Entwickelt für SiC, Silizium-Wafer und feste Batterie-Hartmaterialien: Hochpräzisionsschleifen im Submikronbereich
Die neu entwickelte Rundschleifmaschine der JHP-Serie von JAINNHER wurde speziell für die Herausforderungen der Präzisionsbearbeitung von „hochharten und hochspröden“ Materialien in der modernen Halbleiter-, Optoelektronik- und Erneuerbare-Energien-Industrie konzipiert. Diese Anlage zeichnet sich durch eine außergewöhnliche Maschinensteifigkeit und Mikrovorschubsteuerung aus, wodurch Schleifvibrationen effektiv unterdrückt werden, um Kantenausbrüche oder Mikrorisse in hartspröden Materialien zu vermeiden. Sie ist ein unverzichtbares Werkzeug für integrierte Prozesse – vom Kristallwachstum und Trennen bis hin zum Schleifen und Polieren.
Die JHP-Serie bietet eine breite Materialadaptivität. Durch die Integration exklusiver Schleifscheiben, Kühlsysteme, Messeinheiten und KI-Unterstützung gewährleistet sie eine stabile Bearbeitung für folgende High-End-Materialien:
- Halbleiter- und Wide-Bandgap-Materialien (WBG): Silizium-Wafer, Siliziumkarbid (SiC), Galliumnitrid (GaN)
- Optische und fortschrittliche Isolationsmaterialien: Quarz, Glas, Glasfaser, Keramik, Zirkonoxid, Aluminiumoxid
- Erneuerbare Energien und Batterieanwendungen: Unterstützt wichtige Batterierohstoffe wie LCO, LFP, NCM, NCA, LMO, Graphit und siliziumbasierte Materialien; speziell entwickelt für das Präzisionsschleifen von „speziellen harten zylindrischen Materialien“ in fester Form
Um den Anforderungen führender Silizium-Wafer- und SiC-Kristallzüchtungsanlagen in Taiwan gerecht zu werden, bietet die JHP-Serie fundierte technische Lösungen. Sie hat zylindrische Schleiftests für 6-Zoll-, 8-Zoll- und 12-Zoll-SiC-Ingots für namhafte WBG-Halbleiterhersteller erfolgreich abgeschlossen, was durch eine hochzuverlässige Leistungsverifizierung belegt wird:
- Unterdrückung von Chipping bei hartspröden Materialien: Das optimierte Spindeldesign für die Bearbeitung von SiC- und GaN-Ingots gewährleistet die Integrität der bearbeiteten Oberfläche, reduziert Ausschussraten und verbessert effektiv die Ausbeute.
- Gewährleistung hoher Rundheit und Zylindrizität: Erfüllt die strengen geometrischen Toleranzanforderungen der Halbleiterindustrie für die Bearbeitung von Ingot-Außendurchmessern und Orientierungsflächen.
- Stabile Massenproduktion: Kann in automatisierte Robotersysteme integriert werden, um eine hohe Konsistenz in der Serienfertigung zu gewährleisten.
Kern-Hardwarearchitektur für hartspröde Materialien
Für die perfekte Bearbeitung extrem harter Materialien sind das Chassis und das „Herz“ der Maschine entscheidend. Die JHP-Serie führt mehrere exklusive Designs ein:
- Meehanite-Gusseisen-Gehäuse: Die Verwendung von Meehanite-Gusseisen verleiht der Maschine hohe Festigkeit, Dichte, Homogenität und Verschleißfestigkeit und bietet die stabilste Basis für die Bearbeitung im Submikronbereich.
- Hochdämpfende hydrodynamische Spindel: Die Schleifspindel nutzt ein hydrodynamisches Design. Im Vergleich zu herkömmlichen kugelgelagerten Spindeln bietet sie eine überlegene Dämpfung und Vibrationsfestigkeit, was die Oberflächengüte erheblich verbessert.
- Spezielle Schleifscheiben mit optimierter Spanabfuhr: Für hartspröde Materialien, die zu hoher Wärmeentwicklung neigen, verbessert die einzigartige Scheibenanordnung die Spanabfuhr und Wärmeableitung, wodurch thermische Schäden an der Materialoberfläche verhindert werden.
Intelligentes In-Process-Messsystem (In-process Gauge)
Um Ausbeute und Stabilität in der mannlosen Produktion zu gewährleisten, ist die JHP-Serie mit umfassenden Online-Überwachungs- und Messschutzmechanismen ausgestattet:
- Stirnseitenmessung: Erkennt präzise die Position der Stirnseite, um den Bearbeitungsreferenzpunkt sicherzustellen.
- Außendurchmessermessung: Echtzeit-Überwachung der Außendurchmesseränderungen während der Bearbeitung zur Realisierung einer Closed-Loop-Maßkorrektur.
- Automatisches Wuchtsystem: Eingebaute Vibrationssensoren überwachen die Spindelunwucht online und kalibrieren das dynamische Gleichgewicht der Scheibe in Echtzeit, um die Präzision zu erhalten.
