Ein Leitfaden für Lasermikrobearbeitungssysteme

Mit der Entwicklung der globalen Fertigungsindustrie in Richtung Verfeinerung, Intelligenz und Anpassung wurden Laser aufgrund ihrer guten Monochromatizität, Direktionalität, Helligkeit und anderer Eigenschaften in der industriellen Fertigung, in der biomedizinischen, militärischen und anderen Bereichen weit verbreitet. Die globale Industriekette. Mit der fortschreitenden Arbeitsteilung in der Laserindustrie wird das Anwendungsspektrum von Lasern in der Mikrobearbeitung immer umfangreicher. Im täglichen Leben ist die Lasermikrobearbeitung überall zu sehen. Darüber hinaus ist die Laser-Mikrobearbeitungstechnologie überall bei der elektronischen Produktkennzeichnung, der Kennzeichnung von Schaltschränken, der Kennzeichnung von Lebensmittel- und Arzneimittelproduktionsdaten, der Mikrobearbeitung von Unterhaltungselektronik, dem Schneiden und Schweißen von Metallgehäusen für Mobiltelefone zu sehen. Darüber hinaus wird die Laserbearbeitung auch beim Schneiden und Bestücken von Leiterplatten/FPCB-Platinen, beim Stanzen und Ritzen von Keramik, bei Glas, Saphir, beim Waferschneiden und beim Mikrostanzen verwendet.

Lassen Sie uns die sechs Hauptprozesse der Lasermikrobearbeitung kennenlernen.

Die Lasermikrobearbeitung ist eine industrielle Anwendung der Lasertechnologie. Es fokussiert eine bestimmte Laserleistung auf das bearbeitete Objekt, so dass der Laser mit dem Objekt interagiert, um das bearbeitete Material zu erhitzen, zu schmelzen oder zu verdampfen, um den Bearbeitungszweck zu erreichen. Es ist eine Art der Laserstrahlbearbeitung (LBM). Gegenwärtig umfassen die Lasermikrobearbeitungsanwendungen in der Laserfertigungsindustrie hauptsächlich Laserschneiden, Lasermarkierung, Laserschweißen, Lasergravieren, Laseroberflächenbehandlung und Laser-3D-Druck.

Laserschneiden

Prinzip:Bestrahlen Sie das Werkstück mit einem fokussierten Laserstrahl mit hoher Leistungsdichte, um schnell zu schmelzen, zu verdampfen, abzutragen oder den Zündpunkt des bestrahlten Materials zu erreichen. Gleichzeitig wird das geschmolzene Material durch den Hochgeschwindigkeits-Luftstrom koaxial zum Strahl weggeblasen, um das Werkstück zu schneiden.

Eigenschaften:Hohe Schnittgeschwindigkeit, glatte und schöne Oberfläche, einmalige Bearbeitung, geringe Werkstückverformung, kein Werkzeugverschleiß, geringe Reinigungsverschmutzung, kann Metall, nichtmetallische und nichtmetallische Verbundwerkstoffe, Leder, Holz, Fasern usw. verarbeiten. , geeignet zum Feinschneiden der Karosseriedicke von versiegelten Geräten wie Platinen, Autoteilen, Lithiumbatterien, Herzschrittmachern, versiegelten Relais und verschiedenen Geräten, die keine Schweißverschmutzung und -verformung zulassen.

Lasermarkierung

Prinzip:Verwenden Sie einen Laser mit hoher Energiedichte, um das Werkstück lokal zu bestrahlen, um das Oberflächenmaterial zu verdampfen oder eine chemische Reaktion der Farbänderung zu verursachen, wodurch eine dauerhafte Markierung hinterlassen wird.

Eigenschaften:Es ist berührungslos verarbeitet und kann auf jeder speziell geformten Oberfläche markiert werden. Das Werkstück verformt sich nicht und erzeugt keine innere Spannung. Es hat eine hohe Verarbeitungsgenauigkeit, schnelle Verarbeitungsgeschwindigkeit, sauber und umweltfreundlich, kostengünstig, geeignet für Metall, Kunststoff, Glas, Keramik und Holz. , Leder und andere Materialien.

Laserschweißen

Prinzip:Mit hochenergetischer Laserstrahlung wird die Oberfläche des Werkstücks erwärmt und die Oberflächenwärme diffundiert durch Wärmeleitung ins Innere. Durch die Steuerung von Breite, Energie, Spitzenleistung und Wiederholungsfrequenz des Laserpulses wird das Werkstück zu einem bestimmten Schmelzbad geschmolzen.

Eigenschaften:Schweißbarkeit ist reduziert, nicht durch Magnetfelder beeinflusst, geringe Platzeinschränkung, keine Elektrodenverschmutzung, geeignet für automatisches Hochgeschwindigkeitsschweißen, kann Metalle unterschiedlicher Eigenschaften schweißen, kann in geschlossenen Räumen arbeiten, geeignet für Kreissägeblätter, Acryl, Feder Dichtungen, Kupferplatten für elektronische Teile, einige Metallgitterplatten, Eisenplatten, Stahlplatten, Phosphorbronze, Bakelit, dünne Aluminiumlegierungen, Quarzglas, Silikonkautschuk, Aluminiumoxid-Keramikplatten unter 1 mm, Titanlegierungen für die Luft- und Raumfahrtindustrie usw.

Lasergravur

Prinzip:Der Laser bestrahlt die Oberfläche des Materials, und das Material schmilzt oder verdampft sofort, nachdem es Energie absorbiert hat, und bildet eine Ritzlinie.

Eigenschaften:Automatisches Überspringen von Zahlen, kleine Wärmeeinflussfläche, feine Linien, Reinigungs- und Abriebfestigkeit, Umweltschutz und Energieeinsparung, Materialeinsparung, kann für Holzprodukte, Plexiglas, Metallplatten, Glas, Stein, Kristall, Papier, zwei verwendet werden -Farbtafel, Aluminiumoxid, Leder, Harz und andere Materialien Ätzen.

Laser-Oberflächenbehandlung

Prinzip:Verwenden Sie einen Laser, um die Oberfläche von Metallmaterialien zu erhitzen, um eine Oberflächenwärmebehandlung zu erreichen.

Eigenschaften:Hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit, geringe Bauteilverformung, präzise Bearbeitung, automatischer Abschreckeffekt, geeignet für die Wärmebehandlung von Autoteilen wie Zylinderlaufbuchsen, Kurbelwellen, Kolbenringen, Kommutatoren, Zahnrädern usw., gleichzeitig in der Luft- und Raumfahrt, Maschine Werkzeugindustrie etc. Auch im Bereich gibt es umfangreiche Anwendungen.

Laser-3D-Druck

Prinzip:Mit einer Pulverstreuwalze wird eine Pulverschicht auf die Oberfläche des Werkstücks aufgetragen und der Laserstrahl tastet die Pulverschicht entsprechend dem Konturabschnitt der Pulverschicht ab, so dass das Pulver aufgeschmolzen und gesintert wird, um die Verkleben des Werkstücks.

Merkmale:Einfache Bearbeitungstