硫化亜鉛(ZnS)は、赤外線イメージングシステム、軍事用光学部品、精密製造に広く使用されている重要な光学結晶です。ZnSは優れた赤外線透過率と機械的強度を持つ反面、非常に脆く、加工中にエッジが欠けやすい。従来の切削工具では、ZnSのきれいでクラックのない表面を得ることは困難であり、高度な切削技術が不可欠となっています。
この記事では、エンドレスダイヤモンドワイヤーソーが、優れた表面品質と最小限の材料ロスでZnS材料を切断するための理想的なソリューションを提供する方法について紹介します。
ZnS結晶が知られている：
- 高い赤外線透過率（8～12μmレンジ）
- 極めて脆く、破壊靭性が低い。
- 熱伝導率が悪い（熱応力の問題につながる）
- 従来の光学部品に比べ高い硬度
このような特性から、特に薄いウェハーや精密レンズの加工には難しい材料である。機械的または熱的ストレスが加わると、マイクロクラックやチッピングが発生する可能性があります。
エンドレスダイヤモンドワイヤーソーがZnSに最適な理由
エンドレスダイヤモンドワイヤーソーは、ダイヤモンド砥粒でコーティングされたクローズドループのワイヤーを使用します。この方法は、ブレード、レーザー、IDソーに比べていくつかの利点があります：
- 極薄カーフ（通常約0.35mm） 材料の無駄を省く
- 最小限の機械的ストレス スムーズなワイヤーの動き
- 熱影響部なし光学的完全性を保つ
- 優れた表面仕上げ多くの場合、後研磨は必要ない
- 薄切りに対応厚さ0.1mmまで
切断性能事例：IR用ZnSウェハー
最近の赤外線レンズ製造ラインでは、お客様はVimfunのエンドレスワイヤーソーを使用して、ZnSを0.3～1.0mmのウェハーにスライスしています：
- 表面粗さ:< 3.0 μm (クラックやエッジダメージがないこと)
- 歩留まり:ブレードカットに比べ25%以上向上
- サイクルタイム:プログラム可能なマルチスライス機能でより速く
オプションのフィクスチャー・カスタマイズにより、円形または正方形のZnS基板を正確に保持し、スライス中の微小移動を防止することができる。
推奨機材
全モデルで、調整可能なワイヤースピード、ファインフィードコントロール、フィルター付きクーラントによるウェットカットに対応。
ZnSは赤外光学部品に不可欠な材料ですが、非常に脆いため、特殊な切断ソリューションが必要です。エンドレスダイヤモンドワイヤーソーは、最新のZnSウェハー生産に必要な精度、表面品質、プロセスの安全性を提供します。
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