Germanium-Barren-Schneidedrahtsäge
A Germanium-Barren-Schneidedrahtsäge für Ø 185 × L 400 mm Ge-Barren — Schneidemodus für Produktionswafer, DXF-Konturmodus für Freiform-Linsenrohlinge (Halbmonde, Off-Axis-Formen), die ein Kernbohrer oder eine ID-Säge einfach nicht herstellen kann.
Eine Drahtsäge im Dual-Modus für rohe Germanium-Ingots
Derselbe Endlosdrahtrahmen mit geschlossenem Kreislauf wie der Rest der SGI-Familie, dimensioniert für Ge-Ingots in voller Größe – Ø 185 mm × L 400 mm – und ausgestattet mit sowohl Geradschnitt- als auch DXF-gesteuerten Konturschnittmodi auf einem Controller.
Die SGI 40 Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge wird als vollständig geschlossene, aufrechte Einheit auf dem bewährten SGI-Familienrahmen geliefert. Das Gehäuse enthält Kühlnebel und Späne während langer Läufe, das Beobachtungsfenster ermöglicht dem Bediener, einen mehrstündigen Konturschnitt zu beobachten, und der seitliche Touchscreen verfügt über zwei parallele Schneidsysteme – Geradschnittmodus und DXF-Konturmodus –, die je nach Auftrag wählbar sind. Laden Sie eine DXF-Datei über USB, stellen Sie die Schnittbreitenkompensation und die Vorschubgeschwindigkeit ein, führen Sie den Schnitt aus.
- Barrenbereich Ø ≤ 185 mm × L ≤ 400 mm – Ge-Material in voller Größe
- Schnittmodi Geradliniges Schneiden · DXF-Freiform-Konturschnitt
- Drahtsystem Geschlossener endloser Diamantdraht · ~0,5 mm Schnittfuge
- Schnittstelle Seitlicher Touchscreen + Handbediengerät (Englisch) · USB-DXF-Import
- Cooling Integrierter Kühlmitteltank + Umwälzung · Nebelrückgewinnung
- Zeichnungsstandard ISO 10110 — Konturtoleranzen Fluss von Station zu Station
Was die SGI 40 Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge leistet
Die Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge verfügt über zwei Schnittmodi auf einer geschlossenen Endlosdrahtplattform – geradliniges Schneiden für die Routineproduktion und DXF-Konturschnitte für Formen, die mit herkömmlichen Methoden nicht hergestellt werden können. Gleiche Maschine, gleiche Schnittfuge, gleiche Stunde.
DXF-Konturmodus — Freiformen
Laden Sie eine DXF-Datei über USB, stellen Sie die Schnittfugenkompensation ein, starten Sie. Der Draht folgt jeder geschlossenen Kontur – Halbmonde, außermittige Linsenrohlinge, unregelmäßige Polygone. Keine dieser Geometrien kann mit einem Kernbohrer oder einer ID-Säge hergestellt werden.
Geradliniger Schnittmodus im selben Controller
Für Wafer in der Routineproduktion ist der zweite Modus einfach Dicke + Anzahl, starten. Die Maschine indiziert automatisch durch die Schnittliste. Sie zahlen nicht für die Konturfunktion, wenn Sie sie nicht benötigen; Sie haben sie, wenn Sie sie brauchen.
Ø ≤ 185 mm × L ≤ 400 mm Ingot-Kapazität
Vollformat-Ge-Ingot-Bestand passt in das Gehäuse. Der Arbeitstisch nimmt den gesamten Ingot auf – kein Vortrimmen, kein Vorrichtungsstapeln. Schnitte entlang der Längsachse (bis zu 400 mm) erfolgen in einem Durchgang.
~0,5 mm geschlossener Sägespalt
Gleiche Endlosdraht-Schnittfuge wie bei jedem anderen SGI / SG-Modell. Bei einem $2.200/kg-Ingot werden pro Ingot $200–$600 Germanium im Vergleich zu einem Kernbohrer eingespart. Bei Konturschnitten, bei denen der Draht der Teilekontur folgt, anstatt eine Hülle zu entfernen, ist die Einsparung noch größer.
Servo YZ — ±0,01 mm Wiederholgenauigkeit
Linearguides und Kugelumlaufspindeln auf beiden Achsen ergeben eine Vorschubauflösung von 0,01 mm. Die Konturtoleranz wird durch die DXF-Datei begrenzt, nicht durch die Maschine – die Maschine zeichnet nach, was Sie zeichnen.
