[实用新型]带式切割锯

说明书

本实用新型涉及一种带式切割锯，用于截断或切割单晶硅等硬脆性材料。由于这种切割锯的切割带的边缘设有金刚石锯刃，通常称为金刚石带锯。

现有的截断单晶硅等硬脆材料的设备大多为金刚石圆锯片式。随着切割材料的尺寸加大，金刚石圆锯片的直径和厚度也必须加大。由于金刚石圆锯片高速旋转时还有抖动，所以切割时切缝加大、切割平面不平整，崩边严重。由于切割中产生的损耗、现已无法采用金刚石圆锯片切割大直径的昂贵的单晶硅等硬脆材料。

本实用新型的目的是提供一种金刚石带锯，以精密切割单晶硅等硬脆材料。

本实用新型的再一目的是提供一种金刚石带锯，其可以切割较大直径的硬脆材料。

本实用新型的另一目的是提供一种金刚石带锯，以使切割平面平整，减少甚至避免崩边现象，从而提高切割质量。

本实用新型的进一步的目的是提供一种金刚石带锯，以减少切割过程中对单晶硅造成的损耗，从而降低生产成本。

本实用新型的进一步的目的是提供一种金刚石带锯，其结构简单，维修方便，使用寿命长。

本实用新型的目的是这样实现的：刃口电沉积金刚石的环形金刚石带锯条张紧在两个带锯轮上；当下带锯轮被电机等动力装置带动后，金刚石带锯条带动上带锯轮高速旋转，辅以切削液；设置精密滚动直线道轨的工作台用气缸等夹具夹持单晶硅等硬脆新材料向带锯条刃口方向运动形成精密的直线切割。

由于带式切割锯的锯条被张紧，在切割过程的振幅会大大降低，因此，切割所产生的切缝宽度大大减小，从而保证了对硬脆材料的切割精度。

另外，由于在切割过程中锯条与被切割材料的接触为直线与被切割物的接触，与圆锯片和被切割物的接触相比，接触长度增加，接触应力减小，从而有利于对更大直径的硬脆材料的切割。

另外，由于锯条被张紧，在切割过程中的振幅小，因此，切割平面平整，可减少甚至避免崩边现象，从而可提高切割质量。

另外，由于切割所产生的切缝宽度小，因此，被切割后，单晶硅的损耗小，从而产生更好的经济性。

另外，由于金刚石带锯主要只有锯条循环运动装置和有导轨的工作台两部分，因此，结构简单、维修方便。

另外，由于环形的锯条的边缘都设有金刚石刃口，而该刃口在切割过程中循环使用，非常有利于散热和释放内应力，因而，锯条寿命可大大延长。

由于采用上述方案，可以使切割的直线精密度大大提高，精密滚动直线道轨寿命长，机械能耗小、不同精度等级的选用和维修更换方便。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的说明。

图1是根据本实用新型的金刚石带锯的总体结构示意图。

图2是本实用新型的精密滚动直线道轨的工作台结构示意图。

图3是本实用新型上下导向器二滚轮间距可调结构示意图。

图4是本实用新型C型工作台示意图。

图5是本实用新型的横向进给装置结构示意图。

图6是本实用新型的测张紧力传感器的带锯轮轴座示意图。

图7是本实用新型计算机控制柜的配置示意图。

图1示出了根据本实用新型的金刚石带锯100。如图1所示，所述金刚石带锯100包括工作台6、上带锯轮1、下带锯轮2、金刚石带锯条3、上导向器4、下导向器5和用于压紧单晶硅的夹具，如气缸8。其中，上带锯轮1和下带锯轮2沿铅直方向分别设置在工作台6的上方和下方。金刚石带锯条3环绕着上带锯轮1和下带锯轮2进行设置，上带锯轮1和下带锯轮2其中之一，例如下带锯轮2，是主动轮，另外一个是从动轮，以驱动金刚石带锯条3绕上带锯轮1和下带锯轮2环形运动。在上带锯轮1和工作台6之间设有上导向器4。类似地，在下带锯轮2和工作台6之间设有下导向器5。上导向器4和下导向器5用于引导金刚石带锯条3按预定的轨迹运动。

当金刚石带锯100用于切割单晶棒7时，该单晶棒7放置在工作台6的表面上，并且由压紧单晶硅的气缸8把该单晶棒7固定在工作台6上。工作台6可沿箭头A所示的方向移动，使单晶棒7接近带锯条3，以实现切割操作。金刚石带锯条由于比较薄、高速旋转运动时会产生抖动。为此，如图1所示，设置了上下滚轮式导向器。

工作台6移动的直线度对单晶硅的切割精度有明显的影响，为此，如图2所示，在工作台6的下表面处设置了精密滚珠滚动直线导轨10。