Cerámica avanzada y materiales duros

Herramientas con recubrimiento de diamante CVD para materiales abrasivos no metálicos: cerámica verde, SiC y cuarzo.

Materiales cubiertos

Cerámica verde de alúmina, nitruro de aluminio, blank verde de carburo de silicio (SiC), vidrio de cuarzo fundido, varillas de grafito de alta densidad, blanks de piedra compuesta

1. Dificultades comunes en el mecanizado

Todos estos materiales frágiles no metálicos contienen granos de polvo abrasivo duro que desgastan continuamente los filos de corte:

1. Las piezas en bruto de cerámica y SiC rellenas con polvos minerales rígidos desafilan los bordes de carburo en cuestión de minutos;
2. El relleno de fibra de vidrio dentro de los laminados de PCB desgasta rápidamente las microperforaciones durante el mecanizado de microvías, lo que provoca la pérdida de tolerancia en el diámetro de los orificios;
3. El cuarzo y el SiC son muy frágiles; los filos de corte desafilados provocan astillamiento de los bordes y agrietamiento de la pieza de trabajo con una alta tasa de desperdicio;
4. Los cambios frecuentes de herramientas reducen la eficiencia de las líneas de producción en masa automatizadas.

2. Ventajas universales del recubrimiento de diamante CVD

1. Resistencia extrema a la abrasión contra medios en polvo, vida útil de la herramienta prolongada de 10 a 25 veces, reducción considerable de los costos de compra de herramientas de corte y del tiempo de inactividad;
2. Los bordes afilados de la película de diamante minimizan el astillamiento y el agrietamiento de las piezas frágiles, mejorando el rendimiento del producto terminado;
3. Su conductividad térmica superior evita el agrietamiento de las placas cerámicas y la carbonización de la resina de los circuitos impresos causada por el sobrecalentamiento localizado;
4. Disponemos de herramientas personalizadas de microdiámetro, extendidas y con formas específicas para el procesamiento de microagujeros y cavidades de precisión en semiconductores.

3. Selección de herramientas en función del material

• Cerámica verde de alúmina/AlN: fresas y brocas con recubrimiento de diamante CVD de micras gruesas;
• Placa base verde de carburo de silicio (SiC): Recubrimiento de diamante extragrueso resistente al desgaste para una alta resistencia a la abrasión por polvo;
• Varillas de cuarzo fundido y grafito denso: cortadores recubiertos de nanodiamante para obtener secciones transversales lisas y sin rebabas.

4. Parámetros básicos de mecanizado recomendados

Velocidad de corte Vc: 200~600 m/min; Avance por diente fz: 0,04~0,2 mm/z; Se prefiere el corte en seco, refrigeración mínima para el control del polvo.

5. Industrias de aplicación posteriores

Componentes cerámicos para encapsulado de semiconductores, placas base de SiC para dispositivos de potencia de nueva energía, placas de circuito impreso de precisión, componentes ópticos de cuarzo, elementos calefactores de grafito.

6. Limitaciones de la aplicación

Solo apto para piezas en bruto sin sinterizar. La cerámica dura totalmente sinterizada y el SiC sinterizado requieren herramientas de PCD soldadas en lugar de un recubrimiento de diamante CVD delgado.