專利名稱:一種線切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種線切割機。
背景技術(shù):
多線切割是一種通過金屬絲的高速往復(fù)運動,把磨料帶入半導體加工區(qū)域進行研磨,將半導體等硬脆材料一次同時切割為數(shù)百片薄片的一種新型切割加工方法。數(shù)控線切割機已逐漸取代了傳統(tǒng)的內(nèi)圓切割,成為硅片切割加工的主要方式。現(xiàn)有技術(shù)中,線切割機的主軸安裝位置不合理,常因鋼線張力、高負荷運行而引起的軸移位,生產(chǎn)良率不高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出一種線切割機,解決了現(xiàn)有技術(shù)中主軸安裝位置不合理,常因鋼線張力、高負荷運行而引起的軸移位,生產(chǎn)良率不高的問題。本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:本實用新型公開了一種線切割機,包括殼體、多個主軸、控制單元,所述的主軸設(shè)置于殼體中,控制單元連接所述的主軸,安裝于殼體內(nèi)的支架,所述的多個主軸安裝于支架上,呈二角形分布。進一步地,所述的 線切割機包括油冷機,所述的油冷機為所述的主軸提供冷卻油。進一步地,所述的線切割機包括空氣密封管,用于給所述的多個主軸提供氣流。進一步地,所述的控制單元包括抱閘伺服電機。進一步地,所述的控制單元包括觸摸屏。實施本實用新型的一種線切割機,具有以下有益的技術(shù)效果:多個主軸安裝于支架上,呈三角形分布,主軸安裝位置較為穩(wěn)定,不易產(chǎn)生移位。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型一種線切割機構(gòu)造示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。[0016]請參閱圖1,本實用新型的實施例,一種線切割機,包括殼體10、多個主軸20、控制單元30,主軸20設(shè)置于殼體10中,控制單元30連接主軸20,安裝于殼體10內(nèi)的支架40,多個主軸20安裝于支架40上,呈三角形分布。線切割機包括油冷機,所述的油冷機為所述的主軸提供冷卻油。線切割機包括空氣密封管,用于給所述的多個主軸提供氣流??刂茊卧ūчl伺服電機??刂茊卧ㄓ|摸屏。本機器具有高產(chǎn)量,高穩(wěn)定性的高科技“硅晶體加工設(shè)備”。是借助連續(xù)快速移動的鋼絲線,在上面噴灑大量特定配制的研磨漿液,對工件進行高效的多線切割加工。加工對象為硬的、脆性的材料。如壓電水晶、石英玻璃、單晶硅、多晶硅、磁性材料、陶瓷、寶石等特硬、特脆的材料切割分解成片狀,切割精度高,節(jié)省原材料、提高工作效率,減少了下道研磨
工序的工作量。本機器的主要功能部件包括切割系統(tǒng)、線管理系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、供漿系統(tǒng)、工作臺升降系統(tǒng)、張力控制系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、操作系統(tǒng)及機器防護系統(tǒng)。1:切割系統(tǒng):由伺服電機傳動軸、收線輪軸、放線輪軸、羅拉、轉(zhuǎn)角輪、組合輪、鋼絲線、砂漿泵、砂漿噴頭、料板、垂直進給滑臺、氣密封系統(tǒng)、油水冷卻泵、斷線報警器裝置構(gòu)成。2:線管理系統(tǒng): 由收放線機構(gòu)、排線機構(gòu)、張力控制機構(gòu)組成。3:溫控系統(tǒng):本機裝有冷卻水機和冷卻油機,水循環(huán)泵、油循環(huán)泵、水和油冷卻機分體組裝,水油系統(tǒng)由溫度傳感器、電磁閥、壓力表、減壓閥、測量計、流量調(diào)節(jié)閥及管路構(gòu)成。4:供漿系統(tǒng):由砂漿箱、熱交換器、流量計、砂漿泵、砂漿噴管及噴頭、回漿過濾網(wǎng)組成。本機器在切割過程中可對砂漿溫度和流量進行精確的自動控制,溫度控制精度可達±0.5。C。5:工作臺升降系統(tǒng):由步進電機及驅(qū)動器、滾珠絲杠、直線導軌、減速器、垂直升降滑臺組成。6:電控系統(tǒng):本機器控制系統(tǒng)采用西門子工控機和基于PC的控制器,通過開放式的Profibus總線通訊控制西門子的伺服運動控制系統(tǒng),對鋼絲線的運動和張力控制,對砂漿的流量、溫度進行控制,根據(jù)砂漿的溫度,進行冷卻水控制,并具有溫度上下限制的報警,及超過設(shè)定值自動停機功能。機器在運行時,油冷卻機自動控制的,是循環(huán)降主軸溫度,主軸超過溫度設(shè)定值自動停機功能,對切割料的壓力進行控制,采用西門子的觸摸屏、對機器的啟動、數(shù)據(jù)設(shè)置、實現(xiàn)簡易操作,對機器的各種運動數(shù)據(jù)進行適時監(jiān)控、記錄和數(shù)據(jù)儲存,對各種故障進行顯示和記錄,本機器設(shè)有門電連鎖裝置和急停保護裝置,保護操作人員和機器安全,全程實現(xiàn)自動化、人性化。