線放電加工裝置、其控制方法和程序制造方法及圖紙

在用排列設置的線絲對工件進行放電加工的情況下，有時由于排列設置的每個線絲與工件的放電狀態分別變化而對于每個線絲來說工件的加工槽的加工進度變化，進行適合于這樣加工進度變化的情況的控制。按照排列設置的線絲的間隔對工件進行切片的線放電加工裝置通過監視放電加工的狀況的攝像機進行攝影，取得包含通過排列設置的線絲進行了放電加工后的多個位置的加工槽的工件的圖像，根據包含在取得的圖像中的多個位置的加工槽的排列方式，判斷放電加工是否按照排列設置的線絲的間隔進展，在判斷為未進展的情況下，進行控制使得停止或抑制與判斷為進展的情況下的放電加工的進展相關聯的動作。

【技術實現步驟摘要】
線放電加工裝置、其控制方法和程序
本專利技術涉及一種線放電加工裝置及其控制方法和程序的技術。
技術介紹
以前，作為用于將硅錠切片為許多薄片的裝置已知有鋼絲鋸，但今年存在使用線放電加工技術將工件切片為薄板的技術。例如，在專利文獻1中，公開了以下的技術，即通過對與收線卷軸相鄰地配置的攝像機攝影的圖像進行分析，檢測線絲的至少一個物理狀態的變化。例如，在專利文獻2中，公開了以下的技術，即在線切割放電加工裝置中，具備將行走移動的電極絲和通電元件之間的接觸部形成為遮光狀態的暗室、對在接觸部產生的放電光進行受光而變換為電信號的光電元件、與電信號對應地輸出操作輸出的單元、根據操作輸出而工作的工作體，由此能夠確實地檢測放電光的產生。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2013-94959號公報專利文獻2：日本特開平8-336728號公報
技術實現思路
但是，專利文獻1公開的技術并不監視加工槽的均勻性。另外，在如專利文獻2公開的技術那樣通過放電光進行檢測的情況下，不了解放電加工向哪個方向進展，不監視加工槽的均勻性。本專利技術的目的在于能夠提供以下結構：在用排列設置的線絲對工件進行放電加工的情況下，存在由于針對每個排列設置的線絲與工件的放電狀態分別變化而對于每個線絲來說工件的加工槽的加工進度變化的情況，在這樣加工進度變化的情況下進行恰當的控制。本專利技術是一種線放電加工裝置，其按照排列設置的線絲的間隔對工件進行切片，其特征在于，具備：圖像取得單元，通過監視放電加工的狀況的攝像機進行攝影，取得包含通過排列設置的線絲進行了放電加工的多個位置的加工槽的工件的圖像；判斷單元，根據包含在上述取得的圖像中的多個位置的加工槽的排列方式，判斷放電加工是否按照上述排列設置的線絲的間隔進展；以及動作控制單元，在由上述判斷單元判斷為未進行上述進展的情況下，進行控制以便停止或抑制與由上述判斷單元判斷為進行上述進展的情況下的放電加工的進展相關聯的動作。另外，其特征在于，還具備：波形強度生成單元，根據上述取得的工件的圖像，按照分別與上述多個位置的加工槽的每個加工槽的加工狀況相當的波形強度來生成脈沖波形，分析基于上述加工狀況的進度的強度差；以及加工延遲檢測單元，根據上述分析出的強度差，檢測包含在上述取得的圖像中的多個位置的加工槽的排列方式在工件移動的方向上是否均勻，上述判斷單元使用由上述加工延遲檢測單元產生的結果進行判斷。另外，其特征在于，還具備：波形間隔生成單元，根據上述取得的工件的圖像，按照分別與上述多個位置的加工槽的每個加工槽的加工狀況相當的波形間隔來生成脈沖波形，分析基于上述加工狀況的進度的間隔差；以及加工抖動檢測單元，根據上述分析出的間隔差，檢測包含在上述取得的圖像中的多個位置的加工槽的排列方式在工件振動的方向上是否均勻，上述判斷單元使用由上述加工抖動檢測單元產生的結果進行判斷。