多线切割机的现状及发展趋势

３ ０ｍ ｎ设 备 。公 司推 出的 多线 切方 机 可 同 时切方 ０ ｌ 晶锭 ５ ５根 ， ２ 适用 于 太 阳 能光 伏 电池准 方 片 的 晶锭
刨 方加 工 。
高，其 ＭＷＭ４２ Ｍ 性价 比高 ，国内厂家购买较 ４Ｄ
多 ， 机 两 根 主 轴 线轮 使 用 一 台 电机 驱 动 ， 动轮 该 主
碳 化硅 、 酸锂 、 铌 钽酸 锂 、 学 玻 璃等 多种 硬 脆 材料 光
的切 片加 工 。
和 时 间继 电器 。 论 机 构 如 何 ， 它 毕 竟 是可 以 实 无 但
用 的雏 型 多 线 切 割 机 。此 后 １ ８ — ９ ７年 是 实 验 ９６ １８
型 的 第 一 代 ，９８ １９ １８— ９０年 是 第 二 代 ， 以 后 大 约
机
中图分 类号 ： Ｎ３ ５ Ｔ ０
文献 标识 码 ： Ａ
文章 编号 ：１０ ．５ ７２ ０ ）１０ １．２ ０ ４４ ０ （０ ８１ －０ ００
Ｍ ｕ ｔ Ｗ ｉ ｅ Ｓ ｗ ｒ ｅ ｔＳ ｔ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｔｒ ｎ ｌｉ ｒ ａ Ｃｕ ｒ ｎ ｉ ｔｏ ｎ ｅ ｄ ｕ
日本 高鸟设备 特 点是主轴 固定在旋 转盘上 ，
日本 的 Ｎ Ｃ公 司 的 Ｍ Ｍ ４ Ｄ 片 Ｔ Ｗ ４ ２Ｍ照
自动 绕 线 方 便 ， 设 有 摆 动 切 割 ， 工 件 和 切 割 并 将
Ｈ Ｔ公 司 的 Ｅ ０ Ｓ Ｃ ４ ０ Ｄ照 片
线 的面 接 触 瞬 间变 成 点 接 触 ， 利 于 较 硬 材 料 切 有
２ ～３年 更 新 一 代 ， 天 市 场 销 售 的 已经 是 第 九 代 今 第 十 代 多 线切 割 机 。 多 线 机 切 割 晶 片 的 弯 曲度 （ ＯＷ） ， 曲度 Ｂ 小 翘 （ ｒ ） ， 行 度 （ ａｐ 好 ， 厚 度 公 差 （ Ｔ Ｗａ 小 平 ｐ Ｔ ｒ） 总 Ｔ Ｖ）
因此 ， 用 多 线切 割 机是 发 展规 模 化生 产 和 提 应 高 生产 效率 的 必然 选 择 ， 用 多线 切 割机 加工 各 类 使
收 稿 日期 ： ０ ８ １ ．６ ２ ０ ．０ ２
士和 日系公 司 ， 主要 有 ： 公 司
瑞 士 ＨＣ Ｔ 日本 ＮＴ Ｃ
代 表机 型
正如 ２０ ０ ８年 １ 月 中社科 院 国际金 融研 究 中心秘 书 １ 长张 明所 说 ：这 场危 机对 实体 经济 的影 响还 将 需要 “ 更长 时 间才能恢 复 ，起码 需要 ３ ～５年 的恢 复期 ， 实
体经济 受 冲击 阶段现 在才 刚 刚开始 ” 。
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高鸟
ＭＷＳ４ Ｓ 一 Ｓ 一４ Ｎ／ １ Ｄ ６ ０
切割 单 元 。ＤＳ ７ ２ １型 可使 装载 能 力提 Fra Baidu bibliotek ２ ％ 。 ０
安永
Ｔ ２ Ｗ３ ０
日本 ＮＴ 的机 型 较 多 ，在 世 界 市场 占有 率 较 Ｃ
多线 切割 机 的主 要技 术 指标 有 ： 加 工 工 件 最 大 尺 寸 ； 载 方 式 ； 丝 行 走 方 式 卸 钢 主 轴 数 ； 割 线 控 张 力 制 ； 大 钢 丝 速 度 ； 轮 直 切 最 线 径 ； 丝储 线 容量 。 钢 瑞 士 ＨＣ Ｔ公 司成 立 于 １８ ９４年 ， 是 多线 切 割 正 机 酝 酿期 ，公 司 主攻 多线 切 割 机 ，０年磨 一剑 ，０ １ ２ 世 纪 ９ 年 代 中 期 推 出 Ｅ ０ Ｓ Ｅ ０Ｓ ０ ４ ０ Ｄ、 ５０ Ｄ、 ＤＮ ９ ０Ｇ 多种 大 型 多线 切 割 机 迅 速 占领 晶片 切 Ｃ ０／ 割 市 场 。上 述 两 种 机 型 均 为 四轴 多 线 切 ， 中前 其 者 为 双 台 面 切 割 机 。 Ｅ ０Ｅ ８及 Ｅ ０Ｅ １ 为 ５０ Ｄ． ４ ０ ２
转机 ” 。总之 ， 途光 明 ， 前 道路 还 看不 清 ， 正在 摸 索 。
投 入 ７００亿美 元救 市 ， 中 ２５０亿 美元 直接 买银 ０ 其 ０