Endlosschleifdraht + Kühlmittelkreislauf
Der geschlossene Endlosschleifdraht läuft unidirektional – keine Rückseitenstreifen auf der Schnittfläche. Der eingebaute Kühlmitteltank mit Kreislauf und Nebelrückgewinnung hält einen mehrstündigen Konturschnitt sauber und den Draht berechenbar.
Sehen Sie beide Schnittmodi an einem echten Barren
Die SGI 40 Germanium-Barren-Schleifdrahtsäge verfügt über zwei Betriebsmodi auf demselben Touchscreen. Zwei Clips unten – einer zeigt den DXF-Konturmodus für einen freiformen Halbmond-Rohling, einer zeigt den routinemäßigen Gerade-Schnitt-Modus.
▸ Konturmodus – Freiform-CAD-Schnitt
▸ Schnittmodus – Produktions-Wafer-Schneiden
Haben Sie eine DXF-Datei, die Sie auf der Maschine laufen sehen möchten? Senden Sie sie mit Ihrer Musterzuschnittanfrage – wir führen sie an einem echten Ge-Rohling aus und versenden das Ergebnis mit einem Messtechnikbericht.
Warum Konturschneiden am Barren mehr spart als das Zerteilen
Ein vollformatiger Ge-Barren – Ø 185 mm × 400 mm – ist bei heutigen Spotpreisen von 1.800–2.400 $/kg 20.000–40.000 $ wert. Standardpraxis für jede nicht runde Form ist es, zuerst einen rechteckigen Rohling zu schneiden und ihn dann auf die endgültige Kontur zu fräsen oder zu schleifen. Dieser zweite Schritt entfernt viel Material, und bei einem Substrat von 2.200 $/kg ist jedes Milligramm auf der Rechnung.
Hier ist die Mathematik für einen 73 × 53 mm großen Halbmondlinsenrohling (die Geometrie aus einem realen Kundenanwendungsfall, mehr dazu unten). Schneiden Sie zuerst einen rechteckigen Rohling – Schnittbreite 0,5 mm × 4 Kanten, dann fräsen Sie das Halbmondprofil vom Rechteck ab. Das abgefräste Material beträgt etwa 35 % des Rechtecks, zuzüglich Ausschuss durch Absplitterungen. Gesamter Ge-Abfall pro Rohling: ca. 6,5 g, oder etwa 13 % des Materials zuzüglich des Fräszyklus.
Führen Sie dasselbe Teil auf der SGI 40 Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge im DXF-Konturmodus aus, und der Draht zeichnet die Halbmondkontur direkt nach. Die Schnittbreite beträgt 0,5 mm entlang des Konturpfads; alles im Inneren ist der Rohling, alles außerhalb ist wiederverwendbares Ge. Abfall pro Rohling: ca. 0,8 g, oder etwa 1,60 %. Bei 1.000 Rohlingen pro Jahr sind das 11.400 € an Germanium, das eingespart wird – ganz zu schweigen von der Zeitersparnis durch das Überspringen des Fräsvorgangs.
Für die breitere Ge-Linienökonomie – Schnittbreite, Kantenabsplitterungen, nachgeschaltete Schleifzugabe – siehe unsere Germanium-Linsenherstellung Lösungsseite und Crystrans Germanium-Datenblatt.
DXF rein, fertiger Rohling raus
Der Kontur-Workflow
Zeichnen Sie die Kontur in einem beliebigen CAD-Paket, exportieren Sie sie als DXF, laden Sie sie über USB auf die SGI 40. Die Steuerung liest geschlossene Polylinien und Bögen; auf dem Touchscreen stellen Sie die Schnittbreitenkompensation (typischerweise 0,25 mm Versatz für eine 0,5 mm Schnittbreite), die Vorschubgeschwindigkeit und die Schnittreihenfolge ein, falls die Datei mehrere Konturen enthält. Die Maschine zeichnet nach, was die Datei vorgibt – die Konturtoleranz wird durch das DXF begrenzt, nicht durch die Maschine.