另外，其特征在于：由上述圖像取得單元取得在上述判斷單元判斷為放電加工未按照排列設置的線絲的間隔進展后經過了規定時間后的上述工件的圖像，該線放電加工裝置還包括：再分析單元，使用經過了上述規定時間后取得的圖像，再次分析放電加工是否按照上述排列設置的線絲的間隔進展；以及恢復判斷單元，根據上述再次分析的結果，判斷由于放電加工未按照線絲的間隔進展而造成的加工不良是否恢復，在上述恢復判斷單元判斷為恢復的情況下，使與由上述動作控制單元控制為停止或抑制的放電加工的進展相關聯的動作復原為正常。另外，其特征在于：對用于上述恢復判斷單元判斷由于放電加工未按照線絲的間隔進展而造成的加工不良是否恢復的多個不同的加工不良水平進行管理，與上述不同的加工不良水平對應地切換上述動作控制單元將與放電加工的進展相關聯的動作控制為停止或抑制的控制種類。另外，其特征在于：在上述恢復判斷單元判斷為未恢復的情況下，將與由上述動作控制單元控制為停止或抑制的放電加工的進展相關聯的動作切換為不同的控制種類。根據本專利技術能夠提供一種結構，即在用排列設置的線絲對工件進行放電加工的情況下，存在由于針對每個排列設置的線絲與工件的放電狀態分別變化而對于每個線絲來說工件的加工槽的加工進度變化的情況，在這樣加工進度變化的情況下進行恰當的控制。附圖說明圖1是從正面看本專利技術的線放電加工系統的圖。圖2是從正面看本專利技術的線放電加工裝置的放大圖。圖3是表示本專利技術的極間狀態(電壓和電流)、加工電源的脈沖(開/關)周期。圖4是表示本專利技術的電氣電路和各種部件的配置的圖。圖5是表示本專利技術的電氣電路和各種部件的配置的圖。圖6是表示本專利技術的線放電加工裝置的用于監視電極絲和被加工物之間的放電狀況的結構圖的圖。圖7是表示從觀察點b側監視多個加工電極絲中的一個的加工的進展延遲時的狀態的圖像信息的一個例子的圖。圖8是使正常時的加工進展狀況和當時的變化的脈沖序列信號(濃淡數據)關聯起來的圖。圖9是使發生加工延遲時的加工進展狀況和當時的變化的脈沖序列信號(濃淡數據)關聯起來的圖。圖10是使發生線絲抖動時的加工進展狀況和當時的變化的脈沖序列信號(濃淡數據)關聯起來的圖。圖11是表示示出本專利技術的加工狀況的監視處理的流程的流程的圖。圖12是表示本專利技術的圖像分析流程的圖。圖13是表示本專利技術的控制計算機的硬件結構的圖。圖14是表示作為現有技術的個別地向每個線絲供電的方式的電氣電路的圖。圖15是表示示出本專利技術的發生加工延遲時的電源裝置的對應處理的流程的圖。圖16是表示示出本專利技術的發生加工抖動時的線放電加工裝置的對應處理的流程的圖。具體實施方式說明圖1。圖1是從前方看本專利技術的實施方式的線放電加工裝置1的外觀圖。此外，圖1所示的各機構的結構是一個例子，與目的、用途對應地當然有各種結構例子。圖1表示本專利技術的線放電加工系統(半導體基板或太陽能電池基板的制造系統)的結構。線放電加工系統由線放電加工裝置1、電源裝置2、加工液供給裝置50構成。線放電加工系統能夠按照排列設置的多個線絲的間隔通過放電將被加工物切片為薄片。在線放電加工裝置1中，被伺服電動機驅動的工件輸送裝置3設置在線絲103的上部，能夠使工件105向上下方向移動。在本專利技術中，向下(重力)方向輸送工件105，在工件105和線絲103之間進行放電加工。此外，在本說明書中，上下分別與重力方向的上方向和下方向對應，左右分別與從正面看線放電加工裝置的情況的左和右對應。在電源裝置2中，控制伺服電動機的放電伺服控制電路為了對應于放電的狀態而高效地產生放電，而進行控制以便將放電間隙保持為固定的間隙，另外進行工件定位，使放電加工進展。加工電源電路(圖4)向線絲103供給用于放電加工的放電脈沖，并且進行與在放電間隙產生的短路等狀態適應的控制，另外向放電伺服控制電路供給放電間隙信號。