Siliziumkarbid weist eine extrem hohe Härte und erhebliche Sprödigkeit auf, was strenge Anforderungen an Schneidwerkzeuge und Prozessparameter stellt. Mit Spezialmaschinen, Diamantwerkzeugen und fortschrittlichen Prozessabläufen können wir SiC-Teile mit komplexen Geometrien und hohen Präzisionsanforderungen liefern.
Ausstattung und Prozessfähigkeiten:
- Maschinen und Werkzeuge: Ausgestattet mit hochsteifen CNC-Schleif- und Fräsmaschinen, starren Gussbetten und Präzisionsspindeln sowie Diamantschleifscheiben und Diamantwerkzeugen für die Materialabtragung, geeignet für die Präzisionsbearbeitung von hochharten Keramiken.
- Bearbeitungsverfahren: Wir unterstützen Diamantschleifen, ultraschallunterstützte Bearbeitung (USM), Präzisionsfräsen, Drahterodieren (für bestimmte Geometrien) und anschließendes Feinpolieren und chemisch-mechanisches Polieren (CMP), um spiegelglatte oder rauheitarme Oberflächen zu erzielen.
- Kühlung und Spanabfuhr: Wir setzen effiziente Kühl- und Schmierstrategien sowie spezielle Spanabfuhrkonzepte ein, um die Bearbeitungswärme zu kontrollieren und Oberflächenrisse oder -abplatzungen zu verhindern, wodurch die Verarbeitungsstabilität und die Standzeit der Werkzeuge gewährleistet werden.
- Nachbearbeitung: Wir bieten die erforderlichen Wärmebehandlungen und Oberflächenversiegelungen, Beschichtungen oder Funktionalisierungsbehandlungen (z. B. verschleißfeste Beschichtungen, leitfähige oder wärmeleitende Beschichtungen) an, um die Dichte, die Oberflächenleistung und die Lebensdauer zu verbessern.
Materialien und typische Anwendungen:
- Geeignete Materialien: Dicht gesintertes SiC, reaktionsgebundenes SiC (RB-SiC) und SiC-Verbundwerkstoffe (Materialqualitäten und Prozesswege werden entsprechend den Kundenanforderungen ausgewählt).
- Typische Anwendungen: Verschleißfeste Teile, Gleitringdichtungen, Lagerkomponenten, Wärmetauscherteile, Werkzeugkerne, Halbleiter- und optische Substrate, Strukturkomponenten für die Luft- und Raumfahrt sowie andere Präzisionsteile, die eine hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe Wärmeleitfähigkeit erfordern.
Empfehlungen für die Konstruktion und Hinweise zur Fertigung:
- Überlegungen zur Sprödigkeit: SiC ist ein hartes und sprödes Material; bei der Konstruktion sollten ultradünne Wände und scharfe Innenkanten vermieden werden. Es werden angemessene Verrundungen empfohlen, um Spannungskonzentrationen und Bruchrisiken zu reduzieren.
- Optimierung der Herstellbarkeit: Wir empfehlen, während der Konstruktionsphase DFM-Bewertungen durchzuführen, Wandstärken und Stützstrukturen angemessen zu gestalten, die Tiefe extrem tiefer oder feiner Durchgangslöcher zu begrenzen und bei Bedarf mehrere Teile zusammenzubauen, um die Bearbeitungs Schwierigkeiten und Kosten zu reduzieren.
- Werkzeuge und Vorrichtungen: Verwenden Sie spezielle Diamantwerkzeuge und robuste Vorrichtungen, optimieren Sie die Schnittparameter und Vorschubstrategien und wenden Sie geeignete Kühlmethoden an, um thermische Schäden und Ausbrüche zu reduzieren.