Размерная ЭЛ обработка

В результате размерной ЭЛО в заготовке получают глухие или сквозные отверстия заданного размера и заданного контура с определенным допуском на его размер.

Размерная ЭЛО основана на том, что при большой удельной мощности ЭЛ скорость испарения обрабатываемого материала и давление пара возрастает на столько, что весь расплавленный металл с потоком пара выбрасывается из зоны обработки.

ЭЛ является постоянно действующим источником теплоты для поверхности, на которую он попадает при размерной обработке. Поэтому точность ухудшается, из-за оплавления краев. Следовательно, необходимо обеспечить строгое дизирование энергии ЭЛ в месте его соприкосновения с поверхностью заготовки. Это достигается импульсным действием ЭЛ на поверхность, либо организуя перемещение ЭЛ по поверхности со строго заданной скоростью.

Параметры ЭЛ для размерной обработки связаны с физическими характеристиками заготовки (температура плавления, теплоемкость, удельая теплота плавления, упругостью пара) и не зависит от его механических характеристик (прочности, твердости, пластичности), которые обычно влияют на обработку материалов резанием. Поэтому ЭЛО применяют обычно для размерной обработки твердых материалов: алмаз, кварц, керамика, кристаллы кремния и т.д..

Обработка отверстий. d = 5-70мкм; i/d< 20; i < 20мм.; t_и =10^-3 – 10^-7;g_и =100-200;

В период пауз между импульсами материал в зоне обработки успевает охладиться до температуры близкой к начальной. Поэтому общий нагрев невелик. С увеличением числа импульсов глубина обработки полости растет по логарифмической зависимости.

ЭЛ размерная обработка применяется в микроэлектронике для изготовления микросхем с высокой плотностью монтажа.

Путем отклонения луча можно обработать сложные отверстия. При получении элементов фильтров, перфорации, поизводительность до 10⁶ шт/с.

Погрешность размерной обработки + - 5мкм, а шероховатость R_z = 5мкм. При жестких режимах обработки на поверхности возможно образование микротрещин. Поэтому заготовку в этих случаях необходимо подогревать. Для кремния до 700⁰.