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大量的切屑— 完美的表面

我们生活在一个日益数字化的世界里。微芯片为数字化提供 了基础,而且它们本身也变得越来越强大。这些半导体的主 要制造过程是在高真空系统中进行的,Max Schilling AG 为 这些系统的腔室供应特种铝合金制成的壳体组件。基于零件 尺寸,以及为了在坚持高品质要求的同时满足极高的加工速 度,Max Schilling AG 的铣削专家将青睐的目光投向了斯达 拉格的 STC 800 五轴加工中心。

微芯片是计算机和智能手机的一个组成部 分,但也可以在许多其他电子设备、机床 和系统中发现它。我们对这些小型电子组 件的依赖程度在 2021 年芯片短缺期间表 现得尤为明显,当时许多机床和系统都无 法完工。在汽车行业,生产线有时会陷入 停滞。甚至家电有时也无法交付使用。

日益增长的数字化趋势提高了对这些半导 体的需求,这些半导体本身也变得越来越 强大,甚至比设想的更强大。不仅仅是产 量的增加,用于生产这些产品的技术也变 得越来越复杂。另一方面:目前的微芯片 包含大小为几纳米的结构。(作为比较: 人类的一根头发的直径为 30,000 纳米左 右。)这些纳米结构是在满足最高清洁度 要求的高真空甚至超高真空腔里,通过放 在极薄的硅片上,利用气相沉积、曝光和 蚀刻方法生产的。

“ 只有通过一次装夹完成整体加工,我 们才能满足关于精度、表面质量和成 本效益的要求。”

运营经理兼管理董事会成员, Paul Oberholzer

动力强劲的粗加工和精加工

对这种五轴加工中心的要求很高,一个相当大的工作区或回转直径是最基本的要求。然后,机床必须提供动力强劲的粗加工性能,因为壳体(由特殊铝合金制成)的粗加工占到整个加工过程的 60% 以上。不过,最终,还需要进行精加工。密封面和内部尤其需要高质量的表面。“对于这些壳体来说,密封至关重要,”Andreas Tinner 解释说,“否则,不可能实现高真空。并且,如果内部的表面非常粗糙或者甚至有凹槽,也极难形成真空。在这种情况下,泵可能需要工作上数小时才能产生所需的高真空。”

在最初寻找合适的机床时,客户遇到了诸如采购成本过高和交付时间过长等障碍。但是,在参观斯达拉格位于罗尔沙赫伯格的工厂之后,Paul Oberholzer 的加工团队最终找到了他们正在寻找的东西。斯达拉格在这里设立了卓越生产中心 (CPE),对复杂的新加工工艺进行测试和优化,而且,正是在这里,该团队得以亲眼目睹 STC 800 五轴联动加工中心的运行。

斯达拉格开发的 STC 系列,可以为加工节拍长的复杂结构件、多叶片工件和机匣进行经济性加工。这些加工中心由于其良好的稳定性和优异的动态性能在行业中脱颖而出,并且凭借其久经验证的摆动头得以实现五轴联动加工。斯达拉格 STC 800 最大的工件尺寸直径和高度为 1,400 mm,允许的工件重量高达 2,000 kg,并可满足其他基本的先决条件。

真空腔生产的理想条件

这台机床也在客户指定的时间内交付了。 自 2021 年年中开始,在 Max Schilling 位 于莫里斯的生产车间,斯达拉格 STC 800 主要以两班制运行。生产出来的主要组件 是用于真空操作室和工艺室的壳体组件。 PCD 刀具生产的表面可满足所有的要求。 然后,对这些零件进行几次预清洗和漂洗。 之后,在 7 级洁净车间中进行组装。为了 能够提供完全组装的组件,Max Schilling 还投资了一间这样的洁净车间。

“到目前为止,我们的投资得到了回 报,”Andreas Tinner 满意地表示。“真 空腔生产进行得非常成功。只需单次装 夹,大约十个小时之后,一个壳体就可 以以最佳的状态从机床上生产出来。到 目前为止,还没有收到客户的任何投 诉。”相反,他们收到的是对更大尺寸 的壳体提出的新的需求。“实际上,我 们没想到这种需求会来得如此之快。但 是,我们已经在新的车间预留了空间, 为进一步投资预留了合适的地基。而且, 我们肯定会和斯达拉格讨论这个问题。”

“斯达拉格提供的技术支持确实是一流的, 而且在很大程度上促成了我们的购买决定。”

运营经理兼管理董事会成员, Paul Oberholzer