మెసోస్కేల్ తయారీ / మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్

సాంప్రదాయిక ఉత్పత్తి పద్ధతులతో మేము సాపేక్షంగా పెద్దగా మరియు కంటితో కనిపించే "మాక్రోస్కేల్" నిర్మాణాలను ఉత్పత్తి చేస్తాము. తో MESOMANUFACTURING అయితే మేము సూక్ష్మ పరికరాల కోసం భాగాలను ఉత్పత్తి చేస్తాము. మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్‌ని MESOSCALE MANUFACTURING_cc781905-5cde-3194-bb3b-136bad5cf58d మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ స్థూల మరియు సూక్ష్మ తయారీ రెండింటినీ అతివ్యాప్తి చేస్తుంది. మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌కు ఉదాహరణలు వినికిడి సహాయకులు, స్టెంట్‌లు, చాలా చిన్న మోటార్లు.

 

 

 

మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌లో మొదటి విధానం స్థూల తయారీ ప్రక్రియలను తగ్గించడం. ఉదాహరణకు, కొన్ని డజను మిల్లీమీటర్లలో కొలతలు కలిగిన చిన్న లాత్ మరియు 100 గ్రాముల బరువున్న 1.5W మోటారు డౌన్‌స్కేలింగ్ జరిగిన చోట మీసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌కు మంచి ఉదాహరణ. రెండవ విధానం మైక్రోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియలను పెంచడం. ఉదాహరణగా LIGA ప్రక్రియలను పెంచవచ్చు మరియు మీసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ రంగంలోకి ప్రవేశించవచ్చు.

 

 

 

మా మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియలు సిలికాన్ ఆధారిత MEMS ప్రక్రియలు మరియు సంప్రదాయ సూక్ష్మ మ్యాచింగ్‌ల మధ్య అంతరాన్ని తగ్గించాయి. మెసోస్కేల్ ప్రక్రియలు స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్, సిరామిక్స్ మరియు గ్లాస్ వంటి సాంప్రదాయ పదార్థాలలో మైక్రాన్ పరిమాణ లక్షణాలను కలిగి ఉన్న రెండు మరియు త్రిమితీయ భాగాలను రూపొందించగలవు. ప్రస్తుతం మాకు అందుబాటులో ఉన్న మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియలలో ఫోకస్డ్ అయాన్ బీమ్ (FIB) స్పుట్టరింగ్, మైక్రో-మిల్లింగ్, మైక్రో-టర్నింగ్, ఎక్సైమర్ లేజర్ అబ్లేషన్, ఫెమ్టో-సెకండ్ లేజర్ అబ్లేషన్ మరియు మైక్రో ఎలక్ట్రో-డిశ్చార్జ్ (EDM) మ్యాచింగ్ ఉన్నాయి. ఈ మెసోస్కేల్ ప్రక్రియలు వ్యవకలన మ్యాచింగ్ టెక్నాలజీలను (అంటే, మెటీరియల్ రిమూవల్) ఉపయోగిస్తాయి, అయితే LIGA ప్రక్రియ అనేది సంకలిత మెసోస్కేల్ ప్రక్రియ. మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియలు విభిన్న సామర్థ్యాలు మరియు పనితీరు స్పెసిఫికేషన్‌లను కలిగి ఉంటాయి. ఆసక్తికి సంబంధించిన మ్యాచింగ్ పనితీరు స్పెసిఫికేషన్‌లలో కనిష్ట ఫీచర్ పరిమాణం, ఫీచర్ టాలరెన్స్, ఫీచర్ లొకేషన్ ఖచ్చితత్వం, ఉపరితల ముగింపు మరియు మెటీరియల్ రిమూవల్ రేట్ (MRR) ఉన్నాయి. మెసోస్కేల్ భాగాలు అవసరమయ్యే ఎలక్ట్రో-మెకానికల్ భాగాలను మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ చేసే సామర్థ్యాన్ని మేము కలిగి ఉన్నాము. వ్యవకలన మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియల ద్వారా రూపొందించబడిన మీసోస్కేల్ భాగాలు ప్రత్యేకమైన ట్రైబోలాజికల్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి ఎందుకంటే వివిధ రకాల పదార్థాలు మరియు వివిధ మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉపరితల పరిస్థితులు. ఈ వ్యవకలన మెసోస్కేల్ మ్యాచింగ్ టెక్నాలజీలు మనకు పరిశుభ్రత, అసెంబ్లీ మరియు ట్రైబాలజీకి సంబంధించిన ఆందోళనలను తెస్తాయి. మీసో-మ్యాచింగ్ ప్రక్రియలో సృష్టించబడిన మీసోస్కేల్ ధూళి మరియు శిధిలాల కణాల పరిమాణం మీసోస్కేల్ లక్షణాలతో పోల్చవచ్చు కాబట్టి మీసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌లో పరిశుభ్రత చాలా ముఖ్యమైనది. మెసోస్కేల్ మిల్లింగ్ మరియు టర్నింగ్ రంధ్రాలను నిరోధించగల చిప్స్ మరియు బర్ర్స్‌లను సృష్టించవచ్చు. మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ పద్ధతిపై ఆధారపడి ఉపరితల స్వరూపం మరియు ఉపరితల ముగింపు పరిస్థితులు చాలా మారుతూ ఉంటాయి. మెసోస్కేల్ భాగాలను నిర్వహించడం మరియు సమలేఖనం చేయడం కష్టం, ఇది అసెంబ్లీని ఒక సవాలుగా మారుస్తుంది, దీనిని మా పోటీదారులు చాలా మంది అధిగమించలేరు. మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌లో మా దిగుబడి రేట్లు మా పోటీదారుల కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉన్నాయి, ఇది మాకు మెరుగైన ధరలను అందించగల ప్రయోజనాన్ని ఇస్తుంది.

