Es redzēju šādu ziņojumu jau sen: zinātnieki no Vācijas, Japānas un citām valstīm pavadīja 5 gadus un iztērēja gandrīz 10 miljonus juaņu, lai izveidotu bumbu, kas izgatavota no augstas tīrības pakāpes silīcija-28 materiāla. Šai 1 kg tīra silīcija bumbiņai nepieciešama īpaši precīza apstrāde, slīpēšana un pulēšana, precīza mērīšana (sfēriskums, raupjums un kvalitāte), tā var teikt, ka tā ir apaļākā bumbiņa pasaulē.
Iepazīstinām ar īpaši precīzu pulēšanas procesu.
01 Atšķirība starp slīpēšanu un pulēšanu
Slīpēšana: izmantojot abrazīvās daļiņas, kas pārklātas vai nospiestas uz slīpēšanas instrumenta, virsmu apstrādā ar slīpēšanas instrumenta un sagataves relatīvo kustību zem noteikta spiediena. Slīpēšanu var izmantot dažādu metāla un nemetāla materiālu apstrādei. Apstrādājamās virsmas formas ietver plakanas, iekšējās un ārējās cilindriskas un koniskas virsmas, izliektas un ieliektas sfēriskas virsmas, vītnes, zobu virsmas un citus profilus. Apstrādes precizitāte var sasniegt IT5 ~ IT1, un virsmas raupjums var sasniegt Ra0,63 ~ 0,01 μm.
Pulēšana: apstrādes metode, kas samazina apstrādājamās detaļas virsmas raupjumu ar mehānisku, ķīmisku vai elektroķīmisku iedarbību, lai iegūtu gaišu un gludu virsmu.
Galvenā atšķirība starp abiem ir tā, ka virsmas apdare, kas tiek iegūta ar pulēšanu, ir augstāka nekā slīpēšanai, un var izmantot ķīmiskās vai elektroķīmiskās metodes, savukārt slīpēšanai pamatā izmanto tikai mehāniskas metodes, un izmantotais abrazīvo graudu izmērs ir rupjāks nekā slīpēšanai izmantotais. pulēšana. Tas ir, daļiņu izmērs ir liels.
02 Īpaši precīza pulēšanas tehnoloģija
Īpaši precīza pulēšana ir mūsdienu elektroniskās rūpniecības dvēsele
Īpaši precīzas pulēšanas tehnoloģijas misija mūsdienu elektronikas nozarē ir ne tikai saplacināt dažādus materiālus, bet arī saplacināt daudzslāņu materiālus, lai dažu milimetru kvadrātu silīcija vafeles varētu veidot desmitiem tūkstošu līdz VLSI, kas sastāv no miljoniem tranzistori. Piemēram, cilvēku izgudrotais dators mūsdienās ir mainījies no desmitiem tonnu uz simtiem gramu, ko nevar realizēt bez īpaši precīzas pulēšanas.
Ņemot par piemēru vafeļu ražošanu, pulēšana ir visa procesa pēdējais posms, un tā mērķis ir uzlabot sīkos defektus, kas radušies iepriekšējā vafeļu apstrādes procesā, lai iegūtu vislabāko paralēlismu. Mūsdienu optoelektroniskās informācijas nozares līmenis pieprasa arvien precīzākas paralēlisma prasības optoelektronisko substrātu materiāliem, piemēram, safīram un monokristāla silīcijam, kas ir sasnieguši nanometru līmeni. Tas nozīmē, ka arī pulēšanas process ir nonācis nanometru ultra-precizitātes līmenī.
Cik svarīgs mūsdienu ražošanā ir īpaši precīzs pulēšanas process, tā pielietojuma jomas var tieši izskaidrot problēmu, tostarp integrālo shēmu ražošana, medicīnas aprīkojums, auto detaļas, digitālie piederumi, precīzās veidnes un kosmosa.
