加工能力
CNC精密加工
五轴CNC磨削与铣削加工中心,可在石英、蓝宝石及先进陶瓷上实现±0.01 mm尺寸公差与Ra 0.1 μm表面粗糙度。
石英与陶瓷的CNC精密加工
脆性非金属材料的精密加工——熔融石英、蓝宝石与工程陶瓷——与金属加工有着本质区别。材料的脆性、热敏感性以及对传统冷却液的化学反应性,均要求专用设备、专用刀具与特定工艺参数。
在图关半导体,CNC精密加工是我们的核心竞争力。我们的磨削中心专门采用金刚石磨粒砂轮与超纯冷却液系统,以防止精密石英和陶瓷工件受到污染。
工艺能力
外圆与内孔磨削
外径(OD)与内孔(ID)磨削在配备金刚石砂轮的CNC外圆磨床上进行。
| 规格 | 标准级 | 精密级 |
|---|---|---|
| 外径公差 | ±0.02 mm | ±0.01 mm |
| 内孔公差 | ±0.03 mm | ±0.02 mm |
| 圆度 | ±0.01 mm | ±0.005 mm |
| 表面粗糙度 | Ra 0.4 μm | Ra 0.1 μm |
| 最大外径 | 400 mm | 300 mm |
| 最大长度 | 2000 mm | 1500 mm |
平面磨削与研磨
平面磨削采用金刚石碗形砂轮或砂瓦;高精度平面度通过多道次研磨实现。
| 规格 | 数值 |
|---|---|
| 平面度 | < 0.005 mm(磨削)/ < 0.002 mm(研磨) |
| 平行度(相对面) | < 0.003 mm |
| 表面粗糙度 | Ra 0.4 μm(磨削)/ Ra 0.1 μm(研磨) |
| 最大板面尺寸 | 500 × 500 mm |
轮廓磨削(仿形与圆弧)
五轴CNC磨削可在单次装夹中完成复杂轮廓、倒角、圆弧及锥面的加工,从而将重新定位误差降至最低。
| 特征 | 能力 |
|---|---|
| 轮廓圆弧半径(凸/凹) | 最小 R 1 mm |
| 角度特征 | ±0.1° |
| 复杂轮廓精度 | ±0.02 mm |
为何只使用金刚石刀具?
熔融石英(硬度约600 HV)与工程陶瓷(硬度1000–2700 HV)比淬硬钢硬2–5倍。传统磨粒砂轮(刚玉、碳化硅)磨损迅速,且存在磨粒颗粒污染工件的风险。金刚石砂轮的优势在于:
- 刀具寿命长 — 在石英上的使用寿命是传统磨料的10–20倍
- 可控的切屑形成 — 更细小的切屑可减少亚表面损伤
- 稳定的表面粗糙度 — 整个砂轮使用寿命内Ra值可预测
- 零金属污染 — 无钢结合剂砂轮带来的氧化铁污染
洁净室兼容加工
所有半导体级组件的CNC加工均采用以下措施:
- 超纯去离子水冷却液 — 不使用会残留烃类污染的切削油
- 石英专用机床 — 避免与陶瓷或金属加工工件发生交叉污染
- 封闭加工单元 — 正压过滤空气防止空气颗粒污染
加工完成后,零件在我们的ISO 7级洁净室中进行超声波清洗、去离子水漂洗和IPA擦拭。
适用材料
| 材料 | 可加工性 | 主要刀具要求 |
|---|---|---|
| 天然熔融石英 | ★★★★☆ | 树脂结合剂金刚石砂轮 |
| 合成熔融二氧化硅 | ★★★★☆ | 树脂结合剂金刚石砂轮 |
| 蓝宝石 | ★★★☆☆ | 金属结合剂金刚石,细粒度 |
| 氧化铝(99.5%) | ★★★☆☆ | 树脂/金属结合剂金刚石 |
| 氮化硅 | ★★★☆☆ | 金属结合剂金刚石 |
| 碳化硅 | ★★☆☆☆ | 金属结合剂金刚石,粗粒预磨 |
| 氮化硼 | ★★★★★ | 硬质合金或高速钢刀具即可 |
典型交货周期
| 订单类型 | 交货周期 |
|---|---|
| 标准库存材料,简单几何形状 | 5–7个工作日 |
| 按图定制,中等复杂度 | 10–15个工作日 |
| 复杂多步骤,严格公差 | 15–25个工作日 |
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