线切割设备制造技术

本申请实施例提供一种线切割设备，包括：工件夹台，用于夹紧待切割工件；切割装置，用于绕设切割线；切割装置与工件夹台可沿进给方向相对移动，所述切割线用于在走线过程中对待切割工件进行切割；工件振动装置，其输出端用于与待切割工件接触，以向待切割工件施加超声振动。本申请实施例提供的线切割设备向待切割工件施加超声振动，一方面能够提高切割效率及切割质量；另一方面也解决了传统方案中切割线容易磨损的问题。易磨损的问题。易磨损的问题。

【技术实现步骤摘要】
线切割设备


[0001]本申请涉及线切割技术，尤其涉及一种线切割设备。

技术介绍

[0002]线切割设备是利用快速移动的切割线对工件进行切割的设备，例如对硅棒进行截断、开方或切片等。技术人员在研究中发现，将超声振动施加在切割线上，能够提高切割效率，并能够提高切割质量。但是技术人员也发现施加超声振动后，切割线的磨损加重、断线几率增加，缩短了使用寿命，需要经常更换切割线，更换切割线的过程较为复杂，时间较长，降低了生产效率；而切割线断线还会造成切割质量降低。另外，由于切割线的变形能力较大，当振动作用在切割线上时，切割线自身会产生较大幅度的谐振，会导致振动损耗较大。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种线切割设备。
[0004]根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种线切割设备，包括：
[0005]工件夹台，用于夹紧待切割工件；
[0006]切割装置，用于绕设切割线；切割装置与工件夹台可沿进给方向相对移动，所述切割线用于在走线过程中对待切割工件进行切割；
[0007]工件振动装置，其输出端用于与待切割工件接触，以向待切割工件施加超声振动。
[0008]本申请实施例所提供的技术方案，采用工件夹台夹紧待切割工件，切割装置与工件夹台能够沿进给方向产生相对移动，并通过切割装置上的切割线在走线过程中对待切割工件进行切割，并且采用工件振动装置，将其输出端与待切割工件接触，以向待切割工件施加超声振动，一方面通过叠加切割线切割和超声振动作用，有利于提高切割效率及切割质量；另一方面也解决了传统方案中超声振动作用于切割线导致切割线容易磨损的问题，延长切割线的使用寿命，降低了断线的风险，也进一步减少更换切割线的次数，进一步提高生产效率和切割质量；再一方面将超声振动直接作用于待切割工件上，能减少振动损耗，更有效地发挥超声振动的辅助效果，更有利于得到更快的切割速度和更高的切割质量，并且无需考虑待切割工件的谐振状态，能兼容多种材料、多种尺寸的待切割工件，具有较广的适用范围。
附图说明
[0009]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0010]图1为本申请实施例提供的切割设备的结构示意图；
[0011]图2为本申请实施例提供的切割设备中工件振动装置作用于待切割工件的立体图；
[0012]图3为本申请实施例提供的切割设备中工件振动装置作用于待切割工件的主视
图；
[0013]图4为本申请实施例提供的另一种切割设备的结构示意图。
[0014]附图标记：
[0015]1‑
工件夹台；11
‑
承载平台；12
‑
导向杆；
[0016]2‑
待切割工件；
[0017]31
‑
切割线；32
‑
切割主轴；33
‑
切割导轮；34
‑
张力检测导轮；35
‑
张力轮；
[0018]4‑
切割框架；
[0019]5‑
进给驱动机构；
[0020]6‑
工件振动装置；
[0021]7‑
线振动装置；71
‑
振动轮。
具体实施方式
[0022]为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]本实施例提供一种线切割设备，用于对待切割工件进行切割。待切割工件可以为光伏硅(单晶硅棒、多晶硅锭)、石英晶体、碳化硅、半导体、氮化硅、蓝宝石、磁材、陶瓷、硬质合金等硬脆材料工件。线切割设备通过切割线对待切割工件进行切割，可以将较大或较长尺寸的待切割工件截断成合适尺寸的工件，例如截断机；也可以将圆柱形的待切割工件切割成横截面为矩形的工件，例如开方机；也可以将横截面为矩形的待切割工件切成一定数量的薄片，例如切片机。切割线可以为镀覆有金刚石磨粒的细线。