Schnittmodus für die Routineproduktion
Schalten Sie die Steuerung in den Schnittmodus, und dieselbe Maschine wird zu einer SG-Klasse-Schneideplattform – stellen Sie Dicke und Menge ein, unterstützt gemischte Dicken in einem Auftrag. Die Y/Z-Servos lösen auf 0,01 mm auf und wiederholen sich auf ±0,01 mm. Der Schnittmodus läuft mit derselben Schnittbreite und denselben Vorschubgeschwindigkeiten wie die dedizierten Schneidemodelle. Sie zahlen nicht für eine Konturfunktion und verwenden eine langsamere Maschine, wenn Sie keine Kontur benötigen.
Der Konturmodus liest geschlossene Polylinien. Offene Pfade werden von der Steuerung beim Laden der Datei abgelehnt – das erspart Ihnen einen halbfertigen Schnitt, bedeutet aber, dass Sie keine partielle Geometrie eingeben können, um sie "auszuprobieren". Wir sehen, dass Kunden dies am häufigsten bei Radien übersehen: als Bögen gezeichnet, aber nicht zu einer geschlossenen Grenze verbunden. Korrigieren Sie dies im CAD-Paket, exportieren Sie erneut, laden Sie erneut. Wir helfen beim ersten Dateiformat für jeden Neukunden.
Wie vergleicht sich das Freiform-Konturschneiden mit traditionellen Methoden?
Für nicht-runde Germanium-Rohlinge – Halbmonde, Off-Axis-Linsen, unregelmäßige Umrisse – gibt es drei traditionelle Ansätze, plus den Konturmodus der SGI 40 Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge. Jeder hat seine Nische; nur das Konturschneiden erzeugt die Geometrie tatsächlich direkt aus dem Ingot ohne einen nachgeschalteten Entfernungsschritt.
| Method | Geometriefähigkeit | Materialabfall | Zykluszeit |
|---|---|---|---|
| Kernbohrung | nur rund | ~30–40% (Schale) | schnell |
| ID-Säge | nur gerade Schnitte | low | schnell |
| Rechteck + zu Form fräsen | jede Form | ~35% abfräsen | + Fräsdurchgang |
| SGI 40 Konturmodus | jede geschlossene DXF | nur Schnittfuge (~0,5 mm Bahn) | Einzelpass |
Für gerade Schnitte auf runden Wafern ist der Vergleich anders – die Drahtsäge ist bei Teilen pro Stunde nicht schneller als eine Mehrdrahtsäge für Barren, aber sie kostet viel weniger und hinterlässt eine sauberere Kante. Die ehrliche Antwort ist: Wenn Ihre Aufgabe zu 100% gerade Wafer sind, ist die dedizierte SG40 Germanium-Wafer-Schneidemaschine das richtige Modell. Wenn Sie auch Prismen, quadratische oder polygonale Rohlinge benötigen, ist die SGR40 mit Drehachse ist das richtige Modell. Der Wert des SGI 40 liegt im DXF-Modus für Formen, die die anderen beiden nicht herstellen können – siehe den Kundenfall unten.
Germanium-Eigenschaften, die in die Kerf-Verlust-Berechnung einfließen, sind in Crystrans Germanium-Datenblatt. Toleranzfluss folgt ISO 10110.
Sunny Optical – eine Ge-Linsenform, die drei traditionelle Methoden nicht herstellen konnten
Sunny Optical Technology Group (HKSE: 2382) ist einer der weltweit größten Hersteller von optischen Komponenten. Sie kamen zu uns nicht wegen einer Kerf-Verbesserung, sondern mit einem Teil, das traditionelle Methoden nicht herstellen konnten – einer asymmetrischen Halbmond-Germaniumlinse für ein Wärmebildsystem. Umriss: 73,45 × 52,82 mm, zwei R6-Eckradien, zwei R1-Übergänge, eine 110° × 1° obere Fase und eine 85 mm sphärische optische Fläche.
Jede traditionelle Methode scheitert aus unterschiedlichen Gründen an diesem Teil. Ein Kernbohrer erzeugt nur runde Formen – das Halbmondprofil liegt außerhalb seines geometrischen Bereichs. Eine ID-Säge schneidet gerade Linien, daher sind mehrere Neupositionierungsschnitte für die R1/R6-Bögen erforderlich, mit Stapeltoleranzfehlern und Nachbearbeitungsabsplitterungen bei jedem Schritt. Der Ansatz "Rechteckrohling + Fräsen zur Form" ist geometrisch machbar, verliert aber ~35% des Ausgangsmaterials durch Fräsabfälle, und die R-Eckbereiche splittern beim Fräsvorgang leicht ab. Sunny hat alle drei ausprobiert; Durchsatz, Ausbeute und Wiederholbarkeit scheiterten bei den Mengen, die sie versenden mussten.
