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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展狀況，并介紹筆者參與研制的金剛石環形線鋸機的功能、特點和設計心得體會及金剛石單線和環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，具有優良、穩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業、半導體、真空電鍍等高精端產業中。因此在硅片切割工藝中我們需要面對多項挑戰，主要聚焦于光伏產業金剛線切割的生產效率，也就是單位時間內生產的硅片數量。伴隨半導體、光伏材料技術的發展，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。

線切割工藝

目前，金剛線切割工藝的輔料主要為金剛線及切割液：

金剛線  金剛石鋸線是一種固態研磨工具，金剛石顆粒用電鍍或者環氧基方式粘接在基線上。金剛石鋸線分為電鍍金剛石鋸線和樹脂結合劑鋸線。

樹脂結合劑金剛石鋸線是一種采用樹脂作為結合劑,將金剛石磨粒固結于鋸絲基體表面而形成的固結磨料鋸線。我們堅持技術為主、服務至上的經營理念，幫助廣大客戶解決了輪胎、光伏硅、藍寶石、陶瓷，大理石等一些硬脆材料切割行業的諸多問題。樹脂結合劑鋸線制造方法與樹脂結合劑砂輪的制造類似,直接將含有金剛石磨料的樹脂混合物涂敷在金屬絲表面,經過干燥后再固化。相比電鍍金剛石鋸線,樹脂涂層的剪切模量較低,鋸絲的扭切強度基本不變,更重要的是樹脂結合劑金剛石鋸絲制作工藝簡單,生產成本低,生產。、

線鋸切割機

單線切割的金剛石線鋸分為往復式金剛石線鋸和環形回轉式金剛石線鋸；

環形回轉式線鋸是被焊接為環形，可通過導輪實現循環切割。

優點：1.整個鋸絲長度均可參與切割；

2.使用壽命長；

3.切割速度高（高達10——60m/s）。

單線往復式金剛石線鋸切割機的優點是：結構簡單，適應性好，可進行內外表面的切割加工；可以自由改變切割方向及傾斜角度，進行復雜輪廓切割。缺點是鋸絲的有效工作強度受限制，鋸絲利用率不高，切割速度較低（一般2—3m/s）。

環形線切割設備

堅硬材料切割時由于材料的硬度與金剛石顆粒硬度差小，因此切割時金剛石顆粒對被切材料表面的磨削速率減小，因而要適當減慢切割速度；當切割混合型材料時，由于被切割面的材質不均勻，金剛石顆粒對不同材料的磨削速率不同，若切割速度設置過快容易損壞金剛石線，因而應盡量放慢切割速度。一些時候實驗者會根據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約樣品，這時所用金剛石線應按規定選擇適當的線徑。

元素工具以技術為導向，擁有多項專利技術，其主要產品環形線切割設備為切割行業解決了多項切割難題，給光伏，磁材，陶瓷，輪胎等行業帶來了新的活力和競爭優勢。歡迎各行業前來咨詢合作。