Ultrazvučno linijsko čišćenje žičanih testera i žica za rezanje
Čiste površine žice su važne kada su u pitanju žičane testere i testere sa dijamantskom žicom. Samo čiste, dobro održavane žice daju precizne rezove (npr. silicijumske pločice, poluprovodnici, minerali i kamenje) i pružaju visoku efikasnost i kvalitet. Ultrazvučno inline čišćenje žica je vrhunska tehnika za čišćenje žičanih testera u kontinuiranom inline procesu čime se osigurava trajno svježe očišćene žice za optimalne performanse rezanja.
Čišćenje piljenja i rezanja žica ultrazvukom
Tokom proizvodnje poluvodičkih ploča i silikonskih pločica, kao i za primjenu u drugim industrijama, žičane testere i žice za rezanje se široko koriste za rezanje vafla u tanke ploče. Ove žice za testerisanje i rezanje (npr. dijamantske žičane testere, testere za zrnaste žice) moraju biti dobro održavane i zaštićene od kontaminacije kako bi se postigla željena preciznost i efikasnost rezanja. Nadalje, samo čista žica za testerisanje ili rezanje sprječava defekte i oštećenja rezanog materijala.
Ultrazvučno čišćenje pomoću ultrazvučnih valova visokih performansi, niske frekvencije, koji uzrokuju intenzivne turbulencije i akustičnu kavitaciju, etablirano je kao vrlo pouzdana tehnika za kontinuirano čišćenje beskonačnih materijala.
Tehnologija čišćenja žičane pile kompanije Hielscher Ultrasonics primjenjuje fokusirani ultrazvuk preko posebno dizajnirane sonotrode (ultrazvučne sonde ili rog) u kontinuiranom procesu u vodeno kupatilo. Žica za rezanje ili piljenje se vodi duž ultrazvučne sonotrode koja prenosi ultrazvuk u vrlo bliskoj blizini prolazeći na taj način kroz vruću zonu intenzivne kavitacije. Visoke amplitude i fokusirana sonikacija putem ultrazvučne sonotrode osiguravaju visoku efikasnost i daleko nadmašuju rezervoare za ultrazvučno čišćenje. (Kliknite ovdje da pročitate više o nedostatku kavitacije u kupkama i rezervoarima za ultrazvučno čišćenje!) Kavitacionu vruću zonu ispod sonotrode karakterišu intenzivne turbulencije, naprezanje smicanja, visoki pritisci i temperature i odgovarajući diferencijali, kao i mlazovi tečnosti. Ove intenzivne sile uklanjaju prašinu, prljavštinu i kontaminirajuće čestice sa žica za rezanje i raspršuju ih u vodenom kupatilu, gdje se čestice ispiru.
Poboljšano čišćenje žičanih testera i rezanje žica uz pomoć ultrazvuka
Hielscherova tehnologija ultrazvučnog čišćenja pruža značajna poboljšanja u industrijama koje koriste žičane testere (npr. rezanje dijamantske žice) – uključujući rezanje pločica u poluvodičkoj i fotonaponskoj industriji. Ultrazvučnom kavitacijom, sve žice za rezanje, kao što su žice impregnirane dijamantima, čiste se vrlo efikasno. Sa strane, čistije žice za rezanje rezultiraju čistijim rezovima. Time se postiže viši kvalitet proizvoda i niže stope odbijanja u proizvodnji. S druge strane, intenzivno očišćena žica može da radi na većoj frekvenciji rezanja, što omogućava brže sečenje i efikasnije korišćenje sistema kao i veći nivo efikasnosti proizvodnje.
U fotonaponskoj i poluvodičkoj industriji, za rezanje pločica uglavnom se koriste dijamantske žice zbog njihove visoke sposobnosti rezanja i efikasnosti, kao i zbog otpornosti na habanje. Rezanje materijala kao što su silicijumske pločice (npr. monokristalni silicijum) je proces mehaničkog odvajanja, koji uzrokuje trenje i toplotu. Zbog trenja i trošenja materijala, čestice poput prašine i krhotina ostaju na površini žice za rezanje. Takva kontaminacija može rezultirati nepreciznim rezovima, oštećenjem površine i defektima.
Ultrazvuk je poznat po svojim sposobnostima u čišćenju metalnih dijelova. Postoje dva principa rada. Prvo, postoji oscilacija same tečnosti za čišćenje koja uzrokuje pomeranje tečnosti u odnosu na delove koji se čiste. Drugo – i još važnije – je kavitacija uzrokovana velikim amplitudama. Oba ova ultrazvučna efekta stvaraju intenzivno i pouzdano čišćenje beskrajnih materijala.
- beskonačna žičana pila
- beskonačne žičane testere
- klipne žičane testere
- višežilne testere
- žice za rezanje velike brzine
- žičane testere obložene dijamantom
- testere za žitarice
- klipno namotavanje žice
- za različite prečnike žice
Zašto ultrazvučno čišćenje žičanih testera?
Žice za pile i rezanje se široko koriste u industriji zbog preciznosti rezova i manjeg ureza (tj. širine reza). Međutim, da bi se postigla ovakva preciznost rezanja, žica mora biti čista od kontaminacije jer bilo kakve površinske nesavršenosti mogu uzrokovati greške u rezu. Kontaminacije su uglavnom rezultat samog procesa rezanja, zbog čega je neophodno kontinuirano čišćenje žičanih pila.
Proces čišćenja žičane testere (npr. dijamantom impregnirana žica za rezanje, žičane testere visoke preciznosti) zahteva efikasno čišćenje bez oštećenja površine žičane testere. Svaki gubitak oštrine mora se izbjeći uz efikasno uklanjanje prašine i prljavštine.
