W przypadku pił linowych i diamentowych ważne są czyste powierzchnie lin. Tylko czyste, dobrze utrzymane w czystości druty umożliwiają precyzyjne cięcie (np. płytek krzemowych, półprzewodników, minerałów i kamieni) i zapewniają wysoką wydajność i jakość. Ultradźwiękowe czyszczenie pił linowych jest najlepszą techniką czyszczenia pił linowych w ciągłym procesie liniowym, co zapewnia stale świeże, oczyszczone druty dla optymalnej wydajności cięcia.

Czyszczenie drutów tnących i piłujących za pomocą ultradźwięków

Podczas produkcji płytek półprzewodnikowych i wafli krzemowych, jak również do cięcia w innych gałęziach przemysłu, piły druciane i druty tnące są powszechnie używane do cięcia wafli na cienkie płytki. Te piły i druty tnące (np. diamentowe piły linowe, piły linowe z ziarnem) muszą być dobrze utrzymane i wolne od zanieczyszczeń, aby uzyskać pożądaną precyzję cięcia i wydajność. Ponadto, tylko czysta piła lub drut tnący zapobiega powstawaniu wad i uszkodzeń ciętego materiału.
Czyszczenie ultradźwiękowe z wykorzystaniem wysokowydajnych fal ultradźwiękowych o niskiej częstotliwości, które powodują intensywne turbulencje i kawitację akustyczną, zostało uznane za wysoce niezawodną technikę ciągłego czyszczenia materiałów niekończących się.
Technologia czyszczenia pił drutowych firmy Hielscher Ultrasonics wykorzystuje zogniskowane ultradźwięki za pomocą specjalnie zaprojektowanej sonotrody (sondy ultradźwiękowej lub tuby) w procesie ciągłym w kąpieli wodnej. Drut tnący lub piłujący jest prowadzony wzdłuż sonotrody emitującej ultradźwięki w bardzo bliskiej odległości i przechodzi przez intensywną strefę gorącej kawitacji. Wysokie amplitudy i ukierunkowana sonikacja za pomocą sonotrody ultradźwiękowej zapewniają wysoką efektywność i zdecydowanie przewyższają zbiorniki do mycia ultradźwiękowego. (Kliknij tutaj, aby przeczytać więcej o braku kawitacji w wannach i zbiornikach do mycia ultradźwiękowego!) Kawitacyjna strefa gorąca pod sonotrodą charakteryzuje się intensywnymi turbulencjami, naprężeniami ścinającymi, wysokimi ciśnieniami i temperaturami oraz odpowiednimi różnicami ciśnień, a także strumieniami cieczy. Te intensywne siły usuwają kurz, brud i cząstki zanieczyszczeń z drutów tnących i rozpraszają je w kąpieli wodnej, gdzie cząstki te są wypłukiwane.

Schemat techniczny ultradźwiękowego systemu mycia zintegrowanego z przecinarką drutową

Ulepszone czyszczenie pił drutowych i drutów tnących za pomocą ultradźwięków

Technologia ultradźwiękowego czyszczenia firmy Hielscher zapewnia znaczące ulepszenia w branżach, w których stosowane są piły linowe (np. cięcie liną diamentową) – w tym cięcie płytek w przemyśle półprzewodnikowym i fotowoltaicznym. Dzięki kawitacji ultradźwiękowej, wszelkie druty tnące, takie jak druty impregnowane diamentem, są czyszczone bardzo skutecznie. Z drugiej strony, czystsze druty tnące skutkują czystszymi cięciami. W ten sposób uzyskuje się wyższą jakość produktu i niższy współczynnik odrzutów podczas produkcji. Z drugiej strony, intensywnie oczyszczony drut może pracować z większą częstotliwością cięcia, co pozwala na szybsze cięcie i bardziej efektywne wykorzystanie systemu, a także wyższą wydajność produkcji.
W przemyśle fotowoltaicznym i półprzewodnikowym do cięcia wafli stosuje się głównie druty diamentowe ze względu na ich wysoką zdolność i wydajność cięcia oraz odporność na ścieranie. Cięcie materiałów takich jak płytki krzemowe (np. krzem monokrystaliczny) jest procesem mechanicznego rozdzielania, który powoduje tarcie i wydzielanie ciepła. Ze względu na tarcie i zużycie materiału, na powierzchni drutu tnącego pozostają cząstki takie jak pył i odłamki. Takie zanieczyszczenia mogą powodować niedokładne cięcia, uszkodzenia powierzchni i defekty.
Ultradźwięki są dobrze znane ze swoich możliwości w czyszczeniu części metalowych. Istnieją dwie zasady działania. Po pierwsze, mamy do czynienia z oscylacją samej cieczy czyszczącej, która powoduje jej ruch w stosunku do czyszczonych części. Po drugie - i ważniejsze - jest to kawitacja spowodowana wysokimi amplitudami. Oba te efekty ultradźwiękowe generują intensywne i niezawodne czyszczenie materiałów bez końca.

