من الكريستال إلى السيراميك: منشار سلكي ماسي يقطع 9 فئات من المواد

في مجال معالجة المواد الصلبة والهشة، لطالما واجهت المختبرات ومؤسسات البحث العلمي مشكلةً عويصة. تتنوع أنواع المواد المستخدمة في المعالجة، فمنها البلورات عالية القيمة كالسيليكون أحادي البلورة والياقوت، ومنها الخزف الصلب والهش كالألومينا والزركونيا، بالإضافة إلى سبائك المعادن والمواد المركبة وعينات الأنسجة البيولوجية. ولكل مادة خصائصها المميزة من حيث الصلابة والهشاشة والبنية، وبالتالي تختلف متطلبات معدات القطع الخاصة بها.

كان النهج القديم يتمثل في شراء عدد قليل من المعدات المتخصصة. كل جهاز منها لا يقطع إلا مادة أو مادتين. هذا لن يشغل مساحة في المختبر فحسب، بل سيزيد أيضًا من تكاليف الشراء.

STX-4001منشار سلك الماسصُممت هذه الآلة، التي أطلقتها شركة شنيانغ كيجينغ لمعدات الأتمتة المحدودة، لتلبية هذا المطلب. تستطيع هذه الآلة قطع 9 فئات من المواد، بأحجام تصل إلى متر واحد. يبلغ وزن طاولة العمل 1.5 طن. توفر هذه الآلة للمختبرات ومؤسسات البحث العلمي حلاً متعدد الأغراض للقطع.

آلة واحدة متعددة الوظائف: يمكن قص 9 فئات من المواد

إحدى ميزات جهاز STX-4001منشار سلك الماسيتميز هذا الجهاز بقدرته على قطع مجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك مواد ذات صلابة أقل من صلابة سلك الماس. ويصنف ضمن تسع فئات محددة:

الفئة الأولى هي المواد الخزفية، وتشمل خزف الألومينا، وخزف أكسيد الزنك، وخزف أشباه الموصلات، والخزف الموصل، والخزف غير الموصل. يتميز الخزف بصلابة عالية وهشاشة نسبية، وقد يؤدي القطع بالطرق التقليدية إلى تشققه وتكسيره. يستخدم جهاز STX-4001 سلكًا ماسيًا للقطع، مما يقلل الضغط على المادة، ويجعل سطح القطع مستويًا وناعمًا نسبيًا.

الفئة الثانية هي المواد البلورية، وتشمل الجرافيت، والسيليكون أحادي البلورة، والسيليكون متعدد البلورات، والياقوت، وبلورات أكسيد الألومنيوم، وبلورات يوديد السيزيوم، وغيرها. تُستخدم المواد البلورية على نطاق واسع في صناعات الخلايا الكهروضوئية وأشباه الموصلات. يتميز جهاز STX-4001 بشوط يبلغ مترًا واحدًا، مما يُمكّنه من التعامل مع سبائك السيليكون، بما في ذلك السبائك ذات الأحجام الكبيرة. وتضمن دقة القطع فيه تجانس السماكة وجودة سطح الشرائح.

الفئة الثالثة هي المواد الزجاجية، وتشمل زجاج الفلوريد، والزجاج البصري، وزجاج الكوارتز، وزجاج الأشعة تحت الحمراء، والأنابيب الزجاجية. الزجاج حساس للحرارة أثناء القطع. يستخدم جهاز STX-4001 زيت القطع للتبريد، مما يحمي سطح القطع من الاحتراق.

الفئة الرابعة هي المواد المعدنية، وتشمل الحديد والألومنيوم والنحاس وسبائك التيتانيوم والمغنيسيوم، بالإضافة إلى المعادن غير الحديدية مثل كبريتيد الزنك والفريت. تتميز هذه الفئة بانخفاض الحرارة أثناء القطع، وحواف العينات المقطوعة أنظف وأقل نتوءات، كما أنها أقل عرضة للتشوه.

الفئة الخامسة هي المواد المركبة، وتشمل ألواح مادة PVC، ومركبات ألياف الكربون، ومركبات الألياف الزجاجية. قوة الترابط بين طبقات المواد المركبة ضعيفة، وقد يحدث انفصال بين الطبقات عند القطع بالطرق التقليدية. أما منشار الأسلاك الماسي فيقطع بلطف دون إتلاف البنية الأصلية للمادة.

الفئة السادسة هي المواد الصخرية، وتشمل الصخور الطبيعية، واليشم، والنيازك، والعقيق. غالبًا ما تتطلب الأبحاث الجيولوجية ومعالجة الأحجار الكريمة قطع هذه المواد. يتميز جهاز STX-4001 بقدرته على إجراء عمليات قطع دقيقة مع تقليل فقدان المواد.

الفئة السابعة هي المواد الكهروحرارية، وتشمل تيلوريد البزموت، وتيلوريد الرصاص، وسبائك السيليكون والجرمانيوم. هذه المواد شديدة الهشاشة، لذا فإن جودة القطع تؤثر على دقة اختبارات الأداء اللاحقة.

الفئة الثامنة هي المواد البصرية للأشعة تحت الحمراء، وتشمل سيلينيد الزنك، وكبريتيد الزنك، والسيليكون، والجرمانيوم، وغيرها من البلورات التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء. تُستخدم هذه المواد في مجالات البصريات والإلكترونيات، وتتطلب دقة عالية في القطع وجودة سطح ممتازة.

