אפקטור קצה קרמי של ברנולי - טיפול פרוסות ללא מגע עבור פרוסות דקות ושבירות

אפקטור הקצה הקרמי של St.Cera, המיוצר מאלומינה (Al₂O₃) או סיליקון קרביד (SiC) בטוהר גבוה, כולל חרירים מעובדים בדיוק רב אשר פולטים גז בלחץ ליצירת שכבת אוויר דקה בין אפקטור הקצה לפלח הקש. עיקרון זה של אי-מגע מבטל זיהום בצד האחורי, סדקים בקצוות ונזקי פני השטח, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור ופלים דקים (≤100 מיקרומטר), שבירים או מעוותים. המצע הקרמי מספק חוזק כיפוף גבוה (361 MPa עבור Al₂O₃; עד 550-600 MPa עבור SiC), מסה נמוכה ויציבות ממדית מעולה, ומבטיחים מיקום חוזר ברובוטים להעברת ופלים במהירות גבוהה.

הערה על חומרים:אלומינה (Al₂O₃) היא החומר הנפוץ ביותר עבור אפקטורים קרמיים בטיפול בפרוסות מוליכים למחצה בשל שילוב מצוין של קשיות, בידוד חשמלי, יציבות כימית וחסכון בעלות. סיליקון קרביד (SiC) מציע מוליכות תרמית גבוהה יותר, קשיות גבוהה יותר ואף עמידות טובה יותר בפני שחיקה עבור היישומים התובעניים ביותר. בעוד שזירקוניה מיוצבת איטריה (ZrO₂) מציעה קשיחות שבר גבוהה בטמפרטורת החדר, היא נמצאת בשימוש פחות נפוץ ביישום זה בשל צפיפותה הגבוהה יותר ומאפייני ההתפשטות התרמית השונים שלה; ניתן לשקול אותה עבור תרחישים ספציפיים בהם נדרשת קשיחות שבר יוצאת דופן. אנא התייעץ עם הצוות הטכני שלנו לקבלת הנחיות לבחירת חומרים.

מפרט טכני(מבוסס על 99.8% אלומיניום)₂O₃):

עקרון הפעלה:

אוויר דחוס או חנקן (0.2-0.6 מגה פסקל) מסופקים דרך תעלות פנימיות ויוצאים דרך נחירים מדויקים. זרימת האוויר המואצת יוצרת אזור בלחץ נמוך מעל אפקטור הקצה (אפקט ברנולי), ויוצרת כוח הרמה התומך בפרוסת הוואפל בפער של 50-200 מיקרומטר. אין חורי ואקום או רפידות במגע עם גב הפרוסת.

יישומים:

• טיפול בפרוסות ופלים דקות (≤50 מיקרון) לאחר טחינה אחורית
• · הובלת פרוסות מעוותות (למשל, לאחר CVD או חישול)
• · העברת מצע ספיר של תאים סולאריים ו-LED
• אוטומציה של חדרי נקיון המחייבת ייצור חלקיקים אפס
• · טיפול בפאנלים מזכוכית בייצור תצוגה

תהליך ייצור:

מצע קרמי מסונטר מאבקה בעלת טוהר גבוה → עיבוד שבבי CNC בעל 5 צירים של תעלות גז וחורי זרבובית (קוטר 0.3-1.0 מ"מ, סובלנות ±0.01 מ"מ) → חיתוך פני השטח ל-Ra ≤0.4 מיקרון → ניקוי אולטרסאונד → בדיקת דליפת הליום (תעלות גז). אין צורך בציפוי - המשטח הקרמי החשוף הוא אינרטי מבחינה כימית ואינו מזהם.

בקרת איכות:

• · בדיקה ממדית של 100% (CMM) של מיקומי הזרבובית, אורך הזרוע והשטוחות
• · בדיקת אחידות זרימת אוויר: ירידת לחץ ≤5% בכל הפיה
• · בדיקת דליפה: תעלות גז אטומות ב-0.6 מגה פסקל, ללא ירידת לחץ במשך 30 שניות
• · בדיקה ויזואלית תחת מיקרוסקופ 20× לאיתור סדקים זעירים או קוצים

Aיתרונות על פני מפיצי מגע קונבנציונליים:

• · אפס זיהום בצד האחורי של פרוסת ופלים - ללא מגע מכני
• · אין סדקים בקצוות או שבירה של פרוסות דקות
• · מטפל בפרוסות מעוותות (עד קשת של 1 מ"מ) עם מרווח יציב
• · מבטל את הצורך בתחזוקה של מחולל ואקום וצ'אק נקבובי
• · מבנה קרמי עמיד בפני שחיקה והתקפות כימיות

התאמה אישית:

• זמין עבור 200 מ"מ, 300 מ"מ, או גדלי פרוסות בהתאמה אישית
• · דפוסי זרבובית גז: ישרים, זוויתיים או מערבולתיים
• · חומרים: אלומינה (סטנדרטית) או סיליקון קרביד (למוליכות תרמית ועמידות בפני שחיקה מקסימליות)
• · אורך הזרוע, אוגן ההרכבה ומיקום פתח הגז לפי שרטוט הציוד המקורי

מגבלות:

יישום עקרון ברנולי (תכנון הזרבובית, מרווח אוויר) חורג מתחום טבלאות תכונות החומר המצורפות. התכונות המכניות והתרמיות לעיל עוקבות בקפדנות אחר גיליונות הנתונים המצורפים עבור 99.8% Al₂O₃. לא צפויה פגיעה בביצועים של הקרמיקה תחת זרימת גז בלחץ בהתבסס על תכונות חומר אלו. עבור פרוסות ופלים הרגישות לזרימת גז (למשל, MEMS עם מבנים שבירים), יש להתאים את לחץ הגז ותכנון הזרבובית בהתאם.