Bearbeitungsfall: Bearbeitung der Sprühplatte aus Aluminiumlegierung 6061 mit Tiefe -Durchmesserverhältnis Mikro-Lochbearbeitung
Ein Hersteller von Chipausrüstung muss -Sprühplatten aus Aluminiumlegierung für Kühlsysteme in der Chipherstellung in Massenproduktion herstellen. Das Werkstück ist eine Aluminiumplatte mit einem Durchmesser von 300-600 mm und es müssen 5.000 bis 20.000 Durchgangslöcher mit einem Lochdurchmesser von D0,7 ± 0,015 mm, einem Tiefen-Durchmesser-Verhältnis von 28,6:1 und einer Lochwandrauheitsanforderung von Ra bearbeitet werden<0.5μm. This requirement involves the dual challenges of high-precision hole wall finish processing and batch micro-hole processing stability.
Schwierigkeiten bei der traditionellen Verarbeitung
Beim Bohren mit einem extrem tiefen -Durchmesserverhältnis kommt es leicht zu Durchbiegungen: Der Lochdurchmesser beträgt nur 0,7 mm und die Tiefe 20 mm, und herkömmliche Bohrer sind anfällig für Bruch oder Versatz;
Es ist schwierig, den Lochwandrauheitsstandard einzuhalten: the sticking characteristics of aluminum alloy cause scratches and burrs on the hole wall, and the measured roughness Ra>0.6μm;
Verarbeitungseffizienz und Konsistenz sind widersprüchlich: Das Werkzeug verschleißt bei der Stapelverarbeitung schnell, die Toleranz wird leicht überschritten und die Maschine wird häufig zum Werkzeugwechsel angehalten.
BISHEN Solutions: Ultraschall-Präzisionsgravur- und Frästechnologie erzielt Durchbruch
Als Reaktion auf die Nachfrage der Chipindustrie nach Präzisionsbohrungen für Spritzplatten aus Aluminiumlegierungen setzt BISHEN eine Ultraschall-Präzisionsgravur- und Fräsbearbeitungslösung ein. Zu den wichtigsten technologischen Innovationen gehören:
Hochfrequenz-Ultraschallvibrationssystem
Das Werkzeug vibriert axial mit einer Frequenz von 20 kHz, wodurch der Schnittwiderstand der Aluminiumlegierung um 45 % reduziert wird und Kratzer an der Lochwand durch Anhaften vermieden werden;
In Kombination mit der Mikrolochbearbeitungstechnologie „Tiefen{0}}zu-Durchmesserverhältnis“ werden 28,6:1 tiefe Löcher in einem Arbeitsgang mit einer Ablenkung von gebildet<0.01mm.
Nano-maßgeschneidertes, hochmodernes Werkzeug
Bei Verwendung ultrahart beschichteter Wolframstahlbohrer beträgt die Schneidkantengenauigkeit ±1 μm, was für die strenge Toleranz von D0,7 mm Öffnung geeignet ist;
Das Design des internen Kühlkanals wird mit Mikroschmierung (MMS) kombiniert, um die Ansammlung von Schneidwärme zu reduzieren und die Werkzeuglebensdauer um das Dreifache zu verlängern.
Intelligente Verarbeitungsparameteroptimierung
Passen Sie Geschwindigkeit und Vorschub dynamisch an die Öffnung und Tiefe an, um die Stabilität der kontinuierlichen Bearbeitung von mehr als 5.000 Löchern zu gewährleisten.
Das Echtzeit-Überwachungssystem warnt vor Werkzeugverschleiß, um das Risiko einer Stapelverarbeitung außerhalb-der-Toleranz zu vermeiden.
Verarbeitungseffekt: von Ra 0,6 μm bis Ra 0,342 μm
Nach dem Auftragen der BISHEN-Lösung wurde durch die Mikrolochbearbeitung der Sprühplatte Folgendes erreicht:
Blendenkonsistenz: 100 % entspricht der Toleranz von D0,7 ± 0,015 mm, CPK größer oder gleich 1,67;
Upgrade der Oberflächengüte: Die durchschnittliche Rauheit der Lochwand beträgt Ra 0,342 μm, was 32 % besser ist als die Anforderungen des Kunden;
Effizienzsteigerung: Die tägliche Produktionskapazität einer einzelnen Maschine erreicht 8.000 Löcher, was 40 % schneller ist als bei der herkömmlichen Lösung.
Diese Errungenschaft reduziert die Ausfallrate des Chip-Kühlsystems erheblich und senkt die Kosten für das Polieren nach dem Prozess, was zu einem Benchmark-Fall für die Mikrolochbearbeitung in der Chipherstellung wird.
