Halbleiter Mikrobohren von Kalknatronglas

🕜 Bearbeitungseffizienz - 9-mal höher | 📈 Lochqualität - 10-mal besser (die Größe der Randrisse wurde auf 22µm reduziert)
  • Schwierigkeiten im Verarbeitungsprozess
  • Vorteile des Ultraschall-Bearbeitens
  • Industrielle Anwendung
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Was macht Kalknatronglas schwer zu bearbeiten?


Kalknatronglas ist die am weitesten verbreitete Glasart. Es besteht aus drei grundlegenden Komponenten: Siliziumdioxid, Natrium und Kalk. Es verfügt über eine Vielzahl nützlicher Eigenschaften für Anwendungen in verschiedenen Industrien.

Kalknatronglas ist nicht so teuer wie andere Glasmaterialien und hat die positive Eigenschaft, gut recycelbar zu sein.

Obwohl Kalknatronglas auf der Mohs-Härteskala mit 6-7 bewertet wird, ist es anfällig für thermische Schocks. Plötzliche Temperaturänderungen können Kalknatronglas zum Zerspringen bringen, was beim Bearbeitungsprozess bestimmte Schwierigkeiten verursacht. Besonders beim Bohren von Mikro-Löchern in Kalknatronglas kann es zu massiven Randrissen oder Schäden unter der Oberfläche kommen, wenn die Axialkraft und das Drehmoment nicht gut kontrolliert werden.



 
 

☑️ Mikrobohren von Kalknatronglas: Bearbeitungsinformationen

 
    Mikrobohren von Kalknatronglas: Bearbeitungsinformationen          
  Material   Kalknatronglas
  Merkmale (Abmessungen)   Φ0,3 x 1mm (durchgehende Löcher)
 
*Seitenverhältnis 3x
  Prozess   Mikrobohren  
  Werkzeughalter Ultraschall       HSKE40-R01-06
  Drehzahl   11.000 ~ 13.000min-1
  Tool Selection   Φ0,3mm - CVD-Diamantbeschichtung Bohrer


 

HIT HSK-E40 Ultraschall-Werkzeughalter wurde beim Mikrobohren von Kalknatronglas eingesetzt
(Bild 1. HIT HSK-E40 Ultraschall-Werkzeughalter wurde beim Mikrobohren von Kalknatronglas eingesetzt)



HIT Ultraschall-unterstütztes Mikrobohren von Kalknatronglas Werkstück
(Bild 2. HIT Ultraschall-unterstütztes Mikrobohren von Kalknatronglas Werkstück)



 

HITs Ziel beim Mikrobohren von Kalknatronglas


Das Ziel ist es, die Bearbeitungseffizienz zu steigern und gleichzeitig die Größe der Randrisse beim Mikrobohren von Kalknatronglas zu reduzieren.




 

Ergebnisse des Ultraschallunterstützten Mikrobohren von Kalknatronglas

 

Mikrobohren von Kalknatronglas: Bearbeitungseffizienz

Die Bearbeitungseffizienz war 9-mal höher mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas
(Bild 3. Die Bearbeitungseffizienz war 9-mal höher mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas)


Die gesamte Bearbeitungseffizienz wurde um das 9-fache verbessert im Vergleich zu der ohne Ultraschall.
 
  • Mit der Ultraschall-unterstützten Bearbeitungstechnologie von HIT konnte der Pilotbohren-Prozess eliminiert werden, und der konventionelle Tieflochbohrzyklus (peck drilling) wurde durch Direktbohren ersetzt.



Mit HIT Ultraschall blieb die Größe der Randrisse klein, selbst ohne Pilotbohren
(Bild 4. Mit HIT Ultraschall blieb die Größe der Randrisse klein, selbst ohne Pilotbohren)

 
  • Die hochfrequente Mikro-Vibration der Ultraschall-unterstützten Bearbeitungstechnologie von HIT hilft, die Axialkraft und das Drehmoment zu reduzieren. Die Vorschubgeschwindigkeit wurde um das 3-fache erhöht, während die Größe der Randrisse bei gleicher Drehzahl (12.000 min⁻¹) klein blieb.
 