行 股 份 ； 国出 台扩 大 内需 十 大措 施 ， ２ １ 中 至 ０ ０年 需 投 资 ４万亿 元 ， 国银 行相继 连续 降息 等等 。 机对 各 危
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电 字 工 业 毫 用 设 备
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趋 势与 展 望 ・
虽然 这场全 球金 融危 机来 势 凶猛 ，但 是 各 国政 府都 采取积 极应对 措 施 ， 量投 入资金 ， 大 如美 国近 期
思 卡 尔 Ｃ Ｏ ｉ ｅｅ 说 ：我 向来 相 信 危 机 就 是 Ｅ Ｒｃ Ｂ ｙｒ “ ｈ
较 大 。 轴 和 电机 转 动 惯 量较 大 ， 载 时两 轴 同步 但 空
日本 安 永 是最 早 制 造 多线 切 割机 的公 司之 一 ，
经过 几年 的沉寂 推 出 的 Ｔ ２ ， Ｗ３ ０ 使用 线径 ０１ ｌ ， ． ｉｌ ２ ／ｎ
往 复切割每份 ５回（ 公司专利）可 同时切割两根长 ，
Ｗ ＡＮＧ Ｃｏ ｇ ｎ
多线 切 割 机 作 为 全 新 概 念 的新 型 切 割 设 备 ， 从２ ０世 纪 ６ 代 提 出 多线 切 割 的理 念 到 今 天 趋 ０年 于 完 善 已经 历 了 四 十 多个 春 秋 。 限于 当 时技 术 水 平 和 控 制 理 念 要使 多 线 切 割付 诸 于世 的确 会 有 相
Ｅ ０ Ｓ ５ ０ Ｄ Ｅ ０ Ｅ １ ４ ０ Ｄ／０ Ｓ ４ ０ ．２ ＭＷＭ４ ４ ／５Ｂ ４ ２ Ｍ ４ Ｂ ４ ４ ／４ Ｄ
Ｎ匝 Ｙ ＥＲ ＢＵＲＧＥ ＤＳ ６ ／ ６ Ｂ￥ ０ ／ ０１ Ｒ ２ ４ ２ ５ ８ ０８
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电 子 工 业 专 用 设 备
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趋 势 与展 望 ・
某 些 厂 商 可 能是 一种 机 会 或 转 机 ，０ ８年 １ 飞 ２０ １月
窖 ’ 窜 宣 ’ 奎 § ’ 奎 窜 毒 ’晤 搴 毫 自 ’ 。 窜 宣 ’ ９
上接 （ １ 第 ｌ页）
切 割模 式 ， 测切 割 条件 ， 定 、 检 测 调节 各 电机 运 转 情
用 弓型 机 械摇 臂 ， 收放 线使 用 带 减 速 器 的交 流 电
机 ，还 配 有庞 大 的 齿轮 减 速 箱 和 链 条 齿 轮 传 输 机
构 ， 作 台驱 动 依 靠 砝 码 配 重 ， 工 电控 主 要 是 继 电器
上 系统 的择优 选 用 ， 现代 多 线切 割 机适 用 于 大直 使 径 Ｉ 片 ， 伏 电池 衬 底超 薄 片 ， 化镓 、 Ｃ硅 光 砷 磷化 铟 、
度 ３ ０１ｉ， 径 ２ ０ ２ ｌ 直 ／ｎ ０ ８英 寸） 料 。 ｍｍ（ 棒
多线 切 割 机 的控 制 方式 不 外 乎 工 业 控 制 计 算
机 加运 动 控制 卡 或大 型 Ｐ Ｃ， 机 控制 以张 力 为核 Ｌ 整
性 较 难 掌 握 ， 线 轮绕 线较 繁 琐 。 料长 度 ８０１１ 换 装 ０ １１ ３ １ 可 在 长度 方 向装 载 １５ｍｎ×１５ｌｉ×４ ０ｍｎ 晶 ２ ｌ ２ ｎ ０ ｌ ｎ 锭 两 根 ， 出 １０ ｍ 薄 片 。ＤＳ６ 切 ８ ２ ５切 割 最 大 直 径 ３０ｍｉ 装载 长 度 ３０ｍｌ， ０ ｌ ｌ ０ ｎ 可选 择 双 工件 台 同时 切 割 两 根 晶锭 和 镀 金 刚石 粉 的钢 丝 线及 晶锭 摆 动
１
多 线 切 割 机 的 主 要 制 造 商 家 极 其 特 点
世 界 范 围 内制造 多 线切 割机 的 主 要 商 家 是 瑞
小 ， 间切 割 损 耗 少 ， 工 晶 片 表 面 损 伤 层 浅 ， 片 加 粗 糙 度 小 ，切 片 加 工 出 片 率 高 ， 产 效 率 高 ， 资 生 投 回报率 高 。
卸载方式： 工件下降方式
