🔬 Komponen Aluminium Peralatan Semikonduktor × Analisis Proses Pemesinan 5-Axis
Apakah Lima Paksi dalam Mesin Pemesinan 5 Paksi?
“Lima paksi” dalam mesin pemesinan 5 paksi merujuk kepada lima darjah kebebasan yang membolehkan alat pemotong atau bahan kerja bergerak dan berputar secara serentak.
✅ Tiga Paksi Linear Asas
- Paksi X — Kiri dan kanan
- Paksi Y — Hadapan dan belakang
- Paksi Z — Atas dan bawah
✅ Dua Paksi Putaran Tambahan
- Paksi A — Putaran sekitar paksi X
- Paksi B — Putaran sekitar paksi Y
(kadang-kadang Paksi C sekitar paksi Z)
🛠 Kelebihan Pemesinan 5 Paksi
✔ Pemesinan permukaan kompleks dalam satu tetapan
✔ Kurang pertukaran penjepitan
✔ Ketepatan dan kecekapan lebih tinggi
✔ Orientasi alat yang optimum dan elak perlanggaran
1. Peranan dan Ciri-ciri Komponen Aluminium Peralatan Semikonduktor
📌 Komponen yang Biasa Digunakan
- Ruang Vakum (Vacuum Chamber)
- Pembawa Wafer / Alas Chuck (Wafer Carrier / Chuck Base)
- Rangka / Braket (Frame / Bracket)
- Plat Pengagihan Gas (Gas Distribution Plate)
- Penutup, Tudung, Struktur Penyejukan
📌 Mengapa Aluminium Digunakan Secara Meluas dalam Peralatan Semikonduktor?
| Keperluan | Kelebihan Aluminium |
|---|---|
| Ketepatan Tinggi | Pemesinan sehingga skala mikrometer |
| Ringan | Mengurangkan inersia peralatan |
| Stabiliti Terma | Pelepasan haba yang pantas |
| Keserasian Vakum | Pelepasan gas rendah |
| Ketahanan Kakisan | Sesuai untuk rawatan permukaan |
2. Spesifikasi Bahan Aluminium Biasa untuk Peralatan Semikonduktor
✅ Gred yang Ditentukan (Sangat Penting)
- 6061-T6 (Gred Semikonduktor)
- 6063 / 6082 (Komponen Struktur)
- MIC-6 / ALCA-5 (Plat Penghilang Tegangan)
📌 Fokus komponen aluminium semikonduktor bukan pada “kekuatan”, tetapi pada:
Tegangan Dalaman Rendah + Ketulenan Tinggi + Deformasi Terkawal
3. Nilai Utama Pemesinan 5-Axis untuk Komponen Aluminium Semikonduktor
🔑 Mengapa Komponen Aluminium Semikonduktor Hampir Sentiasa Memerlukan 5-Axis?
