Was ist eine Präzisionsschneidemaschine?
Präzisionsschneidemaschinen sind Maschinen, die in der Lage sind, Metall mit einem hohen Maß an Präzision zu schneiden.
Präzisionsschneidemaschinen verwenden Diamanten, CBN-Scheiben (stereokristallines Bornitrid) und andere harte Materialien wie Eisen. Die Reibfläche wird nicht aufgeraut, und es können grat- und staubfreie Probestücke hergestellt werden.
Modelle, die mit einer CCD-Kamera ausgestattet sind, können den Schnittbereich auch auf dem Monitor vergrößern. Dadurch lässt sich die Position der Schnittfläche genauer bestimmen, was einen genaueren Schnitt ermöglicht. Präzisionsschneidemaschinen werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, unter anderem in der Elektronik- und Halbleiterindustrie sowie in der Automobil-, Flugzeug- und Medizintechnik.
Anwendungen von Präzisionsschneidemaschinen
Wie der Name schon sagt, werden Präzisionsschneidemaschinen zum Schneiden einer Vielzahl von Materialien verwendet. Sie werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, darunter Metalle, Keramik, Kunstharze, Mineralien, biologische Proben und elektronische Materialien, und eignen sich auch für die Beobachtung der Form der geschnittenen Oberfläche, in der Regel mit Hilfe von REM (Rasterelektronenmikroskop) oder Mikroskopen.
Weitere Anwendungsbereiche sind die Herstellung von elektronischen Bauteilen, Halbleitern, Automobil- und Flugzeugteilen und sogar von medizinischen Geräten. Da die Industrie Präzision und Qualität verlangt, wird erwartet, dass Präzisionsschneidemaschinen zunehmend an Bedeutung gewinnen.
Ein großer Vorteil des Einsatzes von Präzisionsschneidemaschinen besteht darin, dass sie Ausbrüche (Abrundung der Schneidkante der Zinken) und Risse (feine Risse in der geschnittenen Probe) verhindern. Dies bedeutet, dass die Schneidvorgänge unter Beibehaltung der Qualität der Probe durchgeführt werden können.
Funktionsweise der Präzisionsschneidemaschinen
Präzisionsschneidemaschinen verwenden Schleifscheiben mit hoher Härte zum präzisen Trennen einer Vielzahl von Materialien, darunter Metalle, Keramiken, Kunststoffe, Mineralien, biologische Proben und elektronische Materialien. Die geschnittenen Oberflächen werden in der Regel mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM) oder einem Mikroskop beobachtet. Durch den Einsatz von Präzisionsschneidemaschinen lassen sich Ausbrüche (Abrundung der Schneidkante der Trennscheibe) und Risse (feine Risse in der geschnittenen Probe) vermeiden.
Präzisionsschneidemaschinen gibt es in Trocken- und Nassausführung. Die trockene Ausführung schneidet direkt auf der Probe, während die nasse Ausführung ein Schneiden ohne Verbrennung ermöglicht, indem sie das Eindringen von Schneidflüssigkeit zwischen die Probe und die Schleifscheibe ermöglicht.
Für die Schleifscheiben werden hochharte Materialien wie Diamant und CBN-Scheiben (stereokristallines Bornitrid) verwendet, die den Präzisionsschneidemaschinen ihre hohe Schnittgenauigkeit verleihen. Außerdem werden die beim Trennen entstehende Wärme und Reibung minimiert, so dass die Probenstücke grat- und staubfrei auf der Schnittfläche gefertigt werden können.
Weitere Informationen über Präzisionsschneidemaschinen
Wie Präzisionsschneidemaschinen gesteuert werden
Für Präzisionsschneidemaschinen gibt es vier Steuerungsmethoden, die von der Bewegung der Probe und der Schleifscheibe abhängen: Senkrechtschneiden, Gleitschneiden, Vibrationsschneiden und Skip Cutting. Beim Nasstrennverfahren wird die Schneidflüssigkeit durch Vibration in den Raum zwischen Probe und Schleifscheibe gebracht.
Getrennt werden können Materialien, die hitzeempfindlich sind und sich bei der Bearbeitung leicht verformen, sowie komplexe Formen und harte Materialien. Schneidflüssigkeit, auch Kühlmittel oder Schneidöl genannt, gibt es in zwei Arten: wasserlöslich und unlöslich.
Wasserlösliche Kühlschmierstoffe werden häufig verwendet, weil sie die Arbeitsumgebung leicht reinigen und sich nicht entzünden können. Wasserlösliche Kühlschmierstoffe gibt es als Emulsion, lösliche und chemische Lösung.
Darüber hinaus sind das Trennen mit variabler Schleifscheibe, bei dem die Schleifscheibendrehzahl je nach Härte der Probe variiert werden kann, und das Trennen mit kontrollierter Schleifscheibenumfangsgeschwindigkeit, bei der die Drehzahl konstant ist, möglich. Das optimale Trennverfahren muss also je nach Härte und Form der Probe gewählt werden.