Ultrazvočno inline čiščenje žičnih žag in rezalnih žic

Čiste žične površine so pomembne, ko gre za žične žage in diamantne žične žage. Samo čiste, dobro vzdrževane žice proizvajajo natančne reze (npr. silicijeve rezine, polprevodniki, minerali in kamni) ter zagotavljajo visoko učinkovitost in kakovost. Ultrazvočno čiščenje žične žage je vrhunska tehnika za čiščenje žičnih žag v neprekinjenem inline procesu, s čimer se zagotovi trajno sveže očiščene žice za optimalno zmogljivost rezanja.

Čiščenje žic za žaganje in rezanje z ultrazvokom

Pri proizvodnji polprevodniških plošč in silicijevih rezin ter za rezanje v drugih panogah se žične žage in rezalne žice pogosto uporabljajo za rezanje rezin na tanke plošče. Te žice za žaganje in rezanje (npr. diamantne žične žage, žične žage za zrnje) morajo biti dobro vzdrževane in zaščitene pred kontaminacijo, da se doseže želena natančnost in učinkovitost rezanja. Poleg tega samo čista žica za žaganje ali rezanje preprečuje napake in poškodbe rezanega materiala.
Ultrazvočno čiščenje z visoko zmogljivimi, nizkofrekvenčnimi ultrazvočnimi valovi, ki povzročajo intenzivne turbulence in akustično kavitacijo, je bilo uveljavljeno kot zelo zanesljiva tehnika za neprekinjeno čiščenje neskončnih materialov.
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 tukaj, če želite prebrati več o pomanjkanju kavitacije v ultrazvočnih čistilnih kopeli in rezervoarjih!) Za kavitacijsko vročo cono pod sonotrodo so značilne intenzivne turbulence, strižne napetosti, visoki tlaki in temperature ter ustrezni diferenciali ter tekoči curki. Te intenzivne sile odstranijo prah, umazanijo in onesnaževalne delce iz rezalnih žic in jih razpršijo v vodni kopeli, kjer se delci izperejo.

Tehnična shema ultrazvočnega sistema za čiščenje, integriranega v stroj za žično žago

Izboljšano čiščenje žičnih žag in rezanja žic z ultrazvokom

Hielscher’s ultrasonic cleaning technology provides substantial improvements to industries that use wire saws (e.g., diamond wire cutting) – vključno z rezanjem rezin v polprevodniški in fotovoltaični industriji. Z ultrazvočno kavitacijo se vse rezalne žice, kot so žice, impregnirane z diamantom, očistijo zelo učinkovito. Čistejše rezalne žice povzročijo čistejše rezine. S tem se doseže višja kakovost izdelka in nižje stopnje zavrženosti med proizvodnjo. Po drugi strani pa lahko intenzivno očiščena žica deluje z višjo frekvenco rezanja, kar omogoča hitrejše rezanje in učinkovitejšo uporabo sistema ter višjo stopnjo učinkovitosti proizvodnje.
V fotovoltaični in polprevodniški industriji se za rezanje rezin uporabljajo predvsem diamantne žice zaradi visoke rezalne sposobnosti in učinkovitosti ter odpornosti proti obrabi. Rezanje materialov, kot so silicijeve rezine (npr. Monokristalni silicij), je mehanski postopek ločevanja, ki povzroča trenje in toploto. Zaradi trenja in obrabe materiala ostanejo delci, kot so prah in odpadki, na površini rezalne žice. Takšna kontaminacija lahko povzroči nenatančne reze, površinske poškodbe in napake.
Ultrazvok je znan po svojih zmožnostih čiščenja kovinskih delov. Obstajata dve načeli delovanja. Prvič, pride do nihanja same čistilne tekočine, ki povzroči gibanje tekočine glede na dele, ki jih je treba očistiti. Druga – in še pomembnejša – je kavitacija, ki jo povzročajo visoke amplitude. Oba ultrazvočna učinka ustvarjata intenzivno in zanesljivo čiščenje neskončnih materialov.

Zakaj ultrazvočno čiščenje žičnih žag?

