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文檔簡介
1、隨著大規(guī)模集成電路和太陽能電池產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,硅片需求趨于大直徑化,對表面質(zhì)量的要求也越來越高,其加工難度也隨之提升,硅片切割是決定硅片生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。多線鋸是目前硅片切割的主流設(shè)備,但由于加工工藝的復(fù)雜性,加工的硅片容易出現(xiàn)翹曲、崩邊等現(xiàn)象,切割質(zhì)量及切割效率也有待進一步提升。因此,需要尋求新型振動輔助技術(shù)應(yīng)用于多線鋸切割,進一步提高切割效率,改善表面質(zhì)量。
振動作用應(yīng)用于游離磨料多線切割,可以改變磨料的運動軌跡,優(yōu)化切
2、削路徑,并且使磨料產(chǎn)生集聚效應(yīng),單位時間內(nèi)參與有效切割的磨料數(shù)增多,能有效提升多線鋸切割效率和切片表面質(zhì)量。高頻振動應(yīng)用于多線鋸加工,已經(jīng)有一定的研究成果,中低頻振動的應(yīng)用尚在探索中,本課題在此背景下,開發(fā)出應(yīng)用于中、低頻振動實驗的液壓振動臺及偏心振動臺,并將其運用到切割實驗中。
本文的主要工作和成果如下:
(1)探究了游離磨料線鋸材料移除理論,在已有研究基礎(chǔ)上,采用滾動-壓痕加工模型,對單顆磨粒進行受力分析,建立振
3、動作用下,單顆磨粒體去除工件體積的數(shù)學(xué)模型。通過MATLAB仿真分析,得到0~80000Hz頻率范圍對應(yīng)的加工效率增長率圖像。
(2)根據(jù)多線鋸振動輔助的實驗要求,開發(fā)了液壓振動臺和偏心振動臺。利用ANSYS軟件分別對液壓振動缸及偏心振動臺,進行模態(tài)和諧響應(yīng)分析,初步驗證了振動臺設(shè)計的合理性。
(3)通過激光位移傳感器實驗,得到液壓振動臺及偏心振動臺的位移波形圖,檢驗振動臺的性能。運用高速攝像機拍攝切割過程的帶漿寬度
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