 

 

 

మెసోస్కేల్ మ్యాచింగ్ ప్రక్రియలు: మా ప్రధాన మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ పద్ధతులు ఫోకస్డ్ అయాన్ బీమ్ (FIB), మైక్రో-మిల్లింగ్, & మైక్రో-టర్నింగ్, లేజర్ మెసో-మ్యాచింగ్, మైక్రో-EDM (ఎలక్ట్రో-డిశ్చార్జ్ మ్యాచింగ్)

 

 

 

ఫోకస్డ్ అయాన్ బీమ్ (FIB), మైక్రో-మిల్లింగ్ & మైక్రో-టర్నింగ్‌ని ఉపయోగించి మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్: FIB గాలియం అయాన్ బీమ్ బాంబర్‌మెంట్ ద్వారా వర్క్‌పీస్ నుండి మెటీరియల్‌ని స్పుటర్ చేస్తుంది. వర్క్‌పీస్ ఖచ్చితమైన దశల సెట్‌కు అమర్చబడింది మరియు గాలియం మూలం క్రింద ఉన్న వాక్యూమ్ చాంబర్‌లో ఉంచబడుతుంది. వాక్యూమ్ చాంబర్‌లోని అనువాదం మరియు భ్రమణ దశలు FIB మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ కోసం గాలియం అయాన్‌ల పుంజానికి పని ముక్కపై వివిధ స్థానాలను అందుబాటులో ఉంచుతాయి. ట్యూనబుల్ ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ ముందుగా నిర్వచించిన ప్రొజెక్టెడ్ ప్రాంతాన్ని కవర్ చేయడానికి బీమ్‌ను స్కాన్ చేస్తుంది. అధిక వోల్టేజ్ సంభావ్యత గాలియం అయాన్ల మూలాన్ని వేగవంతం చేస్తుంది మరియు పని ముక్కతో ఢీకొంటుంది. ఘర్షణలు పని ముక్క నుండి అణువులను దూరం చేస్తాయి. FIB మెసో-మ్యాచింగ్ ప్రక్రియ ఫలితంగా సమీపంలోని నిలువు కోణాలను సృష్టించవచ్చు. మాకు అందుబాటులో ఉన్న కొన్ని FIBలు 5 నానోమీటర్‌ల కంటే చిన్నగా ఉండే బీమ్ డయామీటర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, FIBని మీసోస్కేల్ మరియు మైక్రోస్కేల్ సామర్థ్యం గల యంత్రంగా మారుస్తుంది. మేము అల్యూమినియంలోని మెషిన్ ఛానెల్‌లకు అధిక సూక్ష్మత మిల్లింగ్ యంత్రాలపై మైక్రో-మిల్లింగ్ సాధనాలను మౌంట్ చేస్తాము. FIBని ఉపయోగించి మనం మైక్రో-టర్నింగ్ టూల్స్‌ని తయారు చేయవచ్చు, తర్వాత వాటిని మెత్తగా థ్రెడ్ చేసిన రాడ్‌లను రూపొందించడానికి లాత్‌లో ఉపయోగించవచ్చు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఎండ్ వర్క్ పీస్‌పై నేరుగా మీసో-మ్యాచింగ్ ఫీచర్‌లతో పాటు హార్డ్ టూలింగ్‌ను మెషిన్ చేయడానికి FIB ఉపయోగించవచ్చు. స్లో మెటీరియల్ రిమూవల్ రేట్ పెద్ద ఫీచర్లను నేరుగా మ్యాచింగ్ చేయడానికి FIBని అసాధ్యమైనదిగా మార్చింది. హార్డ్ టూల్స్, అయితే, ఆకట్టుకునే రేటుతో పదార్థాన్ని తీసివేయగలవు మరియు అనేక గంటల మ్యాచింగ్ సమయానికి తగినంత మన్నికగా ఉంటాయి. అయినప్పటికీ, FIB నేరుగా మెసో-మ్యాచింగ్ కాంప్లెక్స్ త్రీ డైమెన్షనల్ ఆకృతులకు ఆచరణాత్మకమైనది, దీనికి గణనీయమైన మెటీరియల్ రిమూవల్ రేట్ అవసరం లేదు. ఎక్స్పోజర్ యొక్క పొడవు మరియు సంభవం యొక్క కోణం నేరుగా రూపొందించబడిన లక్షణాల జ్యామితిని బాగా ప్రభావితం చేస్తుంది.

