V verigi napredne keramične industrije se ljudje pogosto bolj osredotočajo na sam material, kot so aluminijev oksid, silicijev nitrid, silicijev karbid, elektrostatične vpenjalne glave in druge osnovne komponente. Ker pa polprevodniška oprema, optične naprave, sistemi AI za tekočinsko hlajenje in druga področja zahtevajo vedno-višjo natančnost, postaja »oprema za obdelavo« ključni dejavnik pri določanju donosa in stroškov.
Izzivi napredne obdelave keramike
Napredni keramični materiali imajo na splošno visoko trdoto in visoko krhkost. Komponente, kot so elektrostatične vpenjalne glave, keramične sesalne vpenjalne glave in natančni strukturni deli, ki se uporabljajo v industriji polprevodnikov, pogosto zahtevajo strojno obdelavo na stotine ali celo tisoče mikro-lukenj. Če samo ena luknja kaže odkrušen rob, razpoke ali dimenzijsko odstopanje, je lahko celoten obdelovanec odstranjen. Zato stabilnost, ponovljivost in življenjska doba orodja obdelovalne opreme neposredno vplivajo na stroške izdelave.
Zato je tehnologija ultrazvočne obdelave pridobila vse večjo pozornost na področju napredne keramike. V primerjavi s konvencionalno obdelavo so prednosti ultrazvočne obdelave predvsem pri vrtanju in odstranjevanju trdih in krhkih materialov. Na primer, pri vrtanju keramike iz aluminijevega oksida brez ultrazvočne pomoči se lahko navadna orodja hitro obrabijo že po več desetih luknjah. Z ultrazvočno pomočjo je mogoče isto življenjsko dobo orodja podaljšati na več kot 200–300 lukenj. Hkrati ultrazvočna obdelava zmanjša tveganje odkruškov, izboljša kakovost sten lukenj in poveča skupni izkoristek. V številnih-aplikacijah višjega cenovnega razreda so stranke pripravljene žrtvovati nekaj učinkovitosti obdelave v zameno za boljšo celovitost izdelka.
Tudi strojna oprema za obdelovalne stroje mora ustrezati standardom
Da bi resnično dosegli visoko{0}}kakovostno napredno obdelavo keramike, samo ultrazvočna tehnologija ni dovolj. Obdelava trdih in krhkih materialov nalaga izredno visoke zahteve glede inherentne natančnosti obdelovalnega stroja. Langen Precision trenutno uporablja strukturo granitne postelje za zmanjšanje učinkov toplotne deformacije in obremenitve materiala. V primerjavi s tradicionalnimi posteljami iz-litega železa granitne strukture bolje ohranjajo dolgoročno-natančnost opreme. Langen želi nadzorovati ponovljivost pozicioniranja znotraj 1 mikrona, vključno z ravnostjo, ploskostjo in pravokotnostjo vodila.
Da bi dosegli to stabilnost, je Langen Precision zgradil napredno delavnico za natančno sestavljanje s konstantno-temperaturo in konstantno{1}}vlažnostjo. Poleg visokokakovostnih-vodil, uvoženih vreten in uvoženih CNC sistemov se številni procesi še vedno zanašajo na človeško strokovno znanje. Na primer, »ročno strganje« pri sestavljanju stroja ostaja kritičen korak pri -obdelovalnih strojih višjega cenovnega razreda. Debelina postrgane plasti je celo tanjša od človeškega lasu, ročna反复 (ponavljajoča se) končna obdelava parnih površin pa doseže večjo natančnost stika in strukturno stabilnost. Tovrsten proces je težko kratkoročno v celoti nadomestiti s stroji in pogosto traja več kot šest mesecev, da se usposobi kvalificiranega delavca.