Ultrazvukové inline čistenie lanových píl a rezacích drôtov

Čisté povrchy drôtov sú dôležité, pokiaľ ide o lanové píly a diamantové lanové píly. Iba čisté, dobre udržiavané drôty vytvárajú presné rezy (napr. kremíkové doštičky, polovodiče, minerály a kamene) a poskytujú vysokú účinnosť a kvalitu. Ultrazvukové čistenie lanovej píly je vynikajúcou technikou na čistenie lanových píl v nepretržitom inline procese, čím sa zabezpečuje trvalo čerstvé vyčistené drôty pre optimálny rezný výkon.

Čistenie pílenia a rezania drôtov ultrazvukom

Pri výrobe polovodičových dosiek a kremíkových doštičiek, ako aj pri rezaní v iných priemyselných odvetviach sa lanové píly a rezacie drôty široko používajú na rezanie doštičiek na tenké plechy. Tieto drôty na rezanie a rezanie (napr. diamantové lanové píly, drôtové píly na zrno) musia byť dobre udržiavané a udržiavané bez kontaminácie, aby sa dosiahla požadovaná presnosť a účinnosť rezania. Okrem toho iba čistý pílový alebo rezací drôt zabraňuje chybám a poškodeniu rezaného materiálu.
Ultrazvukové čistenie pomocou vysokovýkonných, nízkofrekvenčných ultrazvukových vĺn, ktoré spôsobujú intenzívne turbulencie a akustickú kavitáciu, sa etablovalo ako vysoko spoľahlivá technika na nepretržité čistenie nekonečných materiálov.
Hielscher Ultrasonics’ wire saw cleaning technology applies focused ultrasound via a special designed sonotrode (ultrasonic probe or horn) in a continuous process into a water bath. The cutting or sawing wire is guided along the ultrasound transmitting sonotrode in very close proximity thereby passing through the intense cavitation hot zone. The high amplitudes and the focused sonication via ultrasonic sonotrode ensures high efficiency and excels ultrasonic cleaning tanks by far. (Kliknite sem a prečítajte si viac o nedostatku kavitácie v ultrazvukových čistiacich kúpeľoch a nádržiach!) Kavitačná horúca zóna pod sonotródou je charakterizovaná intenzívnymi turbulenciami, šmykovým napätím, vysokými tlakmi a teplotami a príslušnými diferenciálmi, ako aj kvapalinovými prúdmi. Tieto intenzívne sily odstraňujú prach, nečistoty a znečisťujúce častice z rezacích drôtov a rozptyľujú ich vo vodnom kúpeli, kde sa častice splachujú.

Technická schéma ultrazvukového inline čistiaceho systému integrovaného do drôtovej píly

Vylepšené čistenie lanových píl a rezania drôtov ultrazvukom

Hielscher’s ultrasonic cleaning technology provides substantial improvements to industries that use wire saws (e.g., diamond wire cutting) – vrátane rezania doštičiek v polovodičovom a fotovoltaickom priemysle. Ultrazvukovou kavitáciou sa všetky rezacie drôty, ako sú drôty impregnované diamantom, čistia veľmi efektívne. Čistejšie rezné drôty majú za následok čistejšie rezy. Tým sa dosiahne vyššia kvalita výrobkov a nižšia miera vyraďovania počas výroby. Na druhej strane je intenzívne čistený drôt schopný pracovať s vyššou frekvenciou rezania, čo umožňuje rýchlejšie rezanie a efektívnejšie využitie systému, ako aj vyššiu efektivitu výroby.
Vo fotovoltaickom a polovodičovom priemysle sa na rezanie doštičiek používajú najmä diamantové drôty kvôli ich vysokej reznej schopnosti a účinnosti, ako aj pre ich odolnosť proti oderu. Rezanie materiálov, ako sú kremíkové doštičky (napr. monokryštalický kremík), je mechanický separačný proces, ktorý spôsobuje trenie a teplo. V dôsledku trenia a opotrebovania materiálu zostávajú na povrchu rezacieho drôtu častice, ako je prach a nečistoty. Takáto kontaminácia môže mať za následok nepresné rezy, poškodenie povrchu a chyby.
Ultrazvuk je dobre známy svojimi schopnosťami pri čistení kovových častí. Existujú dva princípy fungovania. Po prvé, dochádza k oscilácii samotnej čistiacej kvapaliny, ktorá spôsobuje pohyb kvapaliny vo vzťahu k častiam, ktoré sa majú čistiť. Druhým – a dôležitejším – je kavitácia spôsobená vysokými amplitúdami. Oba tieto ultrazvukové efekty generujú intenzívne a spoľahlivé čistenie nekonečných materiálov.

