Keramični problemi pri precizni obdelavi
Na področju izdelave čipov keramične pršilne plošče iz aluminijevega oksida kot ključne pomožne komponente opravljajo pomembno nalogo natančne porazdelitve tekočine za jedkanje. Naročilo serijske obdelave, ki ga izvaja določeno podjetje, zahteva: na keramičnem substratu z visoko-trdoto HV1400 je opravljenih več kot 750 nalog obdelave mikro-luknji z minimalnim premerom lukenj le 0,5 mm in razmerjem med globino-in-premerom 6:1. To predstavlja resen izziv za natančnost položaja obdelave, kakovost stene luknje in učinkovitost obdelave.
Tradicionalni procesi naletijo na trojna ozka grla
V zgodnji fazi poskusne proizvodnje je običajni CNC-postopek vrtanja v podjetju razkril očitne pomanjkljivosti: sveder iz volframovega jekla je pokazal očitno obrabo po obdelavi 560 lukenj, stopnja odkruškov je bila kar 12 %, obdelava posameznega-kosa pa je trajala več kot 5 ur. Glavne bolečine so:
1. Izguba orodja: visokofrekvenčne-vibracije, ki jih povzroča obdelava mikro-luknj, pospešujejo obrabo orodja
2. Kontrola napak: zrušitev roba luknje vpliva na stabilnost tekočine medija
3. Ozko grlo učinkovitosti: pogoste menjave orodja vodijo do naraščajočih celostnih stroškov
BISHEN rešitve inovativen preboj
Glede na procesne značilnosti obdelave keramičnih mikro{0}}lukenj je tehnična ekipa BISHEN oblikovala rešitev za obdelavo ultrazvočnih kompozitov:
Ultrazvočni natančen sistem za graviranje in rezkanje: visokofrekvenčne-vibracije 20 kHz zmanjšajo odpornost na rezanje
Toplo{0}} ultrazvočno držalo orodja: 0,003 mm nadzor natančnosti dinamičnega ravnotežja
PCD sveder po meri: splošna oblika polikristalnega diamantnega roba
Dinamični hladilni sistem: 0,5 μm atomizirani delci natančen nadzor temperature
Nadgradnja procesa doseže več-dimenzionalni preboj
Po implementaciji rešitve je bil dosežen prebojen napredek:
• Življenjska doba posameznega orodja presega prag 750 lukenj, stroški orodja pa so nižji za 28 %
• Stopnja zrušitve robov luknje je zmanjšana na manj kot 0,3 %
• Čas obdelave posameznega-dela je skrajšan na 3,2 ure
• Ravnost mikro{0}}luknje z razmerjem globine 6:1-in-premera doseže ±0,01 mm