 

 

 

లేజర్ మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్: ఎక్సైమర్ లేజర్‌లను మీసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఎక్సైమర్ లేజర్ మెటీరియల్‌ని అతినీలలోహిత కాంతి యొక్క నానోసెకండ్ పల్స్‌తో పల్సింగ్ చేయడం ద్వారా మెటీరియల్‌ని అందిస్తుంది. పని భాగం ఖచ్చితమైన అనువాద దశలకు మౌంట్ చేయబడింది. నియంత్రిక స్థిరమైన UV లేజర్ పుంజానికి సంబంధించి పని ముక్క యొక్క కదలికను సమన్వయం చేస్తుంది మరియు పప్పుల కాల్పులను సమన్వయం చేస్తుంది. మీసో-మ్యాచింగ్ జ్యామితిని నిర్వచించడానికి మాస్క్ ప్రొజెక్షన్ టెక్నిక్‌ని ఉపయోగించవచ్చు. ముసుగును తొలగించడానికి లేజర్ ఫ్లూయెన్స్ చాలా తక్కువగా ఉన్న బీమ్ యొక్క విస్తరించిన భాగంలోకి మాస్క్ చొప్పించబడింది. మాస్క్ జ్యామితి లెన్స్ ద్వారా డీ-మాగ్నిఫైడ్ చేయబడింది మరియు వర్క్ పీస్‌పై అంచనా వేయబడుతుంది. ఈ విధానం బహుళ రంధ్రాలను (శ్రేణులు) ఏకకాలంలో మ్యాచింగ్ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మా ఎక్సైమర్ మరియు YAG లేజర్‌లను 12 మైక్రాన్‌ల కంటే తక్కువ ఫీచర్ పరిమాణాలు కలిగిన పాలిమర్‌లు, సిరామిక్‌లు, గాజు మరియు లోహాలను మెషిన్ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. UV తరంగదైర్ఘ్యం (248 nm) మరియు లేజర్ మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ / మీసో-మ్యాచింగ్‌లో వర్క్‌పీస్ మధ్య మంచి కలపడం నిలువు ఛానల్ గోడలకు దారితీస్తుంది. ఒక క్లీనర్ లేజర్ మీసో-మ్యాచింగ్ విధానం Ti-sapphire ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్‌ను ఉపయోగించడం. అటువంటి మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియల నుండి గుర్తించదగిన శిధిలాలు నానో-పరిమాణ కణాలు. ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్‌ని ఉపయోగించి లోతైన ఒక మైక్రాన్-పరిమాణ లక్షణాలను మైక్రోఫ్యాబ్రికేట్ చేయవచ్చు. ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ అబ్లేషన్ ప్రక్రియ ప్రత్యేకమైనది, ఇది థర్మల్లీ అబ్లేటింగ్ మెటీరియల్‌కు బదులుగా అణు బంధాలను విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది. ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ మీసో-మ్యాచింగ్ / మైక్రోమ్యాచినింగ్ ప్రక్రియ మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌లో ప్రత్యేక స్థానాన్ని కలిగి ఉంది ఎందుకంటే ఇది క్లీనర్, మైక్రాన్ సామర్థ్యం కలిగి ఉంటుంది మరియు ఇది మెటీరియల్ నిర్దిష్టమైనది కాదు.

