I den avancerade keramiska industrikedjan fokuserar man ofta mer på själva materialet, såsom aluminiumoxid, kiselnitrid, kiselkarbid, elektrostatiska chuckar och andra kärnkomponenter. Men eftersom halvledarutrustning, optiska enheter, AI-vätskekylningssystem och andra områden kräver allt-högre precision, blir "bearbetningsutrustning" en nyckelfaktor för att bestämma avkastning och kostnad.
Utmaningar inom avancerad keramisk bearbetning
Avancerade keramiska material har i allmänhet hög hårdhet och hög sprödhet. Komponenter som elektrostatiska chuckar, keramiska sugchuckar och precisionskonstruktionsdelar som används i halvledarindustrin kräver ofta bearbetning av hundratals eller till och med tusentals mikro-hål. Om bara ett hål uppvisar kantflisning, sprickbildning eller dimensionsavvikelse, kan hela arbetsstycket skrotas. Därför påverkar bearbetningsutrustningens stabilitet, repeterbarhet och livslängd direkt tillverkningskostnaderna.
Det är därför som ultraljudsbearbetningsteknik har fått ökad uppmärksamhet inom det avancerade keramikområdet. Jämfört med konventionell bearbetning är fördelarna med ultraljudsbearbetning främst vid borrning och materialborttagning av hårda och spröda material. Till exempel, när man borrar aluminiumoxidkeramik utan ultraljudshjälp, kan vanliga verktyg snabbt slitas ut efter bara dussintals hål. Med ultraljudshjälp kan samma verktygslivslängd förlängas till över 200–300 hål. Samtidigt minskar ultraljudsbearbetning risken för flisning, förbättrar hålväggens kvalitet och ökar det totala utbytet. I många-avancerade applikationer är kunderna villiga att offra viss bearbetningseffektivitet i utbyte mot bättre produktintegritet.
Maskinvara måste också uppfylla standarder
För att verkligen uppnå avancerad keramisk bearbetning av hög-kvalitet räcker det inte med enbart ultraljudsteknik. Bearbetning av hårda och spröda material ställer extremt höga krav på verktygsmaskinens inneboende noggrannhet. Langen Precision använder för närvarande en granitbäddstruktur för att minska effekterna av termisk deformation och materialspänning. Jämfört med traditionella gjutjärns-sängar bibehåller granitstrukturer bättre utrustningsprecision på lång sikt. Langen strävar efter att kontrollera positioneringens repeterbarhet inom 1 mikron, inklusive styrbanans rakhet, planhet och vinkelräthet.
För att uppnå denna stabilitet har Langen Precision byggt en avancerad verkstad för precisionsmontering av konstant-temperatur, konstant-fuktighet. Förutom högkvalitativa-styrbanor, importerade spindlar och importerade CNC-system är många processer fortfarande beroende av mänsklig expertis. Till exempel förblir "manuell skrapning" i maskinmontering ett kritiskt steg i avancerade-verktygsmaskiner. Det skrapade lagrets tjocklek är ännu tunnare än ett människohår, och manuell反复 (upprepad) efterbehandling av matchande ytor uppnår högre kontaktnoggrannhet och strukturell stabilitet. Den här typen av processer är svåra att helt ersätta med maskiner på kort sikt och det tar ofta mer än sex månader att utbilda en yrkesarbetare.