随着太阳能电池和大规模集成电路的迅速发展,尤其是集成电路的制作过程中大直径和超大直径的单晶硅片的广泛应用,传统的硅片加工方法由于加工效率低、表面完整性差、加工半径小以及成本高等缺点已经不能满足如今的需求。武汉高质量金刚石多线切割机以其加工效率高、切片薄、加工直径大等优点很快脱颖而出,成为了硅片切割市场的主流。由于我国该技术发展滞后,多线切割机床大多依赖于进口,不适应该产业的发展。对于多线切割机床的研制以及该技术的研究,虽然还处于起步阶段,但已经受到广泛重视。下面对基于大尺寸硅片的多线切割原理,分析多线切割技术的材料去除机理;对高质量金刚石多线切割机的整体刚度进行研究;对游离磨料线锯加工切片的表面粗糙度进行建模和预测,并分析同一切片表面粗糙度的不均匀性。在游离磨料多线切割过程中,研磨液由有机溶液基底和磨粒配比而成,是工件材料去除的直接原因。

蓝宝石等超硬脆材料专用摇摆武汉金刚石多线切割机是半导体照明产业中衬底材料切片的专用设备。LED衬底材料切片质量的好坏将直接影响LED后续的加工步骤。传统的多线切割机切割对象是莫氏硬度5左右（金刚石的莫氏硬度为10）的水晶和硅片等材料，LED衬底材料主要采用蓝宝石和碳化硅此两种材料的莫氏硬度都在9以上，传统多线切割机切割效率低，甚至切不动，必须使用专用摇摆多线切割机。目前，欧美日本企业掌握LED上游产业的核心zhuanli技术，我国LED 产业发展多集中在产业链技术水平不高的末端，蓝宝石等超硬脆材料专用摇摆多线切割机技术被日本和瑞士企业所垄断，成为我国LED产业发展的瓶颈。因此研制具有自主知识产权的蓝宝石等超硬脆材料专用高质量金刚石多线切割机，是打破国外垄断，降低成本，促进国内LED产业发展具有重要意义。

介绍了高质量金刚石多线切割机的总体结构,说明了它的工作原理,针对钢丝线张力波动的问题,提出了一种基于相邻轴速度误差的多轴同步控制策略.以收放线电机和主电机为控制对象,定义了多轴系统的跟踪误差和同步误差,引入了相邻轴速度误差的概念,设计控制转矩满足电机的运动方程,使得相邻轴速度误差及其微分趋于零,实现多轴的同步控制.采用李雅普诺夫函数证明了算法的收敛性和稳定性.仿真和实验表明该控制策略不仅同步性高、稳定性好、收敛速度快,而且张力控制精度高、波动范围小。很好的实现了金刚石多线切割机供应商的速度同步控制。

武汉高质量金刚石多线切割机制造技术难度大，其核心技术长期被瑞士、日本等国家的极少数公司所垄断，因而国内使用的多线切割机全部依赖进口．严重制约了我国半导体照明、光伏、集成电路制造等产业的发展。我国每年进口多线切割机约 200 台以上，而且 随着全球光伏产业的不断发展，随着我国光伏产业振兴计划的不断提升．切片机市场需求将会大幅提高．因而，开发具有自主知识产权的高质量金刚石多线切割机供应商及装备．己成为突破国外技术封锁和国内产业瓶颈的关键举措。