Labākās pulēšanas tehnoloģijas ir apguvušas tikai dažas valstis, piemēram, ASV un Japāna
Pulēšanas mašīnas galvenā ierīce ir "slīpēšanas disks". Īpaši precīzai pulēšanai ir gandrīz stingras prasības attiecībā uz materiāla sastāvu un slīpēšanas diska tehniskajām prasībām pulēšanas mašīnā. Šāda veida tērauda diskam, kas sintezēts no īpašiem materiāliem, jāatbilst ne tikai automātiskās darbības nano līmeņa precizitātei, bet arī ar precīzu termiskās izplešanās koeficientu.
Pulēšanas mašīnai darbojoties lielā ātrumā, ja termiskā izplešanās izraisa slīpēšanas diska termisko deformāciju, nevar garantēt pamatnes līdzenumu un paralēlismu. Un šāda veida termiskās deformācijas kļūda, kuru nevar pieļaut, ir nevis daži milimetri vai daži mikroni, bet gan daži nanometri.
Pašlaik labākie starptautiskie pulēšanas procesi, piemēram, Amerikas Savienotās Valstis un Japāna, jau var izpildīt 60 collu substrāta izejvielu (kuras ir īpaši liela izmēra) precīzas pulēšanas prasības. Pamatojoties uz to, viņi ir apguvuši īpaši precīzas pulēšanas procesu pamattehnoloģiju un stingri satvēruši iniciatīvu globālajā tirgū. . Faktiski šīs tehnoloģijas apgūšana lielā mērā kontrolē arī elektronikas ražošanas nozares attīstību.
Saskaroties ar tik stingru tehnisku blokādi īpaši precīzas pulēšanas jomā, mana valsts pašlaik var veikt tikai pašpētījumus.
Kāds ir Ķīnas īpaši precīzās pulēšanas tehnoloģijas līmenis?
Patiesībā īpaši precīzas pulēšanas jomā Ķīna nav bez sasniegumiem.
2011. gadā Ķīnas Zinātņu akadēmijas Nacionālā nanomēroga zinātņu centra doktora Van Cji komanda izstrādātais "Cērija oksīda mikrosfēras daļiņu izmēra standarta materiāls un tā sagatavošanas tehnoloģija" ieguva Ķīnas naftas un ķīmiskās rūpniecības pirmo vietu. Federācijas tehnoloģiju izgudrojumu balva un saistītie nanomēroga daļiņu izmēra standarta materiāli Iegūta valsts mērinstrumenta licence un valsts pirmās klases standarta vielas sertifikāts. Jaunā cērija oksīda materiāla īpaši precīzās pulēšanas ražošanas testa efekts ir pārspējis ārvalstu tradicionālos materiālus vienā rāvienā, aizpildot plaisu šajā jomā.
Taču doktors Van Cji teica: “Tas nenozīmē, ka esam uzkāpuši šīs jomas virsotnē. Visam procesam ir tikai pulēšanas šķidrums, bet nav īpaši precīzas pulēšanas mašīnas. Maksimāli mēs pārdodam tikai materiālus.
2019. gadā Džedzjanas Tehnoloģiju universitātes profesora Juaņa Džulonga pētniecības grupa izveidoja daļēji fiksētu abrazīvu ķīmiskās mehāniskās apstrādes tehnoloģiju. Izstrādāto pulēšanas iekārtu sēriju masveidā ražoja uzņēmums Yuhuan CNC Machine Tool Co., Ltd., un Apple tās ir identificējis kā iPhone4 un iPad3 stiklu. Pasaulē vienīgā precīzās pulēšanas iekārta paneļu un alumīnija sakausējuma aizmugures pulēšanai, vairāk nekā 1700 pulēšanas mašīnas tiek izmantotas Apple iPhone un iPad stikla plākšņu masveida ražošanai.
Tajā slēpjas mehāniskās apstrādes šarms. Lai tiektos pēc tirgus daļas un peļņas, jums ir jācenšas panākt visu iespējamo, lai panāktu citus, un tehnoloģiju līderis vienmēr pilnveidosies un pilnveidosies, lai kļūtu rafinētāks, pastāvīgi konkurētu un panāktu, kā arī veicinātu izcilu attīstību cilvēka tehnoloģija.
Izlikšanas laiks: 08.03.2023