الفئة التاسعة هي المواد الطبية الحيوية، وتشمل عينات مُلدّنة، مثل أعضاء الإنسان والحيوان، ومقاطع مُركّبة من الأنسجة الرخوة والصلبة، والأسنان، وعينات نسيجية أخرى. كما تشمل أنسجة العظام الرخوة والصلبة، مثل عظم الفخذ، ومفصل الورك، وجسم الفقرة، وعينات أنسجة العظام المزروعة. بالإضافة إلى شرائح دعامات القلب والأوعية الدموية، وشرائح الحصى، وشرائح أنسجة طبية أخرى.

الدعم الفني: لماذا يمكن لجهاز واحد قطع مواد متعددة

يمكن لجهاز STX-4001 قطع 9 فئات من المواد، مدعومة بهذه التقنيات.

يُساهم نظام الشد الهوائي في استقرار عملية القطع. ويؤثر التحكم في الشد على جودة القطع وعمر سلك الماس. يستخدم جهاز STX-4001 نظام شد هوائي، وهو مُجهز بأجزاء هوائية مستوردة. وبالمقارنة مع نظام الشد الميكانيكي التقليدي، يتميز هذا النظام بانخفاض تذبذب الشد الناتج، مما يُساعد على منع تغيرات الشد التي قد تُسبب انقطاع السلك أو تشوه الشرائح.

يُسهّل نظام التحكم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) عملية التشغيل. يستخدم الجهاز نظام تحكم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وشاشة لمس كبيرة. يستطيع المشغل ضبط معايير مثل السرعة الخطية وسرعة التغذية. تتراوح السرعة الخطية بين 0 و5 أمتار في الثانية، بينما تتراوح سرعة التغذية بين 0.05 و100 ملم/دقيقة. تختلف متطلبات سرعة القطع باختلاف المواد، وبفضل هذا النظام، يُصبح ضبط المعايير أسهل عند قطع مواد مختلفة.

يُمكن لجهاز STX-4001 معالجة عينات بأحجام مختلفة. يتميز الجهاز بمدى حركة على المحورين Z و Y يصل إلى متر واحد. يبلغ طول طاولة العمل 1.2 متر وعرضها متر واحد، ويبلغ وزنها 1.5 طن. يُمكن إنجاز عمليات القطع على نفس الجهاز، بدءًا من شرائح الأنسجة البيولوجية الرقيقة جدًا (بضعة ملليمترات) وصولًا إلى قضيب من بلورات السيليكون بطول متر واحد.

تكون الحرارة أقل أثناء القطع.منشار سلك الماسينتج عن القطع حرارة أقل. وبالإضافة إلى تأثير التبريد الذي يوفره زيت القطع، فمن غير المرجح أن يتعرض سطح القطع للتلف الحراري. وهذا أمر بالغ الأهمية بالنسبة للعينات الطبية الحيوية والمواد البصرية التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء.

حل متعدد الأغراض لجهاز واحد في المختبر

تُصمَّم معدات القطع المتخصصة عادةً لتناسب مواد واحتياجات محددة. يلبي جهاز STX-4001 احتياجات القطع المتنوعة في المختبر، ويُعدّ مرجعًا قيّمًا لمختبرات الجامعات ومعاهد البحوث العلمية ومراكز البحث والتطوير في الشركات. بفضل استخدام الجهاز لأغراض متعددة، يكون الاستثمار فيه منخفضًا نسبيًا، ويشغل مساحة أصغر، كما أن الصيانة وخدمات ما بعد البيع أكثر تركيزًا. أثناء التجربة، لا حاجة لنقل العينات بين أجهزة مختلفة، مما يجعل العملية بسيطة نسبيًا.

شركة شنيانغ كيجينغ لمعدات الأتمتة المحدودة هي شركة متخصصة في البحث والتطوير وتصنيع معدات قطع المواد وطحنها وتلميعها. ولديها سنوات عديدة من الخبرة التقنية المتراكمة في هذا المجال.ماكينات منشار سلك الماسيشمل خط الإنتاج مناشير الأسلاك الماسية، وآلات القطع، ومعدات الطحن والتلميع، وفئات أخرى، مما يوفر للمختبرات والمستخدمين الصناعيين حلولاً متكاملة من قطع العينات إلى معالجة الأسطح.

يتمتع الفريق الأساسي للشركة بخبرة طويلة في مجال معدات معالجة المواد، ويمكنه تقديم اقتراحات لاختيار المعدات وتوجيهات بشأن معايير التشغيل بناءً على احتياجات القطع الخاصة بالمستخدمين. كما يمكن تصميم مجموعة متنوعة من تجهيزات الدعم لمنشار سلك الماس STX-4001 وفقًا لاحتياجات المستخدم، بالإضافة إلى تقديم خدمات مخصصة.

فيما يتعلق بخدمات ما بعد البيع، توفر شركة شنيانغ كيجينغ ضمانًا لمدة عام ودعمًا فنيًا مدى الحياة. وقد خدمت منتجاتها العديد من الجامعات ومعاهد البحوث العلمية ومراكز البحث والتطوير التابعة للشركات في الداخل والخارج.

مدة تسليم جهاز STX-4001 هي 44 يوم عمل، وطاقة التوريد 10 مجموعات لكل دفعة. يتوفر زيت قطع اختياري، وضاغط هواء صامت بدون زيت، وجهاز تحديد اتجاه أحادي البلورة دي إكس-100، وملحقات أخرى. تدعم شركة فيديكس الخدمات اللوجستية الدولية. شهادات علامة CE وUL وCSA متوفرة عند طلب العميل.