石墨切割环形金钢线 石墨切割线

目前国内金刚石线开方机用量逐年增多，国产金刚石线供不应求，国产开方机也得

到大量使用(其中，大量进口游离式开方机改造为金刚石线开方机)。而且，还出现

几款卧式单根单晶硅开方机，如重庆神工开方机和青島测控中心的开方机，其特点

是工件不用粘结，机械手上下工件，切割后不必剪断网线，相对于多工位立式开方

机，生产效率高。见图6所示。但是，比较而言，在环形线性能好的条件下(线径

0.4～0.6mm)，环线开方机更具优势：石墨切割环形金钢线 石墨切割线

图6 重庆神工KFD800-1单根开方机Fig.6 KFD800-1 single root cutting　

machine of Chongqing Shengong　

①环线机轮系少，整体结构简单，造价低，易于推广；

十三五期间，蓝宝石行业仍然具有爆发性的发展趋势。但是，如何有效降低蓝宝石
盖板切片的加工成本，是超硬材料工具企业亟待攻克的难关。如果性能不错的蓝宝
石能在合理成本下进行量产，未来的市场将不可估量。蓝宝石在智能手机和可穿戴
设备领域的应用，将引爆蓝宝石的潜在需求，未来三年蓝宝石产业有5倍以上成
长空间。苹果在iWatch 和iPhone 盖板上采用蓝宝石材料后，将占蓝宝石总需求
的80%。目前，LED衬底切割的多片切割机基本上解决了市场需求，只是扩产增
加多片切割机订单，提高晶片产量问题。表2是近期的蓝宝石切片工艺参数。
表2 近期蓝宝石切片工艺参数Table 2 The latest technical parameter of
cutting sapphires切割材料金刚线直径(mm) 切割机器型号切割时间(min) 切割
张力(N)金刚线速度(m/min)摇摆角度(°) 摇摆速度(°/min)耗线量(m/wfr)2” 蓝宝
石Φ0.25高鸟612DD19035400～4205～72502.5～34” 蓝宝石Φ0.25高鸟
612DD60035550～6005～7250～3508～126” 蓝宝石Φ0.25高鸟
612DD160035550～6007～10250～350100～110
由表中可知，金刚石单长线切割效率是非常低的，切割成本居高不下。较近，国内
各媒体，网站充斥大量的对蓝宝石手机盖板未来市场的预测报告，但是，盖板的开
方切片的方法，并未解决。蓝宝石作为玻璃的替代品，目前制造成本相当昂贵，若
将蓝宝石材料做成iPhone手机屏幕大小，成本将是康宁大猩猩玻璃的四倍以上，石墨切割环形金钢线 石墨切割线

②环线机装线快捷，线距调整容易，断线只换一根环线处理速度快，成本低；

③技术难度低，省去同步装置系统，排线系统等复杂机构，操作简单，容易维修。

④环线机线速度快，切割效率高，接近单线开方机的2倍。

(3)切割多晶硅数据充分显示环形线的技术优势　石墨切割环形金钢线 石墨切割线

受青岛隆盛公司委托，对多晶硅锭进行开方切片，从切割工艺参数和结果数据来看，

充分显示了环形金刚石线锯技术的优势。

①环形线规格：线径0.65mm,周长4960mm,2670mm　

②工艺参数：线速度28～31m/s，进给速度12～30mm/min，切割效率0.2～

0.336m2/min　

③切割效果：环形线切割机每5～6分钟切1片，每米金刚石线平均切割面积

0.912m2　

环形线切割效率优势明显。见综合比较表1：

表1 环形金刚石线与单长线切割效率比较表Table 1 Comparison of cutting　

efficiency between diamond wire and single wire公司切割类型设备厂家设备

类型线速度(m/s)切割线径(m)张力(N)切割速度切割效率(min/min)天瑞截断天瑞