Rena trådytor är viktiga när det gäller trådsågar och diamanttrådssågar. Endast rena, välskötta ledningar ger exakta snitt (t.ex. kiselplattor, halvledare, mineraler och stenar) och ger hög effektivitet och kvalitet. Ultraljud inline tråd såg rengöring är den överlägsna tekniken för att rengöra trådsågar i en kontinuerlig inline process och därigenom säkerställa permanent färska rengjorda ledningar för optimal skärprestanda.

Rengöring av sågnings- och skärtrådar med ultraljud

Under tillverkningen av halvledarskivor och kiselplattor samt för skärapplikationer i andra branscher används trådsågar och skärtrådar ofta för att skära skivorna i tunna plattor. Dessa sågnings- och skärtrådar (t.ex. diamanttrådssågar, korntrådssågar) måste underhållas väl och hållas fria från kontaminering för att uppnå önskad skärprecision och effektivitet. Dessutom förhindrar endast en ren sågnings- eller skärtråd defekter och skador på det skurna materialet.
Ultraljud rengöring med hjälp av högpresterande, lågfrekventa ultraljud vågor, som orsakar intensiva turbulenser och akustisk kavitation, har fastställts som en mycket tillförlitlig teknik för kontinuerlig rengöring av oändliga material.
Hielscher Ultrasonics wire saw rengöringsteknik tillämpar fokuserat ultraljud via en specialdesignad sonotrode (ultraljud sond eller horn) i en kontinuerlig process i ett vattenbad. Skär- eller sågtråden styrs längs ultraljudet som överför sonotrode i mycket nära närhet och passerar därmed genom den intensiva kavitation heta zonen. De höga amplituderna och den fokuserade ultraljudsbehandling via ultraljud sonotrode säkerställer hög effektivitet och utmärker ultraljud rengöring tankar överlägset. (Klicka här för att läsa mer om bristen på kavitation i ultraljud rengöringsbad och tankar!) Den cavitational heta zonen under sonotrode kännetecknas av intensiva turbulenser, savspänning, högt tryck och temperaturer och respektive differentialer samt flytande jets. Dessa intensiva krafter tar bort damm, smuts och förorenande partiklar från skärtrådarna och sprider dem i vattenbadet, där partiklarna spolas bort.

Tekniskt system för ultraljud inline rengöringssystem integrerat i tråd såg maskin

Förbättrad rengöring av trådsågar och skärtrådar med ultraljud

Hielschers ultraljud rengöringsteknik ger betydande förbättringar för industrier som använder trådsågar (t.ex. diamanttrådskärning) – inklusive waferskärning inom halvledar- och solcellsindustrin. Genom ultraljud kavitation rengörs alla skärtrådar som diamantimpregnerade ledningar mycket effektivt. På till hands resulterar renare skärtrådar i renare snitt. Därmed uppnås en högre produktkvalitet och lägre avslagsfrekvens under produktionen. Å andra sidan kan den intensivt rengjorda tråden drivas med högre skärfrekvens, vilket möjliggör snabbare skärning och ett effektivare systemutnyttjande samt högre produktionseffektivitet.
Inom solcells- och halvledarindustrin används för waferskärning främst diamanttrådar på grund av deras höga skärförmåga och effektivitet samt för dess nötningsbeständighet. Skärmaterial som kiselplattor (t.ex. monokristallin kisel) är en mekanisk separationsprocess som orsakar friktion och värme. På grund av friktion och materialslitage förblir partiklar som damm och skräp på skärtrådens yta. Sådan kontaminering kan resultera i exakta skärsår, ytskador och defekter.
Ultraljud är välkänt för sin förmåga vid rengöring av metalldelar. Det finns två arbetsprinciper. För det första finns det en svängning av själva rengöringsvätskan som orsakar en rörelse av vätskan i förhållande till de delar som ska rengöras. För det andra – och ännu viktigare – är kavitationen orsakad av höga amplituder. Båda dessa ultraljud effekter generera intensiv och tillförlitlig rengöring av oändliga material.

