Diamantové pilové kotouče jsou vytvořeny přilepením diamantové drti k ocelovému tělu kotouče, výsledkem je tvrdší a robustnější kotouč schopný řezat i ty nejtvrdší materiály.
Diamantové kotouče a stavební materiály
Diamant je jedním z nejtvrdších přírodních materiálů, které člověk zná. V diamantovém kotouči jsou syntetické diamantové materiály smíchány s jinými materiály, jako je železo nebo ocel, aby se vytvořil správný kotouč s vynikajícími diamantovými segmenty podél řezné hrany.
Diamantové kotouče se obecně používají pro řezání tvrdých materiálů. Řezání je základním technickým postupem při výrobě předmětů v závislosti na technických potřebách a funkci tvarovaného dílu.
Vyrobený kotouč je vhodný pro řezání široké škály materiálů, včetně betonu, žuly, keramických dlaždic, asfaltu, cihel a dalšího tvrdého kamene, stejně jako téměř jakéhokoli jiného stavebního materiálu.
Výhody použití diamantových kotoučů pro stavební materiály
Při použití na vhodné materiály jsou diamantové kotouče extrémně odolné a mají vynikající životnost. Vzhledem k povaze těchto čepelí a rozmanitosti možností, které vyhovují různým materiálům, které je třeba řezat, mohou uživatelé očekávat, že čepele vydrží delší dobu, když je vybrána vhodná čepel pro určitý materiál.
Diamantové kotouče řežou rychle, což urychluje proces řezání a snižuje obavy související s hlukem na pracovišti. Neřežou v naprosté tichosti, ale použití vysoce kvalitního a materiálu vhodného diamantového kotouče výrazně sníží množství generovaného hluku; snížený odpor rovná se snížení hluku.
Díky jednoduchosti, se kterou tyto kotouče řežou, generují během provozu méně tepla díky menšímu tření. Se správnou čepelí a správným používáním chladicího systému nevzniká téměř žádné teplo. Výsledkem těchto vlastností je pohodlný a efektivní postup řezání.
Omezení diamantových kotoučů pro stavební materiály
Nevýhody diamantu zahrnují jeho nízkou tepelnou stabilitu, chemickou reaktivitu s prvky skupiny železa a karbonizaci při 700 až 800 stupních Celsia, což se běžně nevztahuje na výrobu oceli.
Totéž platí při řezání slitin na bázi niklu. Vědci obecně nedoporučují používat diamantové řezné nástroje vyrobené z kovů nebo slitin s vysokou teplotou tání. Kromě toho je broušení diamantových nástrojů časově náročné a nákladné.
Diamantové kotouče ve výrobě polovodičů
Metoda výroby polovodičů pomocí diamantových kotoučů již zlepšila procesy waferování a vedla k významným úsporám nákladů při výrobě zařízení. Dalšího zvýšení produktivity a kvality plátků lze dosáhnout přijetím systémového přístupu k postupu krájení.
Další vylepšení, jako je diamant z nerezové oceli, jádra kotoučů a vyšší řezné rychlosti, vedly ke značným úsporám nákladů jak pro zpracovatele materiálů, tak pro výrobce zařízení.
Dnes jsou k dispozici automatizované závody s vysokou průchodností pro obrobky až do průměru kotouče 400 mm. Předchozí pokroky se soustředily na krájecí stroj a řezací kolečka, nicméně krájení zahrnuje množství dalších faktorů, včetně upevnění koleček, montáže krystalů pro krájení, výběru chladicí kapaliny, manipulace a dovedností a schopností pracovníků. Přesná kontrola všech těchto faktorů může vést k ještě větším zlepšením a úsporám nákladů v průběhu celého procesu waferování.
Problémy JK Diamond Blades ve výrobě polovodičů
Problémy s krájením jsou v dnešní době stále náročnější, protože se vyrábějí větší a delší krystaly. Větší a delší krystaly sice zvyšují efektivitu procesoru, ale přinášejí komplikace, protože současné krájecí stroje nejsou stavěny tak, aby zvládly tak obrovské obrobky.
Navíc větší rozměry vedou k většímu odpadu, když dojde k odmítnutí. S novými polovodičovými materiály, jejichž cena je 20 až 30krát vyšší než cena křemíku a germania, jsou značné ztráty řezné spáry a značná míra zmetkovitosti příliš nákladné. Geometrie a povrchový lesk oplatky určuje její kvalitu.
Řešení pro zlepšení diamantových kotoučů ve výrobě polovodičů
Po namontování kotouče na stroj se testuje jeho souosost. Tření a teplo mohou během provozu uvolnit napětí v materiálu jádra, což umožní uvolnění napětí. V důsledku toho je strojové napínání častým postupem.
Hlava diamantového kotouče by měla být dynamicky vyvážená, s čistými, paralelními a hladkými upínacími plochami. Diamantové materiály musí být pečlivě vybrány pro jejich velikost, pevnost a tvar. A konečně, s diamantovým kotoučem se musí zacházet šetrně. Musí být nainstalován, napnut, leštěn a provozován odpovídajícím způsobem.
Všechny tyto prvky přispívají ke konečnému výsledku, kterým je účinné a přesné krájení polovodičových plátků na přesné tolerance s co nejmenší ztrátou řezné spáry a poškozením produktu.