Prečo ultrazvukové čistenie lanových píl?

Pílové a rezacie drôty sú široko používané v priemysle kvôli presnosti rezov a menšiemu zárezu (t. j. šírke rezu píly). Aby sa však dosiahla táto presnosť rezania, musí byť drôt bez kontaminácie, pretože akékoľvek povrchové nedokonalosti môžu spôsobiť chyby v reze. Znečistenie je väčšinou spôsobené samotným procesom rezania, vďaka čomu je nevyhnutné nepretržité čistenie lanových píl.
Proces čistenia lanovej píly (napr. diamantom impregnovaný rezací drôt, vysoko presné lanové píly) vyžaduje účinné čistenie bez poškodenia povrchu lanovej píly. Pri efektívnom odstraňovaní prachu a nečistôt je potrebné zabrániť akejkoľvek strate ostrosti.
Ultrazvukové inline čistenie je dokonalým riešením pre nepretržité čistenie presných lanových píl. Ultrazvukové inline čistiace systémy Hielscher odstraňujú nečistoty a prach pri bezkontaktnom, ale intenzívnom mechanickom čistení. Princíp činnosti ultrazvukového inline čistenia nekonečných materiálov, ako sú rezacie drôty, je založený na fenoméne akustickej kavitácie. Ultrazvukové inline čistiace systémy Hielscher sú vybavené špeciálne navrhnutou sonotrodou, ktorá sa vkladá do vodného kúpeľa. Rezací drôt prechádza sonotródou v tesnej blízkosti. Sonotróda prenáša amplitúdy do čistiaceho vodného kúpeľa a vytvára akustickú kavitáciu. Vodný kúpeľ odplavuje častice nečistôt; Častice je možné odfiltrovať pomocou voliteľne dostupného pásového filtra.

Ako funguje čistenie pomocou ultrazvukovej kavitácie?

Akustická kavitácia sa vyznačuje intenzívnymi vibráciami, vysokými teplotami a tlakmi a príslušnými diferenciálmi, ako aj šmykovými silami a prúdmi kvapaliny. Tieto intenzívne kavitačné sily odstraňujú prach a nečistoty z povrchu rezného drôtu, čo vedie k trvalo vysokej účinnosti a presnosti rezania.
Bezkontaktné čistenie: Lanová píla nie je v kontakte s abrazívnymi čistiacimi nástrojmi, ale namiesto toho sa čistí ultrazvukom miešanou vodou. Technológia ultrazvukového čistenia Hielscher tak zabraňuje akémukoľvek zničeniu povrchu drôtu.

Prečo by som mal čistiť lanové píly pomocou ultrazvukového inline čistenia?

Vďaka efektívnemu a intenzívnemu čisteniu v nepretržitom inline režime sa výrazne zvyšuje presnosť a kvalita rezania:

• presnejšie rezanie, napr. pre tenšie doštičky
• presnejšie rezy vedú k menšiemu množstvu odpadu
• vyššia rýchlosť rezania umožňuje vyššiu výrobnú kapacitu na stroj na lanovú pílu
• vylepšený povrch doštičiek
• dlhšia životnosť rezacieho drôtu? lanovej píly
• vhodný pre všetky materiály v akomkoľvek meradle v akejkoľvek výrobe

Hielscher Ultrasonics’ High-Performance Inline Cleaning Systems

V závislosti od požadovanej intenzity čistenia ponúka spoločnosť Hielscher ultrazvukové prevodníky s rôznym ultrazvukovým výkonom (napr. 200W systém UP200St alebo 1kW ultrazvuk UIP1000hdT) na integráciu do strojov na lanové píly akéhokoľvek druhu. Vysokovýkonné ultrazvukové prevodníky Hielscher spĺňajú priemyselnú kvalitu, sú skonštruované pre prevádzku 24/7/365 a môžu byť spoľahlivo prevádzkované v drsnom prostredí v náročných podmienkach na nepretržité čistenie nekonečných vodičov.
Ultrazvukové prevodníky Hielscher sú všestranné a ľahko sa s nimi manipuluje, takže ich možno namontovať v rôznych uhloch a v malých priestoroch. K dispozícii sú štandardné systémy, ako aj ultrazvukové prístroje na mieru, aby splnili vaše požiadavky.

Ultrazvukové čistiace moduly ako OEM

Ste výrobcom systémov lanových píl a chcete integrovať ultrazvukové čistiace moduly Hielscher inline? Kontaktujte nás a spojte sa s naším R&D na diskusiu o konkrétnych požiadavkách. Či už plánujete inštaláciu v malých priestoroch alebo dodatočnú montáž do existujúcich systémov lanových píl, naše čistiace moduly Hielscher budú vyhovovať vašim požiadavkám.