Varför ultraljud rengöring av tråd sågar?

Såg- och skärtrådar används ofta inom industrin på grund av skärprecisionen och den mindre kerf (dvs. sågskärningens bredd). För att uppnå denna skärprecision måste tråden dock vara fri från förorening eftersom eventuella ytfel kan orsaka fel i sågningen. Föroreningar beror främst på själva skärprocessen, vilket gör kontinuerlig rengöring av trådsågar nödvändig.
Rengöringsprocessen för trådsågen (t.ex. diamantimpregnerad skärtråd, högprecisionstrådssågar) kräver en effektiv rengöring utan att skada trådsågens yta. Eventuell förlust av skärpa måste undvikas samtidigt som damm och smuts avlägsnas effektivt.
Ultraljud inline rengöring är den perfekta lösningen för kontinuerlig rengöring av precision tråd sågar. Hielscher ultraljud inline rengöringssystem ta bort smuts och damm i en kontaktlös, men intensiv mekanisk rengöring. Arbetsprincipen för ultraljud inline rengöring av oändliga material såsom skärtrådar är baserad på fenomenet akustisk kavitation. Hielscher ultraljud inline rengöringssystem har en specialdesignad sonotrode, som sätts in i ett vattenbad. Skärtråden passerar sonotroden i närheten. Sonotroden överför amplituder till rengöringsvattenbadet som genererar akustisk kavitation. Vattenbadet spolar bort smutspartiklarna; partiklarna kan filtreras bort med hjälp av ett bältesfilter som finns som tillval.

Hur fungerar rengöring med ultraljud kavitation?

Akustisk kavitation kännetecknas av intensiva vibrationer, höga temperaturer och tryck och respektive differentialer samt savkrafter och vätskestrålar. Dessa intensiva kavitationskrafter tar bort damm och smuts från skärtrådens yta vilket leder till kontinuerligt hög skäreffektivitet och precision.
Kontaktfri rengöring: Trådsågen är inte i kontakt med slipande rengöringsverktyg, utan rengörs istället av ultraljud upprört vatten. Därmed förhindrar Hielscher ultraljud rengöringsteknik all förstörelse av trådytan.

Varför ska jag rengöra mina trådsågar med ultraljud inline rengöring?

På grund av effektiv och intensiv rengöring i kontinuerligt inline-läge förbättras skärprecisionen och kvaliteten avsevärt:

• mer exakt skärning, t.ex. för tunnare plattor
• nedskärningar resulterar i mindre avfall
• snabbare skärhastighet möjliggör högre produktionskapacitet per trådsågmaskin
• förbättrad wafer yta
• skärtrådens/trådsågens längre livscykel
• som är lämpliga för alla material i alla skalor i alla produktions-

Hielscher Ultraljud högpresterande inline rengöringssystem

Beroende på önskad rengöringsintensitet erbjuder Hielscher ultraljudsgivare med olika ultraljudskraft (t.ex. 200W system UP200St eller 1kW ultraljud UIP1000hdT) för integrering i trådsågmaskiner av något slag. Hielscher högpresterande ultraljud givare uppfyller industriell kvalitet, är byggda för 24/7/365 drift och kan tillförlitligt köras i tuffa miljöer under tunga förhållanden för kontinuerlig rengöring av oändliga ledningar.
Hielscher ultraljudsgivare är mångsidiga och lätta att hantera och kan monteras i olika vinklar och i små utrymmen. Standardsystem samt kundanpassade ultraljud finns tillgängliga för att uppfylla dina krav.

Ultraljud rengöringsmoduler som OEM

Är du tillverkare av trådsågsystem och vill integrera Hielscher ultraljud inline rengöringsmoduler? Kontakta oss för att komma i kontakt med vår R&D-teamet för att diskutera de specifika kraven. Oavsett om du planerar en installation i små utrymmen eller eftermontering i befintliga trådsågsystem, kommer våra Hielscher rengöringsmoduler att matcha dina krav.