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Patent Searching and Data


Title:
INDUSTRIAL DEVICE FOR SAWING PARTS INTO THIN SLICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/012915
Kind Code:
A1
Abstract:
A device for sawing parts into thin slices using several parallel rows of wires (4) covered with an abrasive slop or coated with a fixed abrasive, characterized in that it comprises at least two portions, namely a wire control assembly and a sawing area, of which at least the sawing area consists of wire-guiding rolls (1) arranged so that they define two or more rows of wires (4) which are separated by at least one wire-guiding roll (1), each said row of wires being used to saw one or more parts (2) carried by autonomous or non-autonomous beds (6) which move perpendicularly to press the parts (2) to be sawed against the corresponding rows of wires (4).

Inventors:
HAUSER CHARLES (CH)
Application Number:
PCT/CH1990/000050
Publication Date:
September 05, 1991
Filing Date:
March 01, 1990
Export Citation:
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Assignee:
HAUSER CHARLES (CH)
International Classes:
B23D57/00; B28D5/04; (IPC1-7): B23D57/00; B28D5/04
Domestic Patent References:
WO1989010825A11989-11-16
Foreign References:
GB1158459A1969-07-16
DE2536357A11976-11-04
US1662488A1928-03-13
EP0088902A21983-09-21
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 4, no. 114 (M-26)(596) 15 août 1980, & JP-A-55 070545 (MATSUSHITA DENKI SANGYO K.K.) 28 mai 1980, voir le document en entier
PRODUCT ENGINEERING. vol. 34, 16 septembre 1963, NEW YORK US page 66 "Sparks cut crystals" voir page 66, colonne de droite, lignes 27 - 30; figure accompagnante
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Dispositif de sciage par fils, comprenant entre autre des cylindres guidefils 1 rainures, moteurs ou entrainés, constituant une tête de sciage 3, et disposés de telle manière qu'ils définissent au moins deux nappes de fils 4, susceptibles de se déplacer selon un mouve¬ ment continu ou alternatif caractérisé en ce que les nappes de fils 4 ainsi définies servent aux sciage de pièces à scier 2 mises en appui contre les dites nappes de fils 4 par une table support 6.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cylindres guidefils 1, peuvent ne pas être tous rainures.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les tables 6 supports des différentes pièces à scier 2 peuvent être mécaniquement indépendantes ou pas.
4. Dispositif selon revendication 3, caractérisé en ce que la tête de sciage 3 comprend au moins 2 cylindres guidefils 1.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la mise en appui des pièces à scier 2 se fait par le déplacement des guidefils 1.
6. Dispositif selon les revendications 4 ou 5, caracté¬ risé en ce que les tablés supports 6 peuvent accepter deux ou plusieurs pièces à scier 2 placées côte à côte. 7) Dispositif selon les revendications 4 ou 5 ou 6, ca¬ ractérisé en ce que plusieurs cylindres guidefils 1 sont moteurs.
7. Dispositif selon la revendication 4 ou 5 ou 6 ou 7 caractérisé en ce que les tables supports 6 peuvent cha¬ cune avoir une motorisation indépendante.
Description:
DISPOSITIF POUR UN SCIAGE INDUSTRIEL DE PIECES EN TRAN¬ CHES FINES.

Dispositif de sciage par fils, comprenant plusieurs nap¬ pe de fils A , susceptibles de se déplacer selon un mou¬ vement continu ou alternatif en appui contre une pièce à scier 2 définissant ainsi une zone de sciage 7.. La zone de sciage 7 comporte entre autre un ensemble de cylin¬ dres 1 placés parallèlement constituant la tête de scia¬ ge 3. Ces cylindres 1 appelés guide-fils sont tous ou seulement unepartie gravés avec des gorges qui définis¬ sent l'intervalle entre les fils des nappes de fils 4, donc l'épaisseur des tranches. La zone de sciage 7 com¬ prend outre la tête de sciage 3, une ou plusieurs tables 6 supports des pièces à scier 2 et des moyens d'alimen¬ tation en barbotine abrasive.

Des dispositifs de sciage du type précité sont déjà connus, spécialement dans l'industrie des composants électroniques, des ferrites, des quartz et silices, pour l'obtention en tranches fines de matériaux tels que le silicium (poly ou monocristallin), ou les nouveaux maté¬ riaux tels que GaAs, InP, GGG ou également quartz, sa¬ phir synthétique, voire même céramique. Le prix élevé de ces matériaux rend le sciage par fil plus attractif com¬ parativement à d'autres techniques comme le sciage par disque dia anté.

Toutefois, la technique du sciage par fil requiert une production de masse car le nombre élevé de fils et la

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difficulté de modifier la distance entre fils ne permet pas de travailler économiquement avec de petites quantités.

Ainsi , parmi les dispositifs connus de têtes de sciage on peut citer des ensembles de 2,3 ou «4 guide-fils pla¬ cés selon une disposition géométrique régulière ou non, comprenant une table sur laquelle vient se fixer la ou les pièces à scier et animée d'un mouvement perpendicu¬ laire mettant en appui la pièce à scier contre la nappe de fils en déplacement. Ce système permet le sciage d'u¬ ne pièce à scier ou de plusieurs côte à côte avec les risques qu'un défaut dans l'une d'elle se retrouve in¬ duit dans la ou les suivantes détruisant une partie de la production et de par la même diminuant les rendements du dispositif.

