Устройство для обработки проволоки в плазме

 

Изобретение относится к области плазмохимического травления проволоки (П), преимущественно диаметром до 150 мкм, и может быть использовано в машиностроительной и приборостроительной промышленности. Целью изобретения является повышение надежности и производительности устройства за счет уменьшения вероятности обрывов П и уменьшение времени для процесса очистки камеры. Рабочая камера (К) 2 является вторым электродом с соотношением внутреннего диаметра и длине как 1 30 1 50. Причем на торцовых поверхностях К 2 размещен механизм 7 прижима и расположенные соосно упругие капилляры 8, изолирующая втулка 4 с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру К 2, и центрирующие ролики 6. Плазмохимическое травление осуществляет в К 2. В К 18 тлеющий разряд не возбуждается, а потому П в этом пространстве частично охлаждается. Это предохраняет упругий капилляр 8 от прогорания, а П от окисления при выходе ее из К 2 в атмосферу. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области плазмохимического травления проводки, преимущественно диаметром до 150 мкм, и может быть использовано в машиностроительной и приборостроительной промышленности. Цель изобретения повышение надежности устройства и повышение его производительности за счет уменьшения вероятности обрывов проволоки в рабочей камере и уменьшение времени для процесса очистки камеры. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство содержит механизм 1 перемотки проволоки, металлическую рабочую камеру 2, внутри которой расположена обрабатываемая проволока 3, изолирующую втулку 4. На поверхности камеры 2 имеются патрубки 5 для откачки камеры и напуска рабочих газов. На торцовых поверхностях камеры 2 расположены центрирующие ролики 6 и вакуумные затворы в виде механизма 7 прижима и упругих капилляров 8. Механизм 7 пpижима состоит из корпуса 9, резиновых прокладок 10, втулки 11, гайки 12, фланца 13, прижимной гайки 14, вкладыша 15, пружины 16 и зажима 17. Упругие капилляры 8 могут быть изготовлены из вакуумной резины. Механизм 7 прижима обеспечивает герметизацию камеры путем уплотнения ее по корпусу и торцу камеры 2 с помощью упругих капилляров 8. С помощью прижимных гаек 14 производится регулировка усилия прижатия упругих капилляров 8 к проволоке. Центрирующие ролики 6 обеспечивают центровку проволоки 3 относительно упругих капилляров 8, предотвращая их прорезание проволокой 3. Изолирующая втулка 4 электрически изолирует механизм 7 прижима и проволоку от высокого напряжения, приложенного к камере 2, а также образует камеру 18 охлаждения проволоки 3. Оптимальные размеры разрядной камеры 2 следующие: внутренний диаметр 20-40 мм, длина 1000-1200 мм, т.е. соотношение размера составляет 1:30-1:50. При внутреннем диаметре менее 20 мм и длине менее 1000 мм ухудшается качество травления и увеличивается частота перегорания проволоки 3. При внутреннем диаметре камеры 2 более 40 мм и длине более 1200 мм качество травления проволоки 3 не ухудшается, то увеличивается расход рабочего газа, что экономически невыгодно, поэтому оптимальное отношение внутреннего диаметра камеры 2 к ее длине является 1:30-1:50. Устройство работает следующим образом. После заправки проволоки 3 в камеру 2, последняя уплотняется с помощью механизмов 7 прижима, а затем из нее откачивается воздух до остановочного давления (1-5)˙10^-1 Па. После этого камера 2 заполняется рабочим газом, например, для травления молибденовой или вольфрамовой проволоки смесью CF₄ + O₂, до давления 13,3-665 Па. Затем включается механизм 1 перемотки проволоки, а на электроды подается высокое напряжение 1,5-3 кВ промышленной частоты, вследствие чего в камере 2 возбуждается тлеющий разряд, обеспечивающий плазмохимическое травление проволоки 3 и ее нагрев. Так как в камере 18 тлеющий разряд не возбуждается, проволока в этом пpостранстве частично охлаждается. Это предохраняет упругий капилляр от прогорания, а проволоку от окисления при выходе ее из разрядной камеры в атмосферу. Таким образом, снабжение устройства центрирующими роликами и изолирующей втулкой повышает надежность работы капилляра, оптимальное соотношение размеров разрядной камеры повышает экономичность устройства, а отсутствие внутри камеры каких-либо механизмов упрощает процесс очистки камеры, что, в конечном счете, исключает короткое замыкание внутри разрядной камеры и, следовательно, повышает надежность работы устройства.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОВОЛОКИ В ПЛАЗМЕ, содержащее рабочую камеру в виде трубы, вакуумные затворы, установленные на торцах камеры, механизм перемотки проволоки, систему возбуждения тлеющего разряда, одним из электродов которой является обрабатываемая проволока, систему вакуумной откачки и систему напуска рабочих газов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и производительности устройства, в качестве второго электрода системы возбуждения тлеющего разряда использована рабочая камера, причем длина рабочей камеры выбрана из соотношения l (30 50) d_вк, где l длина рабочей камеры, мм; d_вк внутренний диаметр рабочей камеры, мм, при этом вакуумные затворы выполнены в виде соосно установленных капилляров и прижимных механизмов, а рабочая камера снабжена втулками из диэлектрического материала, установленными в вакуумных затворах. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм перемотки снабжен центрирующими роликами, расположенными напротив вакуумных затворов. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренний диаметр втулки равен внутреннему диаметру рабочей камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1