 

 

 

మైక్రో-EDM (ఎలక్ట్రో-డిశ్చార్జ్ మ్యాచింగ్) ఉపయోగించి మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్: ఎలక్ట్రో-డిశ్చార్జ్ మ్యాచింగ్ స్పార్క్ ఎరోషన్ ప్రక్రియ ద్వారా పదార్థాన్ని తొలగిస్తుంది. మా మైక్రో-EDM మెషీన్‌లు 25 మైక్రాన్‌ల కంటే చిన్న ఫీచర్‌లను ఉత్పత్తి చేయగలవు. సింకర్ మరియు వైర్ మైక్రో-EDM మెషీన్ కోసం, ఫీచర్ పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడానికి రెండు ప్రధాన అంశాలు ఎలక్ట్రోడ్ పరిమాణం మరియు ఓవర్-బం గ్యాప్. 10 మైక్రాన్ల కంటే తక్కువ వ్యాసం కలిగిన ఎలక్ట్రోడ్‌లు మరియు కొన్ని మైక్రాన్‌ల కంటే తక్కువ ఓవర్-బం ఉపయోగించబడుతున్నాయి. సింకర్ EDM మెషీన్ కోసం సంక్లిష్టమైన జ్యామితిని కలిగి ఉన్న ఎలక్ట్రోడ్‌ను సృష్టించడం కోసం పరిజ్ఞానం అవసరం. గ్రాఫైట్ మరియు రాగి రెండూ ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలుగా ప్రసిద్ధి చెందాయి. మీసోస్కేల్ భాగం కోసం సంక్లిష్టమైన సింకర్ EDM ఎలక్ట్రోడ్‌ను రూపొందించడానికి ఒక విధానం LIGA ప్రక్రియను ఉపయోగించడం. రాగి, ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థంగా, LIGA అచ్చుల్లోకి పూత పూయవచ్చు. రాగి LIGA ఎలక్ట్రోడ్‌ను సింకర్ EDM మెషీన్‌పై అమర్చవచ్చు, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ లేదా కోవర్ వంటి విభిన్నమైన మెటీరియల్‌లో కొంత భాగాన్ని మెసోమానుఫ్యాక్చర్ చేయవచ్చు.

 

 

 

అన్ని కార్యకలాపాలకు ఏ ఒక్క మెసోమానుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియ సరిపోదు. కొన్ని మెసోస్కేల్ ప్రక్రియలు ఇతరులకన్నా విస్తృతంగా చేరుకుంటాయి, కానీ ప్రతి ప్రక్రియకు దాని సముచిత స్థానం ఉంటుంది. మెకానికల్ కాంపోనెంట్‌ల పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి చాలా సమయం మాకు వివిధ రకాల పదార్థాలు అవసరమవుతాయి మరియు స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వంటి సాంప్రదాయ పదార్థాలతో సౌకర్యవంతంగా ఉంటాయి ఎందుకంటే ఈ పదార్థాలు సుదీర్ఘ చరిత్రను కలిగి ఉన్నాయి మరియు సంవత్సరాలుగా చాలా బాగా వర్గీకరించబడ్డాయి. మెసోమాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ప్రక్రియలు సాంప్రదాయ పదార్థాలను ఉపయోగించడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. వ్యవకలన మీసోస్కేల్ మ్యాచింగ్ టెక్నాలజీలు మా మెటీరియల్ బేస్‌ను విస్తరింపజేస్తాయి. మీసోమానుఫ్యాక్చరింగ్‌లో కొన్ని మెటీరియల్ కాంబినేషన్‌తో గాలింగ్ సమస్య కావచ్చు. ప్రతి ప్రత్యేక మెసోస్కేల్ మ్యాచింగ్ ప్రక్రియ ప్రత్యేకంగా ఉపరితల కరుకుదనం మరియు స్వరూపాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. మైక్రో-మిల్లింగ్ మరియు మైక్రో-టర్నింగ్ మెకానికల్ సమస్యలను కలిగించే బర్ర్స్ మరియు కణాలను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. మైక్రో-EDM నిర్దిష్ట దుస్తులు మరియు రాపిడి లక్షణాలను కలిగి ఉండే రీకాస్ట్ లేయర్‌ను వదిలివేయవచ్చు. మీసోస్కేల్ భాగాల మధ్య ఘర్షణ ప్రభావాలు పరిమిత పరిచయ బిందువులను కలిగి ఉండవచ్చు మరియు ఉపరితల సంపర్క నమూనాల ద్వారా ఖచ్చితంగా రూపొందించబడవు. మైక్రో-EDM వంటి కొన్ని మెసోస్కేల్ మ్యాచింగ్ టెక్నాలజీలు, ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్ మెసో-మ్యాచింగ్ వంటి వాటికి విరుద్ధంగా చాలా పరిణతి చెందినవి, వీటికి ఇంకా అదనపు అభివృద్ధి అవసరం.