Le type de matériau coupé avec une scie à fil de diamant affecte considérablement l'efficacité de coupe. Voici comment les différents matériaux ont un impact sur le processus:
1. Matériaux en céramique
Propriétés mécaniques: Les propriétés mécaniques des matériaux en céramique, telles que la ténacité à la rupture, la dureté et le module de Young, influencent considérablement les performances de coupe. Par exemple, Al2O3 et Aln, qui ont une ténacité à la fracture plus faible, présentent une meilleure machinabilité par rapport à ZRO2 et SI3N4. Aln a le taux d'élimination du matériau le plus élevé (MRR) de 0. 128 mm³ / min et la plus petite force de sciage tangentielle de 0. 0 255 n, tandis que SI3N4 a le MRR le plus bas de { {14}}. 101 mm³ / min et zro2 a la plus grande force de sciage filaire de 0,238 N sous une vitesse de fil de 1,3 m / s.
Intégrité de surface: La rugosité de surface de la céramique coupée varie également. Si3N4 montre la rugosité de surface la plus basse (Ra 0. 23 μm), suivie de ZRO2 (RA 0. 44 μm) et aln (Ra 0. 57 μm), tandis que Al2O3 présente le rugosité de surface la plus élevée (Ra 0. 62 μm).
Usure: Dans la coupe de ZRO2 et SI3N4, les grains de diamant électroplités ont tendance à s'aplatir ou à tomber, produisant une usure plus sévère du fil de diamant que dans la coupe d'Al2O3 et de l'ALN, ce qui peut détériorer la capacité de scie du fil de diamant.
2. Matériaux semi-conducteurs
Silicon (Si): Le sciage du fil de diamant est le stade principal du traitement des cristaux en silicium et est utilisé pour trancher les matériaux durs et cassants comme les plaquettes de silicium. Le processus est très efficace et entraîne une perte minimale de KERF et une qualité de surface élevée.
Carbure de silicium (sic): La profondeur de coupe de l'abrasif affecte considérablement la sensibilité du matériau de la pièce à une fracture fragile. Une efficacité d'élimination des matériaux plus élevée permet de réduire le frottement glissant entre le grain abrasif et la pièce.
Nitrure de gallium (GAN): Semblable au SIC, Gan est un matériau dur et cassant qui nécessite une coupe précise. La sciage en fil de diamant offre une haute précision et un minimum de dommages de surface, ce qui le rend adapté à la tranche de fines tranches.
3. Pierre et béton
Granit et marbre: Dans l'industrie de la coupe de pierres, les scies à fil de diamant sont essentielles pour couper de grands blocs de marbre, de granit et d'autres pierres en petits morceaux comme des dalles et des carreaux. L'efficacité de la coupe de ces matériaux dépend de la concentration de diamant du fil et du type spécifique de pierre.
Béton: Des scies à fil de diamant sont utilisées dans l'industrie de la construction pour couper le béton et d'autres matériaux durs. L'efficacité de coupe est influencée par la conception du fil et le système de refroidissement utilisé pour gérer la production de chaleur.
4. Matériaux métalliques
Acier: L'acier à découper avec une scie à fil de diamant est influencé par le type de fil (simple ou multi-brin) et la concentration en diamant. La sélection de la taille du grain de fil et de diamant approprié est cruciale pour réaliser une coupe efficace.
5. Matériaux composites
Graphite et autres composites: Les scies à fil de diamant peuvent être utilisées pour couper des matériaux composites comme le graphite. L'efficacité de la coupe de ces matériaux dépend de la conception du fil et des propriétés spécifiques du composite.
Conclusion
Le type de matériau coupé avec une scie à fil de diamant a un impact significatif sur l'efficacité de coupe. Les matériaux avec une ténacité à la fracture plus faible et une fragilité plus élevée, tels que ALN et AL2O3, sont plus faciles à couper et entraînent une MRR plus élevée et des forces de coupe plus élevées. En revanche, des matériaux comme ZRO2 et SI3N4 sont plus difficiles à couper, conduisant à une MRR plus faible et à des forces de coupe plus élevées. De plus, la qualité de la surface et l'usure du fil varient également en fonction des propriétés du matériau. Comprendre ces différences est crucial pour optimiser le processus de coupe et sélectionner la scie à fil de diamant approprié pour des applications spécifiques.
