线切割系统组成及作用分析

线切割系统主要由五大部分组成：“钢线网”、电器控制系统、切削液供给系统、温度控制系统、硅单晶棒的承载接送系统

1.“钢线网” 它是由钢线、导线轮等组成。

（1）钢线。主要有三种：电镀金刚石线锯、树脂粘结金刚石线锯、机械镶嵌金刚石线锯。这三种锯丝都是以钢线为基体，金刚石为切断工具。不同之处在于金刚石与钢线的固着方法不同：电镀金刚石线锯是用电镀的方法在金属丝上沉积一层金属，一般为镍及镍钴合金，然后在沉积的金属内固结金刚石磨料制成的锯丝；树脂粘结金刚石线锯是使用热固性的酚醛树脂作为结合剂，将SiC固着在树脂上制成锯丝，为了提高固结强度，可以在树脂中加入金属粉末；机械镶嵌金刚石锯线是使用机械力将金刚石压入基体的塑性变形中，使金刚石如同镶嵌在基体表面，并形成一定的出刃高度用来切割，这种固结方式会对基体造成一定程度的损伤，且切割颗粒在受到大的冲击力时容易脱落。这三种固结方式各有利弊。切割线只有始终保持在张紧的状态下才能进行切割，线的张力一般控制在27N左右。为保证切片的平行度，切割线必须往复行走，慢速进给。线速度高可以减小切片的翘曲。

（2）导线轮。它是控制片厚的关键零件，用高分子材料制成，在其表面刻有等线宽、深的螺旋槽。材料的耐磨性要好，刚度要高，在切割张紧时不能变形。片厚的控制取决于槽间宽度，槽间宽度误差小于3μm。除导线轮外还有绕线滑轮、辅助拉杆滑轮、供线轮、卷线轮、供给侧张紧轮、回收侧张紧轮、供给侧载荷传感器滑轮、回收侧载荷传感器滑轮、固定滑轮、绕线侧载荷传感器滑轮。这些滑轮的作用就是放线、排线、张紧、检测、收线。将不锈钢丝缠绕在放线轮和收线轮之间，并通过一定的缠绕方式形成相互平衡的网状加工部分。在加工过程中，切割线作高速运动（5～10m/s），放线轮和收线轮分别完成放线和收线的任务，其中张紧轮控制切割线的张紧力。硅晶棒垂直于切割线进给，高速运动的切割线将带有磨粒的研磨液注射到加工区域，实现晶棒的切割。

2.电器控制系统 由驱动电动机传感器等组成。(www.xing528.com)

3.切削液供给系统 它就是碳化硅砂浆、悬浮液及液流控制系统。机理：导线轮在高速运转中带动钢线，由钢线将切割液和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区，在钢线的高速运转中与压在线网上的工件通过连续摩擦完成切割过程。

4.温度控制系统 其作用是控制晶硅切割的温度。

5.硅单晶棒的承载接送系统 粘接用德国汉高3388硅棒粘接胶水。