[0024]本实施例仅以硅棒作为待切割工件为例，以截断机作为线切割设备为例进行说明。本领域技术人员可以直接将本实施例所提供的方案应用于其它线切割设备，以对其它类型的工件进行切割；也可以对本实施例所提供的技术方案的相关技术特征作出等同的更改或替换后应用于其它线切割设备，以对其它类型的工件进行切割，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。
[0025]如图1至图3所示，本实施例提供的线切割设备包括：工件夹台1、切割装置和工件振动装置6。
[0026]其中，工件夹台1用于夹紧待切割工件2，避免待切割工件2在切割过程中产生较大的位移，待切割工件2具体为硅棒。
[0027]切割装置用于绕设切割线31。切割装置与工件夹台1可沿进给方向相对移动，切割线31在切割装置上按照预设的走线方向快速移动，切割线31在走线过程中对待切割工件2进行切割。
[0028]工件振动装置6的输出端用于与待切割工件2接触，以向待切割工件2施加高频的超声振动，能够带动待切割工件2产生高频的微米级振动，在切割线走线进行切割待切割工件时，待切割工件的微米级振动会产生微加工，有利于减小切割线作用与待切割工件上的宏观作用力，进而减小待切割工件切割面的显著线痕，使表面一致性更高，而且有利于减小切割线缝，进而减小了待切割工件原料的损失，从而提高切割效率及切割质量。
[0029]本实施例所提供的技术方案，采用工件夹台用于夹紧待切割工件，切割装置与工件夹台能够沿进给方向产生相对移动，并通过切割装置上的切割线在走线过程中对待切割工件进行切割，并且采用工件振动装置，将其输出端与待切割工件接触，以向待切割工件施加超声振动，一方面通过叠加切割线切割和超声振动作用，有利于提高切割效率及切割质量；另一方面也解决了传统方案中超声振动作用于导致切割线容易磨损的问题，延长切割线的使用寿命，降低了断线的风险，也进一步减少更换切割线的次数，进一步提高生产效率和切割质量；再一方面将超声振动直接作用于待切割工件上，能减少振动损耗，更有效地发挥超声振动的辅助效果，更有利于得到更快的切割速度和更高的切割质量，并且无需考虑待切割工件的谐振状态，能兼容多种材料、多种尺寸的待切割工件，具有较广的适用范围。
[0030]超声振动的频率通常为20000Hz以上，本实施例所提供的超声振动的频率为20000Hz以上，称为高频超声振动，其振幅是微米级。
[0031]在上述方案的基础上，线切割设备采用切割框架4作为主体结构，各部件均设置于切割框架4上。
[0032]线切割设备可以采用立式切割方式，也可以为卧式切割方式。立式切割方式中，待切割工件竖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线切割设备，其特征在于，包括：工件夹台，用于夹紧待切割工件；切割装置，用于绕设切割线；切割装置与工件夹台可沿进给方向相对移动，所述切割线用于在走线过程中对待切割工件进行切割；工件振动装置，其输出端用于与待切割工件接触，以向待切割工件施加超声振动。2.根据权利要求1所述的线切割设备，其特征在于，所述工件夹台的顶面用于承载待切割工件，切割装置与工件夹台可沿竖向进给方向相对移动。3.根据权利要求2所述的线切割设备，其特征在于，所述工件振动装置的输出端与待切割工件的侧面接触；待切割工件的侧面为与进给方向平行的表面。4.根据权利要求3所述的线切割设备，其特征在于，所述工件振动装置产生的振动方向与切割线的走线方向平行。5.根据权利要求3所述的线切割设备，其特征在于，所述工件振动装置产生的振动方向与切割线的走线方向垂直。6.根据权利要求5所述的线切割设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇健，张宏翔，张善保，石业琦，杨晓鹏，
申请(专利权)人：青岛高测科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：