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金剛石線切割設備

金剛石線切割設備成為研究和發(fā)展的主流趨勢，本文介紹國外硅片切割設備研究的新進展以及國內發(fā)展狀況，并介紹筆者參與研制的金剛石環(huán)形線鋸機的功能、特點和設計心得體會及金剛石單線和環(huán)線切割機應用前景展望。

目前，硬脆性材料，如單晶硅、多晶硅、寶石、玻璃、陶瓷等，具有優(yōu)良、穩(wěn)定的物理和化學性能(如抗腐蝕性、電絕緣性,耐磨損性等)，在電子、光學及其它領域得到廣泛應用、，特別是單晶硅、多晶硅、陶瓷材料被廣泛用于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導體、真空電鍍等高精端產(chǎn)業(yè)中。強磁鐵不僅性能優(yōu)異，而且原料豐富，價格還比較低，還是利用磁性材料價格形成的釹鐵硼磁鐵。伴隨半導體、光伏材料技術的發(fā)展，需求量不斷增加，切割加工量大幅增長，由于硬脆材料硬度高、脆性大，因此加工難度較大。

金剛石線切割機

金剛石線徑的選擇：

金剛石線徑通常根據(jù)材料的特性選擇，一般硬度高、強度大、耐磨損、耐腐蝕的材料不易被切割，因此應選用線徑較粗、金剛石顆粒大的金剛石線，以此來保證金剛石線切割機對材料的切割能力和切割速度。主要用于加工成各種形材、板材，作建筑物的墻面、地面、臺、柱，還常用于紀念性建筑物如碑、塔、雕像等的材料。當切割的材料易于切割時不需要很大的摩擦力便能將材料切削，因此一般選用小線徑小顆粒的金剛石線。一些時候實驗者會根據(jù)個人實驗目的或被切割材料的特性對切割線徑進行具體要求，如要求切割下來的樣品表面平整度Ra在一定范圍內或要求盡可能節(jié)約樣品，這時所用金剛石線應按規(guī)定選擇適當?shù)木€徑。

高速切割設備

切割行程的設置：

切割行程=樣品的長度 5mm。當切割金屬或混合型材料或者難于切割的陶瓷材料，切割速度要盡可能慢。為保證將樣品切斷，通常會在樣品的實際高度之上增加5㎜。當要求對樣品進行開槽時，實際切割行程應與開槽深度相同，為保證停止切割時所開槽口深度達到要求，當切割行程達到設定行程時應暫停切割，但主軸帶動金剛石切割線繼續(xù)運行一段時間，從而使樣品未達到切割深度的位置繼續(xù)被切割，直到樣品被切割部位每一點都達到所要求的切割深度。