Dlaczego ultradźwiękowe czyszczenie pił drutowych?

Druty do piłowania i cięcia są szeroko stosowane w przemyśle ze względu na precyzję cięcia i mniejszy kerf (tj. szerokość cięcia piłą). Jednakże, aby uzyskać taką precyzję cięcia, drut musi być wolny od zanieczyszczeń, ponieważ wszelkie niedoskonałości powierzchni mogą powodować błędy w cięciu. Zanieczyszczenia powstają najczęściej podczas samego procesu cięcia, co sprawia, że konieczne jest ciągłe czyszczenie pił drucianych.
Proces czyszczenia piły linowej (np. drutu tnącego z nasypem diamentowym, precyzyjnych pił linowych) wymaga skutecznego czyszczenia bez uszkadzania powierzchni piły. Należy unikać utraty ostrości przy jednoczesnym skutecznym usuwaniu kurzu i brudu.
Ultradźwiękowe mycie inline jest idealnym rozwiązaniem do ciągłego czyszczenia precyzyjnych pił drucianych. Ultradźwiękowe systemy mycia Hielscher usuwają brud i pył w bezdotykowym, ale intensywnym czyszczeniu mechanicznym. Zasada działania ultradźwiękowego czyszczenia liniowego materiałów niekończących się, takich jak druty tnące, opiera się na zjawisku kawitacji akustycznej. Systemy ultradźwiękowe firmy Hielscher wyposażone są w specjalnie skonstruowaną sonotrodę, która wprowadzana jest do kąpieli wodnej. Drut tnący przechodzi w bezpośredniej bliskości sonotrody. Sonotroda przenosi amplitudy do czyszczącej kąpieli wodnej, generując kawitację akustyczną. Kąpiel wodna wypłukuje cząsteczki zanieczyszczeń; cząsteczki mogą być odfiltrowane za pomocą dostępnego opcjonalnie filtra taśmowego.

Jak działa czyszczenie za pomocą kawitacji ultradźwiękowej?

Kawitacja akustyczna charakteryzuje się intensywnymi wibracjami, wysokimi temperaturami i ciśnieniami oraz odpowiednimi różnicami ciśnień, jak również siłami ścinającymi i strumieniami cieczy. Te intensywne siły kawitacyjne usuwają pył i zanieczyszczenia z powierzchni drutu tnącego, co prowadzi do stale wysokiej wydajności i precyzji cięcia.
Czyszczenie bezdotykowe: Drutówka nie ma kontaktu ze ściernymi narzędziami czyszczącymi, lecz jest czyszczona za pomocą ultradźwiękowo mieszanej wody. W ten sposób ultradźwiękowa technologia czyszczenia firmy Hielscher zapobiega niszczeniu powierzchni drutu.

Dlaczego powinienem czyścić moje piły druciane za pomocą ultradźwiękowego czyszczenia w linii?

Dzięki wydajnemu i intensywnemu czyszczeniu w trybie ciągłym inline znacznie poprawia się precyzja i jakość cięcia:

• bardziej precyzyjne cięcie, np. w przypadku cieńszych płytek
• Precyzyjne cięcia to mniej odpadów
• większa prędkość cięcia pozwala na większą wydajność produkcji na jednej pilarce drutowej
• ulepszona powierzchnia płytki
• dłuższa żywotność drutu tnącego / piły drucianej
• nadaje się do wszystkich materiałów w każdej skali i w każdej produkcji

Wysokowydajne systemy czyszczące Inline firmy Hielscher Ultrasonics

W zależności od wymaganej intensywności mycia firma Hielscher oferuje przetworniki ultradźwiękowe o różnej mocy ultradźwięków (np. 200W system UP200St lub Ultradźwiękowiec 1kW UIP1000hdT) do integracji w przecinarkach drutowych każdego rodzaju. Wysokowydajne przetworniki ultradźwiękowe firmy Hielscher spełniają wymogi przemysłowe, są przystosowane do pracy w trybie 24/7/365 i mogą być niezawodnie eksploatowane w trudnych warunkach, przy dużych obciążeniach, do ciągłego czyszczenia drutów bez końca.
Przetworniki ultradźwiękowe firmy Hielscher, jako uniwersalne i łatwe w obsłudze, mogą być montowane pod różnymi kątami i w małych przestrzeniach. Aby sprostać Państwa wymaganiom, dostępne są zarówno systemy standardowe, jak i ultradźwiękowe urządzenia dostosowane do indywidualnych potrzeb.

Moduły do czyszczenia ultradźwiękowego jako OEM

Jesteś producentem systemów pił drutowych i chcesz zintegrować ultradźwiękowe moduły czyszczące Hielscher inline? Skontaktuj się z nami, aby skontaktować się z naszym R&D w celu omówienia specyficznych wymagań. Nasze moduły czyszczące firmy Hielscher spełnią Państwa wymagania, niezależnie od tego, czy planują Państwo instalację w małych pomieszczeniach, czy też modernizację istniejących systemów pił drutowych.