145322. lajstromszámú szabadalom • Huzalos kristályvágó gép

Megjelent: 1959. szeptember 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.322. SZÁM 80. d. OSZTÁLY — EE—482. ALAPSZÁM Huzalos kristályvágó gép Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest Feltaláló: Kollár Gábor mérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1957. szeptember 5. A germánium és szilícium vágása általában rendkívül komoly műszaki problémát jelent és mindezideig sehol sincsen kielégítő niódon megoldva. Ismeretes, hogy germánium és a szilícium jelenlegi ismereteink szerint nem állítható elő azokban a kívánt méretekben és formákban, amelyekben alkalmazásra kerül, pl. tranzisztorokban, stb., hanem vágása, ill. koekázása valamilyen módszerrel, gépi úton történik. Régebben a kvarckristály ok vágási eljárásához hasonlóan gyémántporral preparált gyorsanforgó fémtárcsát alkalmaztak ezen kristályok vágására, de ez több okból is hátrányos volt. A vágásra kerülő anyagnak rendkívül nagy része selejtté vált, mint vágási hulladék,"és ez rnár nem is volt újra felhasználható. Tekintve, hogy a selejtszázalék e módszernél elérheti az 50—60%-ot is, valamint figyelembe véve a germánium és a szilícium árát, e módszer annyira nem volt gazdaságos, bogy ha egyéb hátrányai nem is lettek volna, akkor is célszerű lett volna alkalmazásával felhagyni, Másik súlyos hibája azonban e vágási módszernek az is, 'hogy a kristályok sík vágási felületeit a vágás során összekarcolta a vágótárcsa, ezért a kristályokat vágás után még egy újabb csiszolási folyamatnak kellett alávetni. Ez résziben, mint újabb munkafolyamat, magát a gyártást drágította meg, másrészt újabb, nem elhanyagolható anyagveszteséget jelentett. Ezen hátrányok elkerülése céljából teljesen más elven alapuló vágási eljárás után kellett nézni. Régebben ismeretes volt márvány vágására nedvesített kristályporral, mint vágóanyaggal, preparált fonalat használni fűrészként. Ugyanezen az elven alapult a piezoelektromos kristályok vágása pl. telefonkészülékek részére. Ezt az elvet használják fel a huzalos kristályvágó berendezések is, azzal a különbséggel, hogy a fonal helyébe itt wolframhuzal lép, melynek előnyei a megfelelő keménységben, nyújthatóságban rejlenek, és abban, hogy gyakorlatilag fetszésszerinti kis átmérővel állíthatók elő. Azonkívül e vágószál vezetésére csavanmenetű horonnyal ellátott többszörös huzalvezetést lehetővé tevő feszítődobok használata vált elterjedtté, miáltal a finoim csiszolóport tartalmazó szuszpenzióval preparált vágóhuzalok többélű szerszámként viselkedve, a velük való munka lényegesebben termelékenyebbé válik. Az eddigi ezen az elven működő gépek szerkezete rendkívül bonyolult és tökéletlen, jóllehet az egyébként helyes elv ezt semmivel sem, indokolja, így pl. az egyik legismertebb huzalos kristályvágó gépkonstrukció a huzal vezetését és a vágáshoz szükséges ide-oda való huzalmozgatást úgy igyekszik megoldani, hogy a meghajtó villanymotor egy ikúpfogaskereket forgat, mely közvetlenül a tengelyére van ékelve, s e kúpfogaskerék felváltva két másik kúpfogaskerék közül hol az egyikkel, hol a másikkal kapcsolódik, miáltal ezen két utóbbi kúpfogaskeréik közös tengelyének forgásiránya megváltozván, ugyancsak ezen két utóbbi kúpfogaskeirék tengelyére ékelt és a vágóhuzalrendszert meghajtó ékszíjhajtás forgásiránya is megváltozik. A bonyolult, rendkívül sok kötélvezetőtárcsát és két külön kötélfeszítő villanymotort, egy mérlegalakú kart és egy elektromágneses kapcsolót tartalmazó huzalvezetés a mérlegalakú kar és a vele együttműködő elektromágneses kapcsoló révén azután egy mágneses tengelykapcsoló segélyével, melyet az elektromágneses kapcsoló működtet, hol az egyik, hol a másik kúpfogaskerékkel hozza kapcsolatba a meghajtómotor tengelyére ékelt kúpfogaskereket és ezáltal éri el a huzalrendszer vágáshoz szükséges irányváltást. A fenti gép több rendkívül jelentős hátránnyal bír. Először három villanymotort is tartalmaz, melyeknek csak egyike van a közvetlen hajtásra felhasználva, míg a másik kettő a bonyolult és egyáltalában nem szerencsés szerkesztésű kötélvezetés feszítője az alternáló mozgás megvalósítására, tehát gazdaságosnak éppen nem mondható. Ezenkívül olyan kényes és könnyen meghibásodó szerkezeti elemeket is tartalmaz e gép, tmint amilyen az automatikus mágneses kapcsoló és a két mágneses tengelykapcsoló, valamint a már említett rendkívül bonyolult, feleslegesen sok ve-