“黑科技”来了！Super Hale 加工技术

精密半导体制造过程对真空等级要求极高。如下图所示，真空腔体和相关的腔体、阀门之间都是靠真空密封来保证的，所以对于这些密封面的密封要求也极其苛刻。

真空腔体的周边设备

加工这些真空腔体的密封面时，若采用传统的铣削方法，会在刀具旋转方向产生切削痕迹缺陷。为了保持密封面的高真空状态，不得不对加工面进行研磨处理，存在对技能人员要求高、不能自动化生产、品质不稳定、加工成本高等问题。

加工的真空密封面存在切削痕迹缺陷

一 、黑尔（Hale）加工

黑尔(Hale)是抑制振动的工具的构造，起源是车床与肩刨床（黑尔加工=刮削加工），工具的颈部被叫黑尔(Hale)结构。

1980年代，牧野开发了NC控制的黑尔(Hale)加工法，在橡胶（密封圈）行业被广泛应用。

传统的黑尔加工在真空腔体密封面加工上的应用也存在如下问题：

1）使用标准的黑尔加工模式；

2）各公司独立设计、制作刮刀；

3）在密封面在直面加工中表现良好，转角处会留有横向和竖向条纹；

4）必须有熟练技能人员进行细微的研磨。

二、Super Hale 的研发和应用

为了实现不需要人工干预和研磨的真空腔体密封面加工，牧野开发了Super Hale的专用刀具专用的控制，为该行业提供了更加优越的解决方案。

1）缩短加工时间

进给速度6000mm/min加工，利用牧野特有的Super Hale控制。

Normal Hale加工：

工具材料：WC

进给速度：1000mm/min

加工深度：0.003mm/次（0.05mm）

加工时间：13分钟30秒

Super Hale加工：

工具材料：WC

进给速度：6000mm/min

加工深度：0.003mm/次（0.05mm）

加工时间：2分钟46秒

加工时间减少达79%

2）提高表面品质

用Super Hale控制抑制转向波纹高度：

Normal Hale控制

Super Hale控制

3）无需进行研磨作业

Super Hale在超高真空(10⁻¹⁰㎩/㎥)状态下的氦气泄露测试中，表现卓越，不会出现漏气现象。

三、Super Hale 适用牧野设备

1）BT40/HSK-A63等

a51nx/ a61nx/ a500Z

2）BT50/HSK-A100等

a71nx/ a81nx/ T1