רקע מקרה: "בעיית אלף-חורים" בייצור שבבים
בתחום עיבוד שבבי מוליכים למחצה, זכוכית קוורץ נמצאת בשימוש נרחב בייצור דיסקיות ריסוס בתהליך התחריט בשל הטוהר הגבוה, עמידותה בטמפרטורות גבוהות ויציבותה הכימית. דרישות העיבוד של יצרן ציוד שבבים מוביל לדיסקי תרסיס קוורץ מייצגים מאוד:
חוֹמֶר: זכוכית קוורץ (קשיות HV700)
תכונות ליבה: קוטר 0.5 מ"מ, חורים מיקרו- עמוקים (יחס עומק-ל-קוטר 10:1), יש לעבד 4,996 חורים באופן שווה על דיסק בקוטר של 280 מ"מ
דרישות דיוק: עגול חור פחות או שווה ל-±5μm, שגיאת מיקום<0.02mm, hole edge collapse ≤0.15mm
היצרן השתמש במקור בטכנולוגיית קידוח מסורתית, אך התמודד עם שתי בעיות קטלניות:
צוואר בקבוק של יעילות: עיבוד חור בודד לוקח 270 שניות, ועיבוד דיסק בודד דורש פעולה רציפה למשך 34 ימים;
תשואה יצאה משליטה: קריסת קצה החור מגיעה ל-0.4 מ"מ, וכתוצאה מכך יותר מ-30% מחלקי העבודה נסדקים ונגרטים עקב ריכוז מתח.
פתרונות BISHEN: טכנולוגיית אולטרסאונד מערערת אומנות מסורתית
לאור המאפיינים השבירים והקשים של זכוכית קוורץ, צוות המו"פ של BISHEN הציע את מערכת החריטה והכרסום הדיוק האולטרא-קולי, שפרצה דרך שלושה חידושים טכניים:
① טכנולוגיה להפחתת רעידות בתדר- גבוה
רטט קולי של 20kHz מקצר את זמן המגע בין המקדחה לחומר למיקרו-שניות, מפחית את כוח החיתוך ב-65% ומדכא את קריסת הקצוות מהשורש.
② התאמה אישית אינטגרלית של תרגיל PCD
המקדחה עשויה יריעה מרוכבת יהלום (PCD) בחתיכה אחת, עם דיוק קשת קצה של ±2μm, ומערכת תיקון צירית של 0.01 מעלות כדי להבטיח את ישרותם של חורים בעומק 5 מ"מ.
③ כלי מיצוב ספיחה ואקום
הפלטפורמה הצפה באוויר עם שליטה עצמאית במספר אזורים מייצבת את שגיאת השטיחות של דיסק הקוורץ בגודל 280 מ"מ בתוך 0.005 מ"מ, ומבטלת את הסטייה של עמדת הקידוח.
השוואת נתונים בעיבוד: קפיצה כפולה ביעילות ובדיוק
הפתרון אומת על ידי לקוחות בייצור המוני במשך שלושה חודשים רצופים, והתפוקה של לוחית הריסוס גדלה מ-67% ל-98%, וחוסכת ליצרנים יותר מ-8 מיליון יואן בעלויות אובדן חומרי קוורץ מדי שנה.
השראת התעשייה: נקודת המפנה הטכנית של עיבוד שבבי מדויק
עיבוד חורים מיקרו-מזכוכית קוורץ היה פעם קישור "צוואר בקבוק" שהגביל את השדרוג של ציוד שבבים. באמצעות היישום ההנדסי של טכנולוגיה קולית, BISHEN לא רק פתר את הבעיה של עיבוד מיקרו-חורים עם יחס עומק-ל-קוטר של 10:1, אלא גם אימת פרדיגמה חדשה לעיבוד מדויק של חומרים שבירים וקשים - החלפת השליטה הפשוטה של הרטט{8} עם הגדלת התדירות{8} שיש לו ערך אוניברסלי לעיבוד אולטרה-דיוק בתעשיות כמו קרמיקה וזכוכית אופטית.
על דיוק בישן
בישןPrecision מתמקדת בייצור-דיוק גבוה של חלקי מתכת. בהסתמך על בסיס ייצור מודרני של 7,500 מ"ר, הוא מספק פתרונות-אחת לחלקי מבנה מורכבים בתחומי התעופה והחלל, המכונות הרפואיות והרובוטיקה. החברה לוקחת "דיוק קיצוני ואספקה אמינה" בתור התחרותיות העיקרית שלה, ויש לה את היכולת לספק שירותי תהליכים מלאים, החל משינוי חומר, עיבוד הצמדה מרובה-צירים ועד לבדיקות ברמת מיקרון-. הוא מחזיק במערכת ניהול איכות מכשור רפואי ISO 13485, אישור AS9100 תעופה וחלל וכישורים אחרים, וסיפק יותר מ-200,000 חלקים מרכזיים בסך הכל, וסייעו ללקוחות לפרוץ את גבולות הייצור המדויק.