Le but de l'invention consiste à remédier aux inconvé¬ nients précités en fournissant un dispositif de sciage du type mentionné ci-dessus permettant de scier plu¬ sieurs pièces se présentant généralement sous forme de blocs et ceci simultanément sans que des défauts de l'un des blocs n'influent sur la qualité dé tous les autres.

Le dispositif de sciage selon l'invention est caractéri¬ sé en ce que les cylindres guide-fils 1 sont disposés de telle manière que le fil 5 une fois monté forme au moins deux nappes de fils A contre lesquelles une ou plusieurs pièces 2 seront mises en appui.

Le dispositif de sciage, objet de la présente invention, comprend donc, au moins deux'parties, à savoir un ensem¬ ble destiné à la gestion du fil 8 et une zone de sciage 7 constituée de la tête de sciage 3 formée elle-même de

cylindres guide-fils 1 placés géométriquement de telle manière qu'ils définissent ainsi deux ou plusieurs nap¬ pes de fils 4 séparées l'une de l'autre par au moins un cylindre guide-fils 1 et un système de tables 6 permet¬ tant de mettre en appui, contre chacune des nappes de fils A , une ou plusieurs pièces à scier 2. Les dessins annexés illustrent schématiquement et à ti¬ tre d'exemples des dispositifs de sciage en accord avec l'invention, ainsi que plusieurs variantes.

Fig___l . -La figure 1 représente une vue de face d'un dis¬ positif de sciage composé de deux parties à savoir un module représentant la zone de sciage 7 et un ensemble de gestion du fil 8. Les quatre cylindres guide-fils 1 délimitent deux nappes de fils A contre lesquelles les deux pièces à scier 2 sont mises en appui par les tables supports 6. Dans ce cas les deux tables sont liées entre elles par le même système de déplacement 9.

Fig_ ^ 2 - La figure 2 représente une vue de coté d'un dispositif de sciage avec sa tête de sciage 3 composée de ses cylindres guide-fils 1. Les deux tables 6 suppor¬ tent chacune une pièce à scier 2.

Fig_, 3 - La figure 3 représente une vue schématique en trois dimensions d'une tête de sciage définie par quatre cylindres guide-fils l qui délimitent deux nappes de fils A , les deux tables correspondantes 6 et les deux pièces à scier 2.

Fi_g__, 4_et_5_ - Les figures 4 et 5 illustrent schémati¬ quement deux autres possibilités de disposition de cy¬ lindres guide-fils 1 qui permettent l'utilisation de plusieurs tables 6 telles que le décrit l'invention.

Le fil de sciage formant la nappe 4 tendue par les cy¬ lindres guide-fils est généralement constitué d'acier â ressort d'un diamètre compris entre 0,1 et 0 , 2 mm. Pour des pièces à scier ayant dans leur section un cercle in¬ scrit de 100 mm ou plus, coupés en tranches de 0,1 à l mm, il est possible de produire entre 200 et 1000 tran¬ ches à la fois par pièce â scier dans un temps de 1 à 6 heures suivant les vitesses de fils.

Le dispositif décrit dans le présente invention permet, par l'utilisation de plusieurs tables 6 supportant une ou plusieurs pièces à scier 2 mises en appui contre des nappes de fils 4 physiquement séparées par un ou plu¬ sieurs cylindres guide-fils 1, de découper avec un ren¬ dement maximum un grand nombre de tranches augmentant du même coup la production et la productivité

L'abrasif est généralement constitué d'un mélange de li¬ quide sustentateur et d'un solide abrasif. Plus particulièrement, ce mélange peut être constitué d'un milieu acqueux ou d'huile avec des carbures de silicium ou de bore, ou des oxydes d'alumine. Il peut y avoir en plus des agents tensioactifs tel que carboxyméthyl cel¬ lulose ou glycérine etc. Une pâte de diamant peut égale¬ ment être envisagée.L'apport d'abrasif peut être rempla¬ cé par un abrasif fixé sur la surface du fil. Par exem¬ ple un revêtement galvanique de diamant.

Naturellement, d'autres types de dispositifs peuvent être envisagés dans le cadre de la présente invention, toujours dans l'esprit d'augmenter la productivité et

les rendements du dispositif de sciage. De fait,1 'aspect de la fragmentation de la surface de découpe en plu¬ sieurs nappes de fils 4 par un ou plusieurs cylindres guide-fils 1 et l'utilisation pour chacune de ces nappes de fils 4, d'une table 6 indépendante ou non, peut pré¬ senter d'autres formes.

Par exemple, il serait possible d'imaginer un système de plusieurs cylindres guide-fils amovibles montés sur un mécanisme permettant de fragmenter la nappe de fils se¬ lon les besoins en intercalant des cylindres guide-fils permettant ainsi d'adapter la longueur des nappes aux dimensions des pièces à scier. Il est également possible d'imaginer un dispositif où la mise en appui des pièces à scier seraient réalisé par le déplacement des cylin¬ dres guide-fils supportant les nappes de fils.