Ultrazvučno inline čišćenje je savršeno rješenje za kontinuirano čišćenje preciznih žičanih pila. Hielscher ultrazvučni inline sistemi za čišćenje uklanjaju prljavštinu i prašinu u beskontaktno, ali intenzivno mehaničko čišćenje. Princip rada ultrazvučnog inline čišćenja beskonačnih materijala kao što su žice za rezanje temelji se na fenomenu akustične kavitacije. Hielscher ultrazvučni inline sistemi za čišćenje imaju posebno dizajniranu sonotrodu, koja se ubacuje u vodeno kupatilo. Žica za rezanje prolazi sonotrodom u neposrednoj blizini. Sonotroda prenosi amplitude u vodeno kupatilo za čišćenje koje stvara akustičnu kavitaciju. Vodeno kupatilo ispira čestice prljavštine; čestice se mogu filtrirati pomoću opciono dostupnog trakastog filtera.
Kako funkcionira čišćenje ultrazvučnom kavitacijom?
Akustičnu kavitaciju karakterišu intenzivne vibracije, visoke temperature i pritisci i odgovarajući diferencijali, kao i sile smicanja i mlazovi tečnosti. Ove intenzivne kavitacijske sile uklanjaju prašinu i prljavštinu sa površine žice za rezanje što dovodi do kontinuirano visoke efikasnosti i preciznosti rezanja.
Beskontaktno čišćenje: Žičana testera nije u kontaktu sa abrazivnim alatima za čišćenje, već se čisti ultrazvučnom vodom. Time Hielscher tehnologija ultrazvučnog čišćenja sprječava bilo kakvo uništavanje površine žice.
- Čišćenje visokih performansi
- Nedestruktivni proces
- Efikasno uklanjanje prašine i prljavštine
- Inline za kontinuirano čišćenje
- Instalacija koja štedi prostor
- robustan i pouzdan
- industrijska klasa
- 24/7 operacija
- Jednostavna instalacija i naknadna montaža
- nisko održavanje
Zašto bih trebao čistiti svoje žičane testere pomoću ultrazvučnog inline čišćenja?
Zbog efikasnog i intenzivnog čišćenja u kontinuiranom inline modu, preciznost i kvalitet rezanja su značajno poboljšani:
- preciznije sečenje, npr. za tanje oblatne
- precizniji rezovi rezultiraju manje otpada
- veća brzina rezanja omogućava veći proizvodni kapacitet po mašini za žičanu pilu
- poboljšana površina vafla
- duži životni ciklus žice za rezanje/žičane testere
- pogodan za sve materijale u bilo kojoj mjeri u bilo kojoj proizvodnji
Hielscher Ultrasonics' High-Performance Inline Cleaning Systems
Ovisno o potrebnom intenzitetu čišćenja, Hielscher nudi ultrazvučne pretvarače s različitim ultrazvučnim snagama (npr. 200W sistem UP200St ili 1kW ultrasonikator UIP1000hdT) za integraciju u strojeve za žičanu pilu bilo koje vrste. Hielscher ultrazvučni pretvarači visokih performansi ispunjavaju industrijsku klasu, napravljeni su za rad 24/7/365 i mogu se pouzdano koristiti u teškim okruženjima pod teškim uvjetima za kontinuirano čišćenje beskonačnih žica.
Budući da su svestrani i laki za rukovanje, Hielscher ultrazvučni pretvarači mogu se montirati u različitim kutovima iu malim prostorima. Dostupni su standardni sistemi kao i prilagođeni ultrasonikatori kako bi se ispunili vaši zahtjevi.
Moduli za ultrazvučno čišćenje kao OEM
Da li ste proizvođač sistema žičanih testera i želite da integrišete Hielscher ultrazvučne module za inline čišćenje? Kontaktirajte nas da stupite u kontakt sa našim R&D tim da razgovara o specifičnim zahtjevima. Bilo da planirate instalaciju u malim prostorima ili retro-ugradnju u postojeće sisteme žičanih pila, naši Hielscher moduli za čišćenje će odgovarati vašim zahtjevima.
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Literatura / Reference
- Brochure “Ultrasonic Wire Cleaning – Hielscher Ultrasonics
- Leighton, Timothy; Birkin, Peter; Offin, Doug (2013): A new approach to ultrasonic cleaning. International Congress on Acoustics, January 2013.
- Fuchs, John F. (2002): Ultrasonic Cleaning: Fundamental Theory and Applications. In: Proceedings of Precision Cleaning May 15-17, 1995, Rosemont, IL, USA.
Činjenice koje vrijedi znati
Wire Saws
Žičana pila je pila koja koristi metalnu žicu ili kabel za rezanje. Žičane testere koriste princip rada koji je sličan tračnim ili klipnim pilama, ali za razliku od zubaca tračnih ili klipnih pila koriste abraziju za rezanje materijala. Ovisno o specifičnim primjenama rezanja, žičana pila se može premazati dijamantskim česticama ili dijamantskom prašinom kao abrazivom kako bi se povećala efikasnost rezanja i dobile oštre rubove rezanja.
Industrijska upotreba i primjena: Za industrijsku primjenu najčešće se koriste žičane i rezne pile kontinuiranog tipa. Tipične primjene uključuju rezanje silikonskih pločica za proizvodnju poluvodiča i fotonaponskih uređaja. Žičane testere obložene dijamantom često se nalaze u mašinskim radionicama za rezanje metalnih delova.
Pročitajte više o beskontaktnom rukovanju pločicama, poluvodičima i mikročipovima pomoću ultrazvučne levitacije!