapott vágott felület tükörsima. Az adatok azt mutatják, hogy ennek a mechanizmusnak a használata jelentősen csökkenti a vágási nyomokat a minta felületén, miközben egyidejűleg javítja a felület síkságát és érdességét. Ez azt jelenti, hogy a későbbi polírozási idő akár 30%-kal – vagy akár a felére – is csökkenthető!

Pénzügyi és munkaerő-megtakarítások kiszámítása:

1. Költségmegtakarítás:Az optimalizált forgácseltávolításnak és a csökkentett mechanikai igénybevételnek köszönhetően egyetlen gyémántkötél élettartama legalább 20%-kal, sőt akár 40%-kal is megnő. Hosszú távon a fogyóeszközökön megtakarított összeg önmagában is elegendő ahhoz, hogy teljes mértékben megtérüljön ennek az oszcillációs mechanizmusnak a költsége.

2. Hozamnövelés:A veszteség jelentős lehet, ha egyetlen drága, nagyméretű öntvény használhatatlanná válik – ami két ostya selejtezéséhez vezet – egy huzaltörés vagy huzal meghajlása miatt. Az STX-1200-YB által biztosított vágási stabilitás a magas termékhozam biztosításának végső biztosítéka.

3. Időmegtakarítás:A szeleteléstől a polírozásig – az oszcillációs vágás által elért jobb felületi síkságnak köszönhetően a csapat által a későbbi csiszolási és polírozási folyamatokra fordított idő drasztikusan csökken, ezáltal felgyorsítva a tudományos kutatási eredmények generálásának teljes ciklusát.