Žage in rezalne žice se pogosto uporabljajo v industriji zaradi natančnosti rezov in manjšega zareza (tj. širine reza žage). Da bi dosegli to natančnost rezanja, mora biti žica brez kontaminacije, saj lahko morebitne površinske pomanjkljivosti povzročijo napake pri rezu. Kontaminacije so večinoma posledica samega procesa rezanja, zaradi česar je neprekinjeno čiščenje žičnih žag bistvenega pomena.
Postopek čiščenja žične žage (npr. Diamantno impregnirana rezalna žica, visoko natančne žične žage) zahteva učinkovito čiščenje brez poškodb površine žične žage. Izogibati se je treba vsakršni izgubi ostrine, hkrati pa učinkovito odstraniti prah in umazanijo.
Ultrazvočno inline čiščenje je odlična rešitev za neprekinjeno čiščenje natančnih žičnih žag. Hielscher ultrazvočni inline čistilni sistemi odstranijo umazanijo in prah v brezkontaktnem, vendar intenzivnem mehanskem čiščenju. Načelo delovanja ultrazvočnega inline čiščenja neskončnih materialov, kot so rezalne žice, temelji na pojavu akustične kavitacije. Hielscher ultrazvočni inline čistilni sistemi imajo posebej zasnovano sonotrodo, ki se vstavi v vodno kopel. Rezalna žica prehaja sonotrodo v neposredni bližini. Sonotroda prenaša amplitude v čistilno vodno kopel, ki ustvarja akustično kavitacijo. Vodna kopel izpere delce umazanije; Delce je mogoče filtrirati z opcijsko razpoložljivim tračnim filtrom.

Kako deluje čiščenje z ultrazvočno kavitacijo?

Za akustično kavitacijo so značilne intenzivne vibracije, visoke temperature in tlaki ter ustrezni diferenciali, strižne sile in tekoči curki. Te intenzivne kavitacijske sile odstranijo prah in umazanijo s površine rezalne žice, kar vodi do stalno visoke učinkovitosti in natančnosti rezanja.
Brezkontaktno čiščenje: Žična žaga ni v stiku z abrazivnimi čistilnimi orodji, temveč se očisti z ultrazvočno vznemirjeno vodo. S tem Hielscher tehnologija ultrazvočnega čiščenja preprečuje uničenje površine žice.

Zakaj naj žične žage očistim z ultrazvočnim inline čiščenjem?

Zaradi učinkovitega in intenzivnega čiščenja v neprekinjenem inline načinu se natančnost in kakovost rezanja bistveno izboljšata:

• natančnejše rezanje, npr. za tanjše rezine
• natančnejši kosi povzročijo manj odpadkov
• hitrejša hitrost rezanja omogoča večjo proizvodno zmogljivost na stroj za žično žago
• izboljšana površina rezine
• daljša življenjska doba žice? žične žage
• primeren za vse materiale v vseh merilih v kateri koli proizvodnji

Hielscher Ultrasonics’ High-Performance Inline Cleaning Systems

Glede na zahtevano intenzivnost čiščenja Hielscher ponuja ultrazvočne pretvornike z različnimi ultrazvočnimi močmi (npr. 200W sistem UP200St ali 1kW ultrazvočni zvočnik UIP1000hdT) za vključitev v vse vrste strojev z žično žago. Hielscher visoko zmogljivi ultrazvočni pretvorniki izpolnjujejo industrijski razred, so zgrajeni za delovanje 24/7/365 in jih je mogoče zanesljivo izvajati v grobih okoljih v težkih pogojih za neprekinjeno čiščenje neskončnih žic.
Ultrazvočni pretvorniki Hielscher so vsestranski in enostavni za uporabo, zato jih je mogoče namestiti pod različnimi koti in v majhnih prostorih. Na voljo so standardni sistemi in prilagojeni ultrazvočni aparati, ki ustrezajo vašim zahtevam.

Ultrazvočni čistilni moduli kot OEM

Ste proizvajalec sistemov žičnih žag in želite integrirati Hielscher ultrazvočne module za čiščenje? Stopite v stik z nami in stopite v stik z našim R&D za razpravo o posebnih zahtevah. Ne glede na to, ali načrtujete vgradnjo v majhne prostore ali naknadno vgradnjo v obstoječe sisteme žičnih žag, bodo naši čistilni moduli Hielscher ustrezali vašim zahtevam.