ما هو “التفجير بالرقائق”؟
لماذا كربيد السيليكون الأخضر؟
-
صلابة فائقة (9.5 على مقياس موس): تأتي في المرتبة الثانية بعد الماس ونيتريد البورون. تقطع بسرعة وكفاءة عاليتين. -
حبيبات حادة وهشة: تتكسر الحبيبات باستمرار لتُشكّل حوافًا جديدة وحادة، مما يحافظ على أداء القطع. وهذا أمر أساسي للحصول على تشطيب متناسق. -
اللون “الأخضر”: يشير هذا اللون إلى مادة كاشطة عالية النقاء (أكثر من 99% كربيد السيليكون). يحتوي هذا اللون على شوائب معدنية أقل من كربيد السيليكون الأسود، مما يجعله مثالياً للتطبيقات التي يجب فيها تجنب التلوث (مثل بقع الحديد)، كما هو الحال في التيتانيوم، وبعض السبائك، أو في مكونات أشباه الموصلات.
العملية ذات المرحلتين: 320 شبكة متبوعة بـ 1200 شبكة
1. المرحلة الأولى: كربيد السيليكون الأخضر 320 شبكة
-
حجم الحبيبات: متوسط حجم الجسيمات حوالي 40-50 ميكرون. وهي حبيبات دقيقة مناسبة للتنظيف بالرمل. -
غاية: -
التنظيف الأولي وإزالة النتوءات: يزيل الأكسدة الخفيفة والقشور والنتوءات الصغيرة المتبقية من عملية التشغيل الآلي. -
إنشاء شكل تثبيت موحد: من أجل التصاق الطلاء، فإنه يخلق خشونة سطحية دقيقة ومتساوية (شكل “من القمة إلى القاع”). -
إزالة التشطيبات السابقة: يمكنها إزالة طبقات الطلاء أو الدهانات الرقيقة جدًا دون التسبب في أضرار عميقة تحت السطح للمادة الأساسية. -
المزج: يعمل على تنعيم العيوب السطحية الطفيفة ويبدأ عملية إنشاء لمسة نهائية غير لامعة موحدة.
-
-
السطح الناتج: سطح أملس، غير لامع، يشبه الساتان. سيبدو باهتًا بشكل موحد للعين المجردة، ولكن تحت التكبير، سيظهر نسيجًا دقيقًا ومدببًا.
2. المرحلة الثانية: كربيد السيليكون الأخضر 1200 شبكة
-
حجم الحبيبات: متوسط حجم الجسيمات من 10 إلى 15 ميكرون تقريبًا. هذه حبيبات فائقة النعومة ، تكاد تكون مادة تلميع. -
غاية: -
التلميع/الصقل النهائي: تتمثل وظيفته الأساسية في إزالة النتوءات المجهرية الناتجة عن عملية السفع الرملي بدرجة 320. ولا يزيل هذا الإجراء الكثير من المادة. -
تقليل خشونة السطح (قيمة Ra): فهو يخلق سطحًا أكثر نعومة مع الحفاظ على الطابع غير اللامع وغير العاكس وخصائص التصاق الطلاء. -
تخفيف الإجهاد: يمكن لعملية التشكيل الدقيقة أن تحفز إجهادات ضغط مفيدة على السطح، مما قد يحسن من عمر الإجهاد. -
اللمسة النهائية التجميلية: يحقق لمسة نهائية غير لامعة عالية الجودة ومتناسقة للغاية، وهي لطيفة الملمس (بدون “خشونة”).
-
-
السطح الناتج: سطح غير لامع فائق النعومة ومتجانس للغاية. سيكون ملمسه ناعماً عند اللمس. إنه ليس سطحاً مصقولاً كالمرآة، بل سطح غير لامع عالي الجودة ومنخفض الخشونة.

التطبيقات النموذجية لهذه العملية المكونة من خطوتين
-
مكونات الطيران والتوربينات: الشفرات والريش وأجزاء الضاغط حيث يؤثر تشطيب السطح على تدفق الهواء ومقاومة الإجهاد. -
الغرسات الطبية: تتطلب الغرسات المصنوعة من التيتانيوم أو سبائك الكوبالت والكروم (الركبتين، الوركين) لمسة نهائية غير لامعة محددة لتحقيق التوافق الحيوي وضمان التصاق العظام / الاندماج العظمي. -
أجزاء أشباه الموصلات وغرف التفريغ: تنظيف وتجهيز الأسطح دون تلويثها بالحديد أو الشوائب الأخرى. -
صناعة السيارات الراقية (مثل الفورمولا 1): تشطيب مكونات السبائك الخفيفة والمكابس والصمامات. -
صناعة الأدوات والقوالب: إنشاء طبقة نهائية غير لامعة موحدة على القوالب الدقيقة للمساعدة في تحرير المواد وإخفاء علامات التعامل الدقيقة. -
التحضير الحرج للحام: إنشاء سطح نظيف للغاية وخالٍ من الملوثات مع المظهر المثالي للحامات عالية الجودة (على سبيل المثال، في التطبيقات النووية أو تطبيقات أوعية الضغط).
معايير العملية المهمة
-
ضغط التفجير: أقل بكثير من ضغط التفجير الرملي النموذجي (غالباً 20-80 رطل لكل بوصة مربعة). -
نظام توصيل المواد الكاشطة: يُعدّ النظام المخصص الخالي من الزيوت والرطوبة ضروريًا، خاصةً مع حبيبات 1200، لأن المواد الكاشطة الدقيقة تسد بسهولة. ويُعدّ استخدام خزانة شفط (حثية) أمرًا شائعًا. -
إعادة استخدام الوسائط: يُعدّ السيليكون كاربايد الأخضر مكلفًا. غالبًا ما يمكن إعادة تدوير السيليكون كاربايد ذي حجم 320 مش. أما السيليكون كاربايد ذو حجم 1200 مش، فيُستخدم عادةً مرة واحدة أو لعدد محدود من المرات نظرًا لميله إلى التلف.