CNC-bearbeiding av silisiumnitridkeramikk for industrien

Silisiumnitrid har utmerkede mekaniske egenskaper og termisk sjokkstabilitet, men dets sprøhet og høye hardhet stiller større krav til bearbeidingsprosessene. Ved å kombinere spesialiserte maskiner, diamantverktøy og avanserte teknikker kan vi oppfylle leveringskravene for keramiske deler med komplekse geometrier og høy presisjon.

Utstyr og prosesskapasitet:

1. Maskiner og verktøy: Vi er utstyrt med stive CNC-slipemaskiner, CNC-fresing kombinert med ultralydvibrasjon/kjølehjelpsystemer, samt diamantslipeskiver og diamantverktøy, som er egnet for presisjonsfjerning av harde og sprø materialer.
2. Bearbeidingsmetoder: Vi støtter diamantsliping, ultralydassistert bearbeiding (USM), presisjonsfresing, trådskjæring som en alternativ prosess, presisjons-EDM-forming (for prosesser assistert av ledende belegg) og påfølgende finpolering og kjemisk-mekanisk polering (CMP).
3. Etterbehandling: Vi tilbyr varmebehandling etter sintring, alternativer for varm isostatisk pressing (HIP), presisjonssliping, lapping og polering, samt overflateforsegling/beleggbehandling for å forbedre tetthet, overflatekvalitet og levetid.

CNC-bearbeiding av silisiumnitridkeramikk, materialer og bruksscenarier:

1. Gjeldende materialer: Silisiumnitrid (Si3N4) og dets komposittkeramikk.
2. Typiske anvendelser: Høytemperaturlagre, mekaniske tetninger, turbin- og hot-end-komponenter, slitesterke deler, forbrenningskammerkomponenter, halvlederproduksjonsutstyr og presisjonsmaskiner og instrumentdeler – alle scenarier som krever varmebestandighet, slitestyrke og høy utmattingslevetid.

Designanbefalinger og produksjonshensyn:

1. Hensyn til sprøhet: Silisiumnitrid er et hardt og sprøtt materiale; design bør unngå for tynne vegger, bruke avrundinger på skarpe hjørner og redusere spenningskonsentrasjoner for å redusere risikoen for brudd.
2. Optimalisering av produksjonsbarhet: Vi anbefaler å utføre DFM-evalueringer i designfasen, å arrangere veggtykkelser på en fornuftig måte, øke overgangsfiler, begrense dybden på ekstremt fine dype hull eller erstatte dem med monteringsstrukturer for å redusere bearbeidingsvanskeligheter og kostnader.
3. Verktøy og festemidler: Bruk dedikerte diamantverktøy og robuste festemidler, sett passende mate- og skjæreparametere, og bruk egnede kjøle-/smørestrategier for å forhindre overflatesprekker og avskalling.

Kvalitetskontroll og inspeksjon:

1. Inspeksjonsutstyr: Vi er utstyrt med optisk måling, overflateprofilometre, koordinatmålemaskiner (valgt i henhold til delegenskaper), mikroskoper for visuell inspeksjon og CT-ikke-destruktiv testing når det er nødvendig, for å oppdage dimensjonale, overflate- og interne feil.
2. Dokumentasjon og sporbarhet: Vi leverer FAI-rapporter (First Article Inspection), batch-registreringer og nødvendige fysiske/materielle sertifiseringsdokumenter for å støtte kundenes behov for integrering og validering av kvalitetssystemer.