 

Mikrobohren von Kalknatronglas: Lochqualität

Die Größe der Randrisse um die Eintrittslöcher war 3,7-mal kleiner mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas
(Bild 5. Die Größe der Randrisse um die Eintrittslöcher war 3,7-mal kleiner mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas)



Die Größe der Randrisse um die Austrittslöcher war 10-mal kleiner mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas
(Bild 6. Die Größe der Randrisse um die Austrittslöcher war 10-mal kleiner mit HIT Ultraschall beim Mikrobohren von Kalknatronglas)


Die Gesamtqualität der Bohrungen wurde erheblich verbessert, wobei die Größe der Randrisse um die Eintrittslöcher um das 3,7-fache und die Größe der Randrisse um die Austrittslöcher um das 10-fache reduziert wurde.



Vergleich der Größe der Randrisse um die Eingangslöcher zwischen HIT Ultraschall und Ohne Ultraschall
(Bild 7. Vergleich der Größe der Randrisse um die Eingangslöcher zwischen HIT Ultraschall und Ohne Ultraschall)



Vergleich der Größe der Randrisse um die Ausgangslöcher zwischen HIT Ultraschall und Ohne Ultraschall
(Bild 8. Vergleich der Größe der Randrisse um die Ausgangslöcher zwischen HIT Ultraschall und Ohne Ultraschall)




 

Errungenschaften der HIT-Ultraschall Bearbeitungs Technologie


🕜 Bearbeitungseffizienz - 9-mal höher
📈 Lochqualität - 10-mal besser (die Größe der Randrisse wurde auf 22µm reduziert)



 

Mikrobohren von Kalknatronglas: Branchenanwendung


Mikrobohren von Kalknatronglas wird häufig in der Halbleiter- und Automobil industrie angewendet, insbesondere für RF-MEMS-Schalter und Bildsensoren mit Through-Glass-Via (TGV)-Technologie sowie für Druck-/Beschleunigungssensoren und Gyroskope in Autos.


Kalknatronglas hat viele Anwendungen in verschiedenen Industrien. Es ist nicht so teuer wie andere Glasmaterialien, verfügt aber über spezielle Eigenschaften, wie beispielsweise Borosilikat- oder optisches Glas.

Das Natrium und Kalk im Kalknatronglas verleihen ihm die besondere Eigenschaft, dass es mehrfach erweicht und wiedererweicht werden kann, ohne seine Qualität zu verlieren. Dies macht es gut recycelbar.

Obwohl Kalknatronglas auf der Mohs-Härteskala mit 6-7 bewertet wird, ist es anfällig für thermische Schocks. Plötzliche Temperaturänderungen können Kalknatronglas zum Zerspringen bringen, was beim Bearbeitungsprozess bestimmte Schwierigkeiten verursacht. Insbesondere beim Bohren von Mikro-Löchern in Kalknatronglas kann es zu massiven Randrissen oder Schäden unter der Oberfläche kommen, wenn die Axialkraft und das Drehmoment nicht gut kontrolliert werden.


Hier kommt das Ultraschall Bearbeitungs Modul von HIT ins Spiel! HIT bietet eine umfassende Lösung für die Bearbeitung dieser harten und spröden Materialien. Mit der Unterstützung der Ultraschall Bearbeitungs Technologie von HIT müssen sich die Kunden keine Sorgen mehr über die schlechte Lochqualität machen, während sie versuchen, die Prozesszeit zu verkürzen. Die Bearbeitungseffizienz kann erheblich gesteigert werden, während die Größe der Randrisse stark reduziert wird. HIT versichert seinen Kunden, dass ihre Anforderungen nicht nur erfüllt, sondern sogar übertroffen werden!




💡 Einführung in die HIT-Ultraschallbearbeitung von Hochleistungswerkstoffen