本機器控制系統(tǒng)靈活,各項工藝參數(shù)可以由用戶根據(jù)需要靈活設(shè)置及調(diào)整,方便用戶調(diào)整工藝,以最佳效率和最低成本進行生產(chǎn)。本機器電器元件采用歐姆龍、施耐德等世界知名品牌產(chǎn)品,長期穩(wěn)定可靠性高。7:操作系統(tǒng)機器的啟動條件包括:急停按鈕處于復(fù)位狀態(tài)、收放線張力設(shè)定、溫控油和水溫度在設(shè)定值范圍內(nèi)、溫控油和水達到循環(huán)、羅拉直徑的設(shè)定數(shù)據(jù)、切割厚度的設(shè)置、收放線數(shù)據(jù)設(shè)置、安全開關(guān)處于復(fù)位狀態(tài),防護門關(guān)閉,放線輪儲線量大于本次切割量,清除報警,當操作人員對所有條件一一確認后,才可以啟動機器,才能完全避免操作失誤。機器在運行過程中,觸摸屏畫面可以監(jiān)控機器運行的各項主要參數(shù),包括切割位置、切割量、乘于量、切割時間、乘于切割時間、進給量、進給速度、收放線速度、收放線時間、張力顯示值、主電機轉(zhuǎn)速和砂漿溫度、主軸油溫度。8:張力控制系統(tǒng):張力控制系統(tǒng)由張力臂、線輪、張力傳感器、張力放大器、旋轉(zhuǎn)編碼器、兩組組合輪組成。鋼絲線在切割過程中,張力臂一直控制在設(shè)定張力、以保證鋼絲線張力恒定,由于負載變化和正反向切割,鋼絲線張力會發(fā)生變化,張力臂會上下拉伸,同時與張力臂同軸連接的旋轉(zhuǎn)編碼器檢測張力臂擺動的角度,將角度信號傳送到伺服電機控制器內(nèi),伺服電機控制器通過調(diào)整收放線輪轉(zhuǎn)速,使張力臂保持原定位置。設(shè)定放線輪放線和收線輪放線鋼絲線張力大小、收放線速度、羅拉直徑、張力畫面顯示收放線張力傳感器的張力數(shù)據(jù)。9:進給觸摸屏畫面顯示晶棒在工作臺實際位置,設(shè)定晶棒在工作臺切割位置,操作工作臺上升、下降、限位等,當機器斷電重新上電后,不需要重新設(shè)置,可直接工作,進給速度可以在切割過程中分段設(shè)定,切割到設(shè)定厚度、自動停止上升,并同時報警,解除報警后方可下次運作。10:切割工藝管理: 切割工藝設(shè)定主要工作參數(shù)包括:線速度、進收線量、回線比例、切割晶棒進給速度、鋼線張力、砂泵濕度、主軸油溫度、主軸油流量、主機轉(zhuǎn)速。11:溫度控制:在切割過程中砂泵溫度控制在一個穩(wěn)定的溫度值上,通常在22度左右,切割過程中升溫和降溫的砂泵需通過高效的熱交換器換熱,以保持切割工藝的穩(wěn)定性。12:料板的安裝:本機的料板上下、簡便、標準、1-2分鐘可裝卸完,節(jié)省時間,不需要任何技術(shù)。13:供氣系統(tǒng):對切割區(qū)域和線管理區(qū)域旋轉(zhuǎn)部件進行氣密封保護,以防止砂泵等污物的入侵造成的機器主軸、軸承和零部件的損害。本機器采用日本SMC氣動元件和管路,油水分離器保證器路干燥、主軸軸承和主軸不生銹。14:放線和收線:本機器采用硬鉛合金加工收放線輪,收放線輪均采用錐面連接,采用碟形彈簧,以一定力矩緊固,收放線軸承套采用QT4510精密加工,剛性強、精度高、振動小和收放線伺服電機同軸。15:排線機構(gòu):收線和排線機構(gòu)均由伺服電機驅(qū)動,在收線輪運動過程當中,保證鋼線在收線輪以一定的間距順序排列。[0052]實施本實用新型的一種線切割機,具有以下有益的技術(shù)效果:防止因鋼線張力、高負荷切斷而引起的軸變形,應(yīng)對切薄、細線化時鋼線導輪的負荷增加,發(fā)揮高效的生產(chǎn)能力。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種線切割機,包括殼體、多個主軸、控制單元,所述的主軸設(shè)置于殼體中,控制單元連接所述的主軸,安裝于殼體內(nèi)的支架,其特征在于,所述的多個主軸安裝于支架上,呈三角形分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線切割機,其特征在于,所述的線切割機包括油冷機,所述的油冷機為所述的主軸提供冷卻油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線切割機,其特征在于,所述的線切割機包括空氣密封管,用于給所述的多個主軸提供氣流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線切割機,其特征在于,所述的控制單元包括抱閘伺服電機。
專利摘要本實用新型提出了一種線切割機,包括殼體、多個主軸、控制單元,所述的主軸設(shè)置于殼體中,控制單元連接所述的主軸,安裝于殼體內(nèi)的支架,所述的多個主軸安裝于支架上,呈三角形分布。本實用新型的線切割機多個主軸安裝于支架上,呈三角形分布,主軸安裝位置較為穩(wěn)定,不易產(chǎn)生移位。
文檔編號B28D7/00GK203110172SQ20122044287
公開日2013年8月7日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者沈抗, 周學巧 申請人:東海縣抗歆電子廠