Vantagens do Corte com Fio de Diamante em Loop Sobre o Corte com Pasta Abrasiva

A tecnologia de corte Diamond-Wire-loop é uma tecnologia de corte avançada para substituir o tradicional corte livre de argamassa, que é amplamente utilizado no campo do corte de wafer de silício nas indústrias fotovoltaica e de semicondutores.

Última análise: Setembro 2026

Seu processo de desenvolvimento é o seguinte:

Fase Um: A Era do Monopólio do Corte com Pasta Abrasiva Livre

Antes da maturação da tecnologia de fio de diamante, o corte de células solares e wafers de silício semicondutor dependia predominantemente do Corte com Pasta Abrasiva Livre (FASC). Este método envolvia fios de aço de alta velocidade que transportavam uma pasta — uma mistura de abrasivos como carboneto de silício ou coríndon de zircónio com polietilenoglicol — para fatiar lingotes de silício através de um “abrasão em três corpos” mecanismo.

Contudo, esta técnica apresentava desvantagens significativas:

• Baixa Eficiência e Elevada Perda de Material: A velocidade de corte era lenta, e o sulco resultante era largo (tipicamente excedendo 200 micrómetros), levando ao desperdício de mais de 40% do material de silício caro durante o processo.
• Poluição Severa e Elevados Custos: It generated large volumes of waste slurry that were difficult to handle, incorrendo em elevados custos subsequentes de limpeza e eliminação.
• Danos profundos na superfície: O processo de corte descontrolado causava frequentemente camadas de danos profundas na superfície do wafer e abaixo dela, afetando negativamente o processamento posterior e o desempenho das células solares finais.

 

Fase Dois: Aplicação inovadora do fio de diamante por empresas japonesas

Empresas japonesas, nomeadamente Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. e Nakamura Choukou Co., Ltd., alcançaram um avanço tecnológico. Eles empregaram um processo de galvanoplastia para firmemente “fixar” partículas de diamante de tamanho micrométrico em substratos de fios de aço de alta resistência, criando um fio de diamante com “abrasivos fixos.”

 

O mecanismo fundamental de corte mudou de “abrasão em três corpos” Para “abrasão de dois corpos”: as partículas de diamante, atuando como bordas de corte fixas, engajadas diretamente com o material sem rolagem. Esta inovação aumentou a eficiência de corte várias vezes em comparação com o método de abrasivo livre. No início dos anos 2000, esta tecnologia era usada principalmente para corte de precisão de materiais de alto valor, duros, e frágeis como safira e vidro ótico. Os fios eram relativamente espessos e representavam uma ferramenta especializada, de alta gama.

 

Fase Três: A Inovação dos Fios Mais Finos e o Alvorecer da Aplicação Fotovoltaica

À medida que a indústria fotovoltaica (PV) a necessidade de redução de custos se tornou mais urgente, o setor reconheceu que “o diâmetro do fio determina diretamente a perda de material de silício.” Para alcançar sulcos mais estreitos e aumentar o rendimento (mais wafers por quilograma de lingote de silício), “o fio mais fino” o desenvolvimento tornou-se o foco central do avanço tecnológico.

 

As empresas japonesas continuaram a liderar esta progressão, gradually reducing the diamond wire diameter from initial hundreds of microns to 17.5mm and even 14.5mm levels. Each reduction in diameter demanded more precise electroplating techniques and stronger wire substrates. This phase marked the expansion of diamond wire technology from niche applications like sapphire cutting into the realm of large-scale PV silicon wafer slicing, demonstrating immense potential for cost reduction.

Phase Four: The Rise of Chinese Enterprises and Global Industrial Adoption

Although the technology originated in Japan, the widespread global adoption and significant cost reduction of diamond wire cutting in the PV industry were primarily driven by Chinese enterprises. Companies such as Diamond Wire Technology Co., Ltd. and DaLee New Materials Co., Ltd. atingiram avanços tecnológicos chave e aumentaram a produção a meados e fins de 2010s.

 

As contribuições dos fabricantes chineses refletem-se principalmente em:

• Escala e Custo: Através da expansão maciça da capacidade e da otimização tecnológica, reduziram o elevado custo do fio de diamante para um nível amplamente aceitável pela indústria fotovoltaica.
• Avanço Tecnológico: Eles impulsionaram persistentemente a “o fio mais fino” competição, levando o diâmetro principal para 80μm, 60μm, e atualmente para o nível de 35μm produzido em massa, reduzindo drasticamente os custos do material de silício.
• Integração de Processos: Através da colaboração estreita com os principais fabricantes chineses de wafers (por exemplo,, LONGi, TCL Zhonghuan), aperfeiçoaram em conjunto o conjunto completo de processos de corte, estabelecendo-o como o padrão da indústria.

 

O panorama do mercado foi consequentemente transformado. Por 2017, diamond wire cutting had completely replaced slurry cutting, becoming the mainstream process for crystalline silicon wafering, with a penetration rate exceeding 95%. Hoje, China holds the vast majority of the global diamond wire production capacity. Além disso, it is propelling the application of this technology into broader semiconductor and precision machining fields, incluindo carbeto de silício, safira, e materiais magnéticos.

As vantagens de laço de fio de diamante o corte inclui principalmente—— Velocidade de corte, Alta eficiência, high productivity.

Maior precisão e menor camada de dano, perda de material e queimadura ao cortar chapas finas, que é propício para cortar wafers de silício mais finos ou outras matérias-primas de alto valor.

Controle de qualidade, baixo custo por peça.

O uso de fluido de moagem à base de água é propício para melhorar o ambiente de trabalho e simplificar os procedimentos de pós-processamento, como limpeza, que é simples e ecologicamente correto.

Portanto, O corte de laço de diamante tornou-se o processo de corte convencional para fatiamento de silício cristalino na indústria fotovoltaica. Desde 2015, Ensolltools Technology Co., Ltd. começou a cultivar profundamente o campo de corte de serra de fio diamantado, A competitividade do produto continua a melhorar, e a participação de mercado aumenta ano a ano.

Em termos de laço de diamante, A empresa continua a liderar o setor em multas, rompeu as barreiras técnicas do laço do diamante de 0.3mm, e desenvolver ativamente reservas e produção experimental de loop de diamante de diâmetro mais fino, Com o equipamento de corte de laço de diamante Desenvolvido por nós, O diâmetro do fio mais fino ajuda a reduzir a perda de corte de matérias-primas, materiais especialmente raros e valiosos, ao mesmo tempo em que melhora a precisão e a eficiência do corte. Reduza o consumo de energia de corte.