钢 丝 行走 方 式 ： 往返 行走 ／ 单一 方 向行 走 主轴 数 ： ２ 切 割 线 张力操 纵 方 式 ： 矩 电机 扭 最大钢 丝 速度 ： ０ ｍｉ １００ｒ ｎ／ ｎ
割。
瑞 士 的 ＭＥ Ｒ Ｂ Ｒ Ｒ是 著 名 的大 直 径 内 ＹＥ Ｕ ＧＥ
圆切 片 机 供 应 商 ，而 在 多线 切 割 机 的 开发 上 有 点 滞 后 ，但 后 来 高 效 多 产 也 使 其 在 多线 切 割 机 市 场 占据 重 要 地 位 。其 ＤＳ ６／６ ２ ４２ ５种 机 型 在 中 国市 场 占有 率 较 高 ， 器 本 身体 积 庞 大 ， 重 ， 定 性 好 ， 机 较 稳 切 片 精 度 较 高 。 ２４为 双 轴 双 电机 驱动 ， 动 力 ＤＳ６ 驱
动、 止、 停 加速 、 速 指令 ， 制 各 电机 运转 。 减 控 线速 最
大 １ ０ ｍｉ， ０ｍ／ ｎ 可往 复 行走 。机 器 内部 设有 断线 保 ０ 护装 置 一 旦 断线 整 机立 刻 紧 急制 动 ， 运 动 部件 停 各 止 运 动 ， 免 切割 线 乱 绕造 成 清 理 困难 。操作 简 捷 避 使 用 方便 。
机 、 动控 制 卡 及 总 线 系 统 、 运 主轴 油 雾润 滑 冷 却及 间隙密 封 单元 、 定 张 力快 速走 线系 统 等 。 由于 以 恒
可 以实 用 的 多线 切 割机 问世 。其 主 要 以机 械 结 构 为主 ， 线 张 力控 制 采 用 磁 粉 离 合 器 ， 力 调 节 使 拉 张
心控制放线 电机 、 收线电机及主轴 电机 、 切割线张
力 控 制 电机 、 线 收线 导 向移 动 电机 、 动 和 停 止 放 启 运转， 工作 台驱动 电机 调节 。 从张 力传 感器 取 样 、 测 试、 算、 计 比较 后 输 出指 令控 制 各路 电机 运 转 。 设定
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趋势与展望 ・
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电 子 工 业 毫 用 设 苗
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多线切割机 的现状及发展趋势
本 刊特 约稿 王 琮
摘 要 ： 多线 切割 机 的现 状 、 表 机 型及发 展 趋 势作 了简要 介 绍 。 对 代
关 键词 ： 多线 切 割机 ； 伏 电池层 底 ； 光 摆动 切割 ； 瓷绕 线轮 ； 金 刚砂 切割 线 ； 光水 刀切 割 陶 镀 激
和 被 动 轮之 间通过 切 割 钢 丝线 连 接 ，最 小 ２ 的 ０Ｎ 张 力 缠 绕 数 百 圈 ，被 动 轮 不会 丢转 且 制造 成 本 降
低 ， 动 轮 、 线 轮 、 线 轮 均 为 交 流 电机 带 变 频 主 收 放 器 ，控 制 系 统 根 据 张 力 采 样 分 别 对 各 电机 发 出启
当 大 的难 度 ， ０世 纪 ８ ２ ０年 代 中 期 世 界 上 第 一 台
晶片是 必 然趋 势 ， 别 适用 于 太 阳 能光 伏 电池 超 薄 特
基 片 的批 量加 工 。
进入 ２ 世 纪技 术 进 步和 科 技 发 展 ，现 代 多 线 ｌ 切 割 机 科 技 含 量 已与 ２ 世 纪 ８ ｌ ０年代 不 能 同 日而 语 ，今 天 的 多线 切割 机 已经集 成 了现代 制 造技 术 、 工 艺 技 术 ， 代 控 制 技 术 、 代 传 感技 术 和 新 型材 现 现 料 ， 如交 流 伺 服 电机 及 驱 动 系 统 、 例 工业 控 制 计 算
（） ４ 主轴 绕 线 轮 一般 采 用树 脂 材 料 ， 耐 磨 性 、 其
况及砂浆流量、 温度。
下 面 以 ＮＴ ４ＤＭ 为例 列 举上 诉 各项 指 标 ： Ｃ ４２ 加 工工 件最 大 尺寸 ： １０ｍｍ ５
散热性较差， 商家给出单件最长寿命 ８０ｈ线槽磨 ０
损 深度 超 过 ｌｌ 必 须送 专 业 厂 家磨 平 重新 开 槽 ， ｌ ｒｍ， 工 艺 复杂 费 用 高 ， 近来 用 陶 瓷材 料 制 作 的绕 线 轮表