Dureza de la resina vs rendimiento del bucle de alambre de diamante

Abstracto:

Este estudio investiga el impacto de diferentes aglutinantes de resina en el rendimiento de corte de bucles de hilo de diamante. Resin-cured hardness samples were prepared using pure phenolic resin, epoxy-modified phenolic resin, and aromatic alkyl-modified phenolic resin, and their Rockwell hardness was tested. The fractured surfaces of the cured resin samples were observed using scanning electron microscopy, revealing varying levels of density post-curing. Diamond wire loops were then manufactured for single crystal silicon cutting experiments.

The experimental results demonstrate that diamond wire loops made with pure phenolic resin, characterized by high cured hardness and good post-curing density, exhibit minimal wire deflection during cutting, shorter cutting times, reduced diamond particle detachment, and enhanced cutting ability.

Current Development Status of Bucle de alambre de diamante Cortante

Con el aumento en el tamaño del silicio monocristalino y la creciente demanda de calidad del oblea y eficiencia de corte, la sierras de alambre abrasivo libre ya no pueden satisfacer las necesidades de producción, lo que ha llevado a una atención generalizada sobre los lazos de alambre de diamante abrasivo ligado.

Tipos de lazos de alambre de diamante abrasivo ligado

Los lazos de alambre de diamante abrasivo ligado se dividen principalmente en lazos de alambre de diamante electrochapados y lazos de alambre de diamante de resina. Entre ellos, lazos de alambre de diamante de resina (llamados lazos de resina) tienen las ventajas de un proceso de fabricación simple, bajo costo, Alta eficiencia, mínima contaminación ambiental, y buena calidad de superficie de los materiales procesados. El rendimiento de corte de los lazos de resina depende en gran medida del rendimiento del aglutinante de resina. Al cortar silicio monocristalino, se requiere que el aglutinante de resina tenga buena adhesión con la matriz y las partículas de diamante para prevenir el desprendimiento del diamante y el fallo del lazo de corte; la fricción entre el lazo de resina y la pieza de trabajo genera una gran cantidad de calor, lo que requiere buena resistencia al calor de la resina.

Análisis del Proceso de Corte

En este estudio, se prueba la dureza curada de cuatro tipos de aglutinantes de resina, y se analiza su morfología seccional después del curado. Posteriormente, estas cuatro resinas se utilizan para preparar lazos de alambre de diamante para cortar silicio monocristalino en experimentos, con un análisis de la influencia de la dureza curada y la densidad post-curada de los aglutinantes de resina en la capacidad de corte.

Resumen de Resultados Experimentales

Utilizando cuatro tipos diferentes de muestras de dureza de resina fenólica y alambre de resina, se midió su dureza de Rockwell curada. Posteriormente, se realizaron experimentos de corte con silicio monocristalino bajo el mismo proceso de corte para comparar la relación entre la dureza de Rockwell y el rendimiento de corte. Las siguientes conclusiones se extrajeron de los experimentos:

(1) Las resinas fenólicas con menor longitud de flujo y mayor contenido de agentes de curado presentan mayor dureza Rockwell curada. La capa de resina del alambre de corte hecha de este aglutinante muestra buena adhesión a los diamantes, lo que resulta en menos desprendimientos de partículas de diamante durante el corte, shorter cutting times, e indica una mayor capacidad de corte del alambre de corte.

(2) Las resinas fenólicas que producen menos moléculas pequeñas durante el curado muestran estructuras más densas después del curado, con mejor adhesión a los diamantes y mayores capacidades de corte del alambre de corte.