加工液供給裝置50通過泵向工件105和線絲103輸送放電加工部的冷卻、加工碎片(碎屑)的除去所需要的加工液，并且進行加工液中的加工碎片的除去、因離子交換產生的電導度(1μs～250μs)的管理、液溫(20℃附近)的管理。主要使用水，但也可以使用放電加工油。向主輥8、9上按照預先決定的間距、個數形成有槽使得能夠按照希望的厚度加工工件，以必要的次數將來自線絲供給繞線管的被張力控制的線絲卷繞到2個主輥上，向收線繞線管輸送。線絲速度使用100m/min～900m/min左右。2個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種線放電加工裝置，按照排列設置的線絲的間隔對工件進行切片，所述線放電加工裝置的特征在于包括：圖像取得單元，通過監視放電加工的狀況的攝像機進行攝影，取得包含通過排列設置的線絲進行了放電加工的多個位置的加工槽的工件的圖像；判斷單元，根據包含在上述取得的圖像中的多個位置的加工槽的排列方式，判斷放電加工是否按照上述排列設置的線絲的間隔進展；以及動作控制單元，在由上述判斷單元判斷為未進行上述進展的情況下，進行控制以便停止或抑制與由上述判斷單元判斷為進行上述進展的情況下的放電加工的進展相關聯的動作。

【技術特征摘要】
2013.07.25 JP 2013-155083;2014.06.24 JP 2014-129251.一種線放電加工裝置，具備對排列設置并行走的多個線絲統一地供給加工電源的供電元件，使用該多個線絲產生的放電對鑄錠進行加工，所述線放電加工裝置的特征在于包括：取得單元，取得以沿著所述多個線絲的行走方向的方向所攝影的圖像，所述圖像能夠識別通過該多個線絲所設置的所述鑄錠的多個加工槽；判斷單元，根據由所述取得單元取得的所述圖像，判斷在所述多個加工槽中是否存在加工深度不同的加工槽；以及控制單元，進行控制，以便在由上述判斷單元判斷為存在上述加工深度不同的加工槽的情況下，在拉開所述多個線絲與所述鑄錠的相對距離后，使所述多個線絲與所述鑄錠的相對距離靠近而再次開始加工。2.根據權利要求1所述的線放電加工裝置，其特征在于還包括：波形強度生成單元，根據所取得的工件的上述圖像，按照分別與上述多個加工槽的每個加工槽的加工狀況相當的波形強度來生成脈沖波形，分析基于上述加工狀況的進度的強度差；以及加工延遲檢測單元，根據分析出的上述強度差，檢測包含在取得的上述圖像中的多個位置的加工槽的排列方式在工件移動的方向上是否均勻，上述判斷單元使用由上述加工延遲檢測單元產生的結果進行判斷。3.根據權利要求1所述的線放電加工裝置，其特征在于還包括：波形間隔生成單元，根據取得的工件的上述圖像，按照分別與上述多個加工槽的每個加工槽的加工狀況相當的波形間隔來生成脈沖波形，分析基于上述加工狀況的進度的間隔差；以及加工抖動檢測單元，根據分析出的上述間隔差，檢測包含在所取得的上述圖像中的多個位置的加工槽的排列方式在工件振動的方向上是否均勻，上述判斷單元使用由上述加工抖動檢測單元產生的結果進行判斷。4.根據權利要求2所述的線放電加工裝置，其特征在于還包括：波形間隔生成單元，根據取得的工件的上述圖像，按照分別與上述多個加工槽的每個加工槽的加工狀況相當的波形間隔來生成脈沖波形，分析基于上述加工狀況的進度的間隔差；以及加工抖動檢測單元，根據分析出的上述間隔差，檢測包含在所取得的上述圖像中的多個位置的加工槽的排列方式在工件振動的方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：塚本秀，
申請(專利權)人：佳能市場營銷日本株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP