연삭(Grinding) : 연삭공구에 코팅되거나 압착된 연마입자를 이용하여 일정 압력하에서 연삭공구와 가공물의 상대운동에 의해 가공된 표면을 마무리하는 공정. 연삭은 다양한 금속 및 비{1}}금속 재료를 가공하는 데 사용할 수 있으며 가공된 표면 형상에는 평면, 내부 및 외부 원통형 표면과 원추형 표면, 볼록 및 오목 구형 표면, 나사산, 톱니 표면 및 기타 프로파일이 포함됩니다. 가공 정확도는 IT5~IT1에 도달할 수 있으며 표면 거칠기는 Ra0.63~0.01μm에 도달할 수 있습니다.
연마(Polishing) : 기계적, 화학적, 전기화학적 효과를 이용하여 공작물의 표면 거칠기를 줄여 밝고 평평한 표면을 얻는 가공 방법입니다.
이 둘의 주요 차이점은 연마로 얻은 표면 마감이 연삭보다 높고 화학적 또는 전기 화학적 방법을 사용할 수 있다는 것입니다. 반면 연삭은 기본적으로 기계적 방법만 사용하며 사용되는 연마 입자 크기는 연마에 사용되는 것보다 거칠습니다. 즉 입자 크기가 더 큽니다.
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초정밀 연마 기술-
초정밀 연마는-현대 전자 산업의 영혼입니다
현대 전자 산업에서 초정밀 연마 기술의 임무는 다양한 재료를 평탄화하는 것뿐만 아니라 다층 재료를 평탄화하여 수 밀리미터 평방의 실리콘 웨이퍼가 이러한 "전역 평탄화"를 통해 수만에서 수백만 개의 트랜지스터로 구성된 초대형-대형{3}}집적 회로를 형성할 수 있도록 하는 것입니다. 예를 들어 인간이 발명한 컴퓨터는 오늘날 수십 톤에서 수백 그램으로 변했는데, 이는 초정밀 연마 없이는 불가능했을 것입니다.-
칩 제조를 예로 들면, 연마는 전체 공정의 마지막 연결고리이며, 그 목적은 칩 가공의 이전 공정에서 남겨진 작은 결함을 개선하여 최고의 병렬성을 얻는 것입니다. 오늘날의 광전자 정보 산업은 나노미터 수준에 도달한 광전자 기판 재료로서 사파이어 및 단결정 실리콘과 같은 재료의 병렬성에 대한 요구 사항이 점점 더 정밀해지고 있습니다. 이는 연마 공정도 나노미터 수준의 초정밀 수준에 진입했음을 의미합니다.
현대 제조업에서 초정밀 연마 공정은 얼마나 중요합니까?- 집적 회로 제조, 의료 장비, 자동차 액세서리, 디지털 액세서리, 정밀 금형, 항공우주 등의 응용 분야에서 문제를 직접적으로 설명할 수 있습니다.
미국, 일본 등 소수의 국가만이 최고의 폴리싱 공정을 마스터했습니다.
연마기의 핵심 부품은 "연삭 디스크"입니다. 초-정밀 연마에는 연마기의 연삭 디스크에 대한 재료 구성과 기술 요구 사항이 거의 엄격합니다. 특수 소재로 제작된 이 스틸 디스크는 나노-수준의 자동 작동 정밀도를 충족해야 할 뿐만 아니라 정확한 열팽창 계수를 가져야 합니다.
연마 기계가 고속으로 작동할 때-열팽창으로 인해 연삭 디스크의 열 변형이 발생하면 기판의 평탄도와 평행도가 보장될 수 없습니다. 그리고 허용될 수 없는 이 열 변형 오차는 몇 밀리미터나 마이크론이 아니라 몇 나노미터입니다.
현재 미국, 일본 및 기타 국가의 최고 연마 공정은 이미 60-인치 기판 원자재(초-대형 크기)의 정밀 연마 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이를 바탕으로 초정밀 연마기술의 핵심기술을 장악하고 글로벌 시장의 주도권을 확고히 장악하고 있습니다. 실제로 이 기술을 습득한다는 것은 전자 제조 산업의 발전을 크게 제어한다는 것을 의미합니다.
이러한 엄격한 기술 봉쇄에 직면하여 초정밀 연마 분야에 있어서 우리나라는 현재 거의 자체 연구만 수행할 수 있습니다.-
중국의 초정밀 연마 기술은 어느 수준인가요?-
실제로 중국은 초정밀 연마 분야에서 성과가 없지 않습니다.-
2011년 중국과학원 국가나노과학기술센터 Wang Qi박사 팀이 개발한 "세륨 산화물 미세구 입자 크기 표준물질 및 그 제조 기술"이 중국석유화공산업연맹 기술발명 1등상을 수상했으며, 관련 나노{2}}규모 입자 크기 표준물질은 국가측정기기 허가증 및 국가 1급{3}}표준물질 인증서를 획득했습니다. 새로운 이산화세륨 소재의 초정밀 연마 생산 테스트 결과는 단번에 기존의 이물질을 능가하며 이 분야의 격차를 메웠습니다.
그러나 Wang Qi 박사는 "이것이 우리가 이 분야의 최고 수준에 이르렀다는 의미는 아닙니다. 전체 공정에는 연마액만 있고 초정밀 연마기는 없습니다.{2}}기껏해야 재료만 판매할 뿐입니다."라고 말했습니다.
2019년 절강 공과대학교 Yuan Julong 교수 연구팀은 반-고정 연마 화학 기계 처리 기술을 확립했습니다. 개발된 일련의 연마 기계는 Yuhuan CNC Machine Tool Co., Ltd.에서 -대량 생산되었습니다. 1,000대 이상이 대량 생산되었습니다-. Apple에서는 iPhone4 및 iPad3 유리 패널과 알루미늄 합금 후면 패널을 위한 세계 유일의 정밀 연마 장비로 확인했습니다. Apple의 iPhone 및 iPad 유리 평면 패널 대량 생산에 1,700대 이상의 연마 기계 사용
이것이 기계가공의 매력이다. 시장점유율과 이익을 추구하기 위해서는 남을 따라잡기 위해 할 수 있는 모든 일을 해야 하며, 기술 리더들은 항상 개선하고 개선하며 더욱 정밀하게 만들 것입니다. 끊임없이 경쟁하고 따라잡는 것이 인류 기술의 위대한 발전을 촉진했습니다.