1️⃣ Struktur Vakum Kompleks
- Alur penutup pelbagai muka
- Alur O-Ring (Kedataran Tinggi)
- Permukaan lengkung dan saluran dalaman
2️⃣ Lubang Miring / Sudut Pelbagai
- Lubang masuk gas
- Lubang sensor
- Lubang berulir dengan sudut berbeza
3️⃣ Keperluan Pemasangan Sekali
- Kesilapan pemasangan = Risiko kebocoran vakum
- 5-Axis membolehkan pemesinan pelbagai muka dalam satu pemasangan
4. Proses Pemesinan 5-Axis untuk Komponen Aluminium Semikonduktor
1️⃣ Pra-proses (DFM / DFM+)
- Sahkan permukaan vakum dan permukaan penutup
- Tentukan Permukaan Kritikal (Critical Surface)
- Tetapkan permukaan rujukan dan arah pemasangan
- Sediakan lebihan bahan untuk kompensasi rawatan permukaan
📌 Untuk komponen semikonduktor: tentukan dahulu “permukaan yang tidak boleh gagal”
2️⃣ Strategi CAM 5-Axis (Fokus)
- Terutama pemesinan 3+2 Axis
- Penggunaan tempatan pemesinan 5-Axis serentak (permukaan lengkung, chamfer)
- Posisi alat tetap untuk mengelakkan permukaan tidak sekata
👉 Peralatan semikonduktor ≠ Komponen estetika aeroangkasa
👉 Kestabilan > Laluan alat yang kompleks
3️⃣ Reka Bentuk Jig / Fixture Engineering
- Jig aluminium tersuai (bahan sama untuk pengembangan haba seragam)
- Penyedut vakum atau pemegang tekanan rendah
- Lindungi permukaan rujukan (tidak boleh tercalar)
📌 Kebanyakan komponen aluminium semikonduktor memerlukan jig khas
4️⃣ Pemesinan Kasar (Kawalan Tegangan)
- Pengeluaran bahan berperingkat
- Pemesinan simetri kiri/kanan
- Elakkan pemotongan berlebihan pada satu sisi
Objektif:
Mengurangkan tegangan sisa → Mencegah deformasi
5️⃣ Pelepasan Tegangan Sementara (Perbezaan Utama)
- Proses biasa gred semikonduktor:
- Selepas pemesinan kasar → Penuaan buatan / semula jadi
- Kemudian pemesinan semi-finish dan finish
📌 Langkah ini tiada pada komponen industri biasa
6️⃣ Pemesinan Akhir (Standard Vakum)
- Kedataran permukaan penutup: ≤ 0.01 mm
- Kekasaran permukaan:
- Permukaan penutup Ra ≤ 0.8 μm
- Permukaan bukan penutup Ra ≤ 1.6 μm
- Menggunakan alat baru
- Kedalaman potongan rendah
- Kawalan suhu stabil
7️⃣ Lubang / Saluran / Ulir
- Pemesinan kedudukan 5-Axis untuk lubang miring
- Kawalan tepi lubang (Particle Control)
- Chamfer seragam sebelum pengewilan
8️⃣ Penghapusan Burr dan Pembersihan (Kritikal untuk Semikonduktor)
- Chamfer automatik 5-Axis
- Larangan pembersihan manual
- Pembersihan ultrasonik
- Bilasan dengan DI Water
- Pembungkusan dalam bilik bersih (Class 1000 / 100)
9️⃣ Rawatan Permukaan (Spesifikasi Semikonduktor)
- Spesifikasi biasa:
- Anodisasi putih (Sulfuric / Oxalic)
- Anodisasi keras (Hard Anodize)
- Nikel kimia (EN-P, fosforus rendah)
📌 Selepas rawatan permukaan, semak:
- Dimensi
- Ketebalan filem
- Posisi lubang
5. Pemeriksaan Kualiti dan Dokumentasi (Penting bagi Pengeluar)
- Ukuran dimensi penuh menggunakan CMM
- Ujian kebocoran vakum
- Laporan kekasaran permukaan
- Sijil Bahan (Aluminium)
- Process Flow / Inspection Report
6. Faktor Kejayaan Pemesinan Komponen Aluminium Semikonduktor
✅ Pemasangan sekali sahaja
✅ Kawalan tegangan
✅ Kawalan partikel
✅ Pembersihan dan pembungkusan
✅ Dokumentasi lengkap
Komponen aluminium semikonduktor bukan sekadar “siap selepas pemesinan”; kejayaan bergantung kepada kebolehan memasuki mesin dan proses pengeluaran.
Proses Pemesinan Aloi Aluminium 5 Paksi
Di bawah ini disusun, dari sudut pandang pembuatan praktikal, satu set proses pemesinan aloi aluminium 5 paksi yang lazim dan matang, sesuai untuk keperluan berketepatan tinggi dalam industri aeroangkasa, peralatan semikonduktor, automotif dan komponen optik.
🔧 I. Pemilihan Bahan (Gred Aloi Aluminium Biasa Digunakan)
Bergantung kepada aplikasi, gred aloi aluminium yang biasa digunakan adalah seperti berikut:
| Aloi Aluminium | Ciri-ciri | Aplikasi Lazim |
|---|---|---|
| 6061-T6 | Sifat menyeluruh baik, mudah dimesin | Komponen struktur, bahagian mesin |
| 7075-T6 | Kekuatan tinggi, lebih keras | Aeroangkasa, komponen menanggung beban |
| 5052 | Rintangan kakisan yang baik | Kepingan nipis, penutup |
| MIC-6 / ALCA-5 | Pelepasan tegasan yang baik | Platform ketepatan, jig |
📌 Pemesinan 5 paksi kebanyakannya menggunakan 6061 atau 7075, bagi mengimbangi kebolehpemotongan dan ketegaran.
⚙️ II. Aliran Keseluruhan Proses Pemesinan 5 Paksi
1️⃣ Penilaian Proses & Perancangan Kaedah Pemesinan
- Analisis model 3D (permukaan kompleks, chamfer, sudut lubang)
- Menentukan sama ada perlu pemesinan 5 paksi serentak atau pemesinan berposisi 3+2
- Menetapkan datum dan arah pemesinan
- Menilai gangguan dan panjang juluran alat
👉 Kelebihan 5 paksi: pelbagai permukaan boleh dimesin dalam satu pemasangan
2️⃣ Pengaturcaraan CAM (Perancangan Laluan Alat 5 Paksi)
Perisian CAM yang biasa digunakan:
- Siemens NX
- Mastercam
- PowerMill
- hyperMILL
Fokus utama CAM:
- Kawalan orientasi alat (mengelakkan perlanggaran)
- Pemesinan aras tetap / jarak tetap / aliran permukaan
- Sudut pemotongan optimum (mengurangkan lekatan aluminium pada alat)
3️⃣ Pengikatan & Penentududukan (Fixture)
Perhatian khas untuk aloi aluminium:
- Elakkan daya pengikatan berlebihan yang boleh menyebabkan ubah bentuk
Kaedah pengikatan:
- Jig vakum
- Rahang lembut
- Jig 5 paksi tersuai
📌 Pemesinan 5 paksi lazimnya menggunakan satu pemasangan dengan pemesinan pelbagai sudut
4️⃣ Pemesinan Kasar (Roughing)
Objektif: penyingkiran bahan yang pantas tanpa ubah bentuk
- Alat: pemotong hujung diameter besar, pemotong berjejari
- Strategi pemotongan:
- Pemesinan kelajuan tinggi (HSM)
- Pemesinan dinamik (Adaptive)
Parameter pemotongan (contoh):
- Kelajuan putaran tinggi
- Suapan sederhana hingga tinggi
- Kedalaman potongan cetek
🛠 Aloi aluminium sangat sesuai untuk kelajuan tinggi dan suapan besar
5️⃣ Pemesinan Separa Halus (Semi-Finish)
Tujuan:
- Membetulkan ubah bentuk
- Mengekalkan lebihan bahan yang sekata untuk kemasan akhir
- Kawalan ketepatan permukaan melalui pemesinan 5 paksi serentak
Lebihan bahan: 0.2–0.5 mm
6️⃣ Pemesinan Halus (Finish)
Proses teras untuk kualiti akhir
Alat:
- Pemotong bola
- Pemotong hujung jejari (bull nose)
Kelebihan 5 paksi serentak:
- Mengekalkan sudut pemotongan terbaik
- Mengurangkan kesan tanda alat
Kekasaran permukaan:
- Ra 0.8–1.6 μm
- Boleh lebih rendah untuk komponen optik
📌 Pemesinan 5 paksi membolehkan pemotongan menggunakan sisi alat, menghasilkan kualiti permukaan yang lebih baik
7️⃣ Pemesinan Lubang & Chamfer (Pelbagai Sudut)
- Lubang condong dan bersilang disiapkan dalam satu operasi
- Putaran paksi automatik
- Ketepatan koaksial dan kedudukan yang tinggi
8️⃣ Nyah-Burr & Rawatan Permukaan
- Chamfer automatik dengan alat 5 paksi yang menjejaki tepi
- Mengurangkan kerja kemasan manual
Pilihan rawatan selepas pemesinan:
- Anodizing
- Anodizing keras
- Sand blasting + anodizing
- Rawatan penukaran kimia (Chromate)
9️⃣ Pemeriksaan Kualiti (QC)
- Pengukuran menggunakan mesin CMM
- Pemeriksaan kekasaran permukaan
- Pemeriksaan koaksialiti, kerataan dan sudut
🚀 III. Kelebihan Utama Pemesinan Aloi Aluminium 5 Paksi
✔ Pengurangan pemasangan → ketepatan lebih tinggi
✔ Permukaan kompleks disiapkan dalam satu proses
✔ Lubang condong dan chamfer diproses serentak
✔ Kualiti permukaan lebih baik
✔ Masa proses pengeluaran berkurangan dengan ketara
🧠 IV. Perkara Penting dalam Pemesinan Praktikal
- Elakkan pengumpulan serpihan aluminium → gunakan bendalir pemotongan aliran tinggi
- Alat pemotong perlu mempunyai salutan anti-lekatan (TiB₂ / DLC)
- Kawalan ubah bentuk terma
- Simulasi CAM mesti lengkap dan menyeluruh
#Pemesinan CNC #Pemesinan Ketepatan #Ketepatan Kedudukan #Ketepatan Pemesinan #Alat Mesin CNC #Pemesinan 5-Paksi #Pemesinan Bahagian Ketepatan #Teknologi Pemesinan Automatik #Ketepatan Alat Mesin CNC
#Rel Mesin Memuatkan dan Memunggah #Lengan Robotik Susun Automatik AI
#Teknologi Yongyi #Pembuatan Mesin Tujuan Khas Automatik #Pengendalian dan Pemuatan Lengan Automatik #Pemeriksaan dan Pemasangan Automatik
#Siri Pencengkam Cawan Sedutan Lengan Robotik #Pembuatan Komponen Ketepatan CNC #Bekalan Komponen Automasi Semikonduktor #Aloi Aluminium Keluli Tahan Karat Keluli Karbon Aloi Kuprum
#Kejuruteraan Plastik #Pemasangan Kimpalan Logam Lembaran #Pemesinan Kuarza Seramik #Reka Bentuk, Pembuatan dan Pembangunan Lekapan Tersuai #Perkhidmatan Pemasangan Pelanggan
#Sistem Pelarasan Halus Meja Gelongsor #Mikroskop Digital #Troli Penyemperitan Aluminium #Produk Siri NPM Jepun
#Komponen Semikonduktor #Komponen Peralatan Automasi #Pemesinan CNC #Robotik Pemuatan dan Pemunggahan Lengan #Peralatan Pemuatan dan Pemunggahan Automatik #Pembuatan Pintar #Barisan Pengeluaran Automatik #Kilang Pintar #Peralatan Automasi
#Pemesinan CNC #Pemesinan Kejituan CNC #Komponen Semikonduktor #Peralatan Automasi #Komponen Kejituan #Lengan Robotik #Pemesinan Keluli Tahan Karat #Kejuruteraan Plastik #Pemprosesan Seramik
Teknologi Yong Yi
Logo Yong Yi Technology Co., Ltd.
Lokasi: No. 188-9, Seksyen 1, Jalan Dafeng, Daerah Tanzih, Bandar Taichung, Taiwan 42756, China
Hubungi: +886-4-25341382
Jumlah Cincin: +886-4-25341847
Emel: yongyi-sales@umail.hinet.net
Emel: justinwu6767@gmail.com