- Anschnittsteuerung & Schallemissionserkennung (AE): Hochsensible AE-Sensoren überwachen Vibrationen, um Kollisionen zu erkennen. Dies ermöglicht auch eine automatische Beschleunigung in den Luftschnittphasen, was Kollisionen verhindert und die Effizienz erheblich steigert.
Technische Kernspezifikationen der JHP-Serie
| Artikel / Modell | CNC-Einstechtyp | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| JHP 3506 CNC | JHP 3510 CNC | JHP 3515 CNC | |||||
| Kapazität | Max. Umlaufdurchmesser (mm) | ø 350 | |||||
| Max. Schleiflänge (mm) | 600 | 1000 | 1500 | ||||
| Max. Schleifdurchmesser (mm) | ø 330 | ||||||
| Max. Belastung zw. Spitzen (kg) | 150 | ||||||
| Spitzenweite (mm) | 600 | 1000 | 1500 | ||||
| Spitzenhöhe (mm) | 175 | ||||||
| Schleifscheibe | Scheibenabmessung | ø 510× 50~100× ø 203.2 | |||||
| Drehzahl | 1250 rpm | ||||||
| Max. Umfangsgeschw. | 33 m/sec | ||||||
| Vorschubwinkel | 90° | ||||||
| Schwenkwinkel | ±0° | ||||||
| Eilgang | 6 m/min | ||||||
| Max. Weg | 280 mm | ||||||
| Kleinste Einstelleinheit | 0.0001 mm | ||||||
| Schleifvorschubrate | 0.001~6000 mm/min | ||||||
| Hydraulikdruck | Hydrodynamisch 3 kg / Hydrostatisch 20 kg | ||||||
| Reitstock | Pinolenweg | 30 mm | |||||
| Pinolendurchmesser | D : 70 mm | ||||||
| Kegelaufnahme | MK.4 (Optional MK.5) | ||||||
| Zylinderdruck | 20 kg | ||||||
| Werkstückspindelkopf | Spindeldrehzahl (variabel) | 10~500 rpm/min | |||||
| Kegelaufnahme | MK.4 (Optional MK.5) | ||||||
| Spindeltyp | Feststehend (Option mitlaufend) | ||||||
| Schwenkwinkel | 120°(90°CCW;30°CW) | ||||||
| Tisch | Schwenkwinkel (CCW) | +9° | +7° | +5° | |||
| Schwenkwinkel (CW) | -5° | -4° | -3° | ||||
| Eilganggeschw. | 10 m/min | ||||||
| Kleinste Einstelleinheit | 0.0001 mm | ||||||
| Max. Weg | 700 mm | 1100 mm | 1600 mm | ||||
| Schleifvorschubrate | 0.001~6000 mm/min | ||||||
| Motor | Schleifspindel (AC-Induktion) | 7.5 HP 4 P (Option 10 HP 4 P) | |||||
| Werkstückspindelkopf | 1.8 KW | ||||||
| Tischvorschub (Z-Achse) | 1.8 KW | ||||||
| Schleifkopfvorschub (X-Achse) | 1.8 KW | ||||||
| Hydraulikpumpe | 1 HP 4 P | ||||||
| Oelpumpe für Schleifkopf | Hydrodynamisch 1 HP 4 P / Hydrostatisch 2 HP 4 P | ||||||
| Kühlmittelpumpe | 1/2 HP 2 P | ||||||
| Magnetabscheider | 1/25 HP 2 P | ||||||
| Oeltemperaturregler | Hydrostatisch 600 W / Hydrodynamisch 400 W / Führung 250 W |
||||||
| Tank | Hydrauliktank (Führung, Spindel, Reitstock, Messung) |
60 L | |||||
| Schleifkopf-Schmieroeltank | 50 L | ||||||
| Kühlmitteltank | 160 L | ||||||
| Maschine | Nettogewicht (kg) | Vollschutzhaube | 7460 | 8080 | 8500 | ||
| Bruttogewicht (kg) | Vollschutzhaube | 7860 | 8480 | 8900 | |||
| Platzbedarf | Vollschutzhaube | Länge (mm) | 5020 | 5910 | 7120 | ||
| Breite (mm) | 3290 | 3290 | 3310 | ||||
| Höhe (mm) | 2320 | 2320 | 2360 | ||||
| Verpackungsmaße | Vollschutzhaube | Länge (mm) | 4400/1100 | 5300/1100 | 6500/1100 | ||
| Breite (mm) | 2280/2280 | 2280/2280 | 2280/2280 | ||||
| Höhe (mm) | 2350/1100 | 2350/2280 | 2350/2280 | ||||
Die Tabelle dient nur als Referenz; technische Änderungen vorbehalten.
Für Halbleiter-Kristallzüchtungsanlagen und Anbieter von Ausrüstungen für neue Energien bietet JAINNHER mehr als nur Einzelmaschinen. Wir bieten eine umfassende Komplettlösung für spezifische hartspröde Materialien, einschließlich „Schleifscheibenauswahl, Optimierung der Schnittparameter, automatisierte Be- und Entladung, Messsysteme und KI-gestützte Assistenzsysteme“.