Применение точного жесткого и хрупкого материала для лазерной резки в керамической обработке

Керамические материалы широко используются в электронике, медицинской, аэрокосмической и других областях из -за их высокой твердости, высокой температурной сопротивления и коррозионной стойкости. Тем не менее, их высокая хрупкость и легкая трещина делают традиционную обработку сталкиваться с огромными проблемами. Точная жесткая и хрупкая материала для лазерной резки обеспечивает инновационные решения для высокой и низкой режущей керамики с помощью неконтактной обработки и сверхбыстрой лазерной технологии, способствуя модернизации высококачественного производства.

Традиционная механическая обработка склонна к производству микротрещин или коллапса краев на поверхности керамики, а скорость урожайности составляет менее 50%. Фемтосекундные/пикосекундные лазеры достигают «холодной обработки» с помощью ультрасортных импульсов (10^-12 ~ 10^-15 секунд), с затронутой тепловой зоной менее 10 мкм, гладким разрезом без заусенцев и размером с края, которые контролируются в пределах 5 мкм, что особенно подходит для резьбы с высокими качествами, такими, как алюманы, и силькин. Например, в области электронной упаковки лазерная технология может достичь ± 2 мкм точной обработки микрооры на керамическом субстрате толщиной 0,2 мм, чтобы обеспечить стабильность высокочастотной передачи сигнала.

Машины лазерной резки прорывают ограничения традиционных процессов на керамических структурах и поддерживают гибкую обработку микроканалов и полых паттернов. Например, искусственные суставы и зубные имплантаты в медицинской области должны обрабатывать пористые структуры на керамике циркония для стимулирования интеграции костей. Лазерная технология достигает равномерного распределения размеров пор 50 ~ 200 мкм посредством динамической фокусировки и оптимизации пути, а эффективность обработки более чем в 3 раза выше, чем у традиционных процессов травления.

От глиноземной глинории до кремниевых карбида композитов, лазерная резка адаптируется к различным керамическим материалам посредством интеллектуальной регулировки длина волны и параметров энергии. Например, ультрафиолетовые лазеры подходят для неразрушающей резки прозрачной керамики (такой как сапфир), в то время как лазеры волокна могут эффективно обрабатывать керамику нитрида черного кремния. Неконтактный процесс уменьшает загрязнение пыли и использование охлаждающей жидкости и увеличивает использование материала более чем на 20%, что соответствует тенденции зеленого производства.