Die Lösung war die SGI 20 – der kleinere Bruder der SGI 40 Germanium-Ingot-Schneidedrahtsäge auf dieser Seite, die die gleiche geschlossene Endlosdrahttechnologie und den gleichen DXF-Konturmodus verwendet. Ein Vimfun-Ingenieur arbeitete mit dem Werkzeugteam von Sunny zusammen, um deren Halbmondzeichnung in eine DXF zu konvertieren, die Kerf-Kompensation einzustellen und die erste Charge zu produzieren. Der Draht zeichnete das Halbmondprofil direkt aus dem Ge-Rohling – Kerf 0,4 mm entlang der Kontur, ein Durchgang, kein Fräsen.
Nach der Integration der SGI-Maschine in die Halbmondlinsenlinie berichtete Sunny eine ~30% Produktionsausbeuteverbesserung – Abplatzungsfehler in den R-Eckbereichen verschwanden, und die gleiche Maschine erledigte auch ihre routinemäßigen geraden Schnitt- und Stabextraktionsarbeiten im Schnittmodus. Sunny hat seitdem seinen Vimfun-Fußabdruck erweitert auf 30+ Maschinen an mehreren Produktionsstandorten, die sowohl Konturbearbeitung als auch Routinezerspanung auf derselben Plattform abdecken.
Für die Bearbeitung von Vollformat-Ingots (Ø 185 mm Klasse, längere Ingots) ist die SGI 40 Germanium-Ingot-Drahtsäge das richtige Modell für die gleiche Art von einzigartigen Geometrieaufgaben. Der DXF-Modus, der geschlossene Drahtkreis, die Kerf-Kompensationslogik – alles identisch mit der Plattform, auf die Sunny skaliert hat. Senden Sie uns Ihre Teilezeichnung und wir wandeln sie in DXF um, führen einen Beispiel-Konturschnitt auf Ihrem gelieferten Ge-Rohling durch und senden das Teil mit einem Messtechnikbericht zurück.
Gebaut für Vollformat-Ge-Ingots und Freiform-Rohlinge
Was die SGI 40 Germanium-Ingot-Drahtsäge leistet – die Zahlen, die den Ertrag bei einem $30.000er Ingot steigern und Formen freisetzen, die mit herkömmlichen Schneidverfahren nicht möglich sind.
Technische Daten der SGI 40
Standardkonfigurationsspezifikationen für die SGI 40 Germanium-Ingot-Drahtsäge. Arbeitstisch-, Verfahr- und Konturmodusparameter sind auf Anfrage konfigurierbar.
| Werkstückgröße (Ingot) | Ø ≤ 185 mm × L ≤ 400 mm |
| Arbeitstischgröße | 400 × 400 mm |
| Y / Z-Achsenverfahrweg | 400 mm / 400 mm |
| Schnittmodi | Gerades Schneiden · DXF-geschlossener Konturschnitt |
| DXF-Eingabe | USB · geschlossene Polylinien & Bögen · Kerfkompensation programmierbar |
| Diamantdrahtdurchmesser | 0,35–0,5 mm (Ge optimal) |
| Schnittspaltbreite | ~0,5 mm (geschlossener Endlosdraht) |
| Max. Drahtlineargeschwindigkeit | 52 m/s |
| Y / Z minimale Vorschubgeschwindigkeit | 0,01 mm |
| Y / Z Wiederholgenauigkeit | ±0,01 mm |
| Schnitt- / manuelle Geschwindigkeit | 0–1000 mm/min (adjustable) |
| Führungsräder | 2 × Ø250 mm + 1 × Ø180 mm (3-Rad-Pfad) |
| Antriebsmotorleistung | 1,5 kW (max. 4500 U/min) |
| Stromversorgung | 220 V Drehstrom · 60 Hz |
| Cooling | Integrierter Kühlmitteltank + Umwälzung + Nebelrückgewinnung |
| Verbrauch Schneidöl (eine Schicht) | ~80 L / Monat |
| Zeichnungsstandard | ISO 10110 |
| Garantie | 1 Jahr (Teile + technischer Support) |
Toleranzen am geschnittenen Rohling — Kerf, Kantenabsplitterung, Konturabweichung — fließen in die Zentrier- und Schleifstufen ein, pro ISO 10110.
Welche Materialien schneidet die SGI 40?
Der Endlosdraht schneidet alles, was härter als Diamant ist, aber die SGI 40 wurde für die Bearbeitung von Germanium-Ingots in voller Größe entwickelt — hier zahlen sich die Kapazität von Ø 185 × L 400 mm und der DXF-Konturmodus zuerst aus. Andere spröde optische Materialien laufen auf derselben Plattform mit eigenen Parametersätzen:
- Germanium (Ge) — Primärmaterial · 0,35–0,5 mm Draht, 100–140 N Spannung, weißes Mineralöl als Kühlmittel
- Silizium (Si) — ausgereifter Parametersatz · 0,42–0,5 mm Draht
- Zinkselenid (ZnSe) & Zinksulfid (ZnS) — Chalkogenid-Fenster · sanfterer Vorschub
- Saphir — 0,5–0,65 mm Draht, höhere Spannung, langsamerer Vorschub
- Optisches Glas (BK7 / K9) und Quarzglas — gleicher Draht mit geschlossenem Regelkreis, Parametersatz pro Glasfamilie
Schneiden von etwas, das nicht auf der Liste steht — Chalkogenidglas, exotische Keramik, geschichtetes Verbundmaterial? Senden Sie eine Probe und wir schneiden sie vor dem Angebot von Parametern. Wir raten nicht bei Materialien, die wir nicht verarbeitet haben.
Wo passt die SGI 40 in eine Ge-Linsenlinie?
Die SGI 40 Germanium-Barren-Schneidedrahtsäge ist das Frontend für jede Produktion, die Freiform-Ge-Linsenrohlinge neben Routine-Wafern umfasst. Sie nimmt Barren auf (Ø ≤ 185 × L ≤ 400 mm) und liefert entweder gerade geschnittene Wafer oder DXF-definierte Konturrohlinge, in derselben Maschine, in derselben Schicht. Alles nachgelagerte — Kantenmittigkeit, sphärisches Schleifen, Polieren, AR-Beschichtung — fließt aus dem, was diese Maschine schneidet.
Für die gesamte Kette — Fünf-Stufen-Workflow vom Barren zur beschichteten Linse — siehe die Germanium-Linsenherstellung Lösungsseite. Das breitere Ausrüstungsspektrum finden Sie unter Ausrüstung für die Herstellung von Infrarotoptiken Hub.
Wenn Ihre Aufgabe das Schneiden von 100% runden Wafern in Produktionsmengen ist, ist die schlankere SG40 Germanium-Wafer-Schneidemaschine deckt dies zu geringeren Investitionskosten ab — gleicher Schnittspalt, keine Konturmodus-Fähigkeit, die Sie nicht nutzen würden. Wenn Ihre Aufgabe runde Wafer mit Prismen, quadratischen oder polygonalen Rohlingen (vordefinierte geometrische Formen über Drehindexierung — keine Freiformkurven) mischt, dann SGR40 mit Drehachse deckt dies mit demselben Draht mit geschlossenem Regelkreis ab. Der exklusive Wert der SGI 40 ist der DXF-Modus für Formen, die die beiden anderen nicht herstellen können.
Lassen Sie eine Beispiel-Kontur auf Ihrem eigenen Ge-Barren schneiden
Wählen Sie die SGI 40 Germanium-Barren-Schneidedrahtsäge, wenn Ihre Produktion Freiform-Ge-Linsenrohlinge umfasst, die Kernbohrer und ID-Sägen nicht herstellen können — Halbmonde, Off-Axis-Formen, unregelmäßige Polygone — und Sie immer noch eine einzige Maschine wünschen, die auch die routinemäßige gerade Wafer-Schneidung durchführt. Senden Sie uns Ihr DXF und eine Ge-Probe; wir konvertieren bei Bedarf, führen den Konturschnitt durch und senden das geschnittene Teil mit einem Messtechnikbericht zurück, bevor Sie sich verpflichten.
Vimfun · ISO 9001 · CE-konform · in über 20 Länder versandt
Zu den Optikkunden gehören Edmund Optics und Coherent.
Tel. +1 (408) 571-8651 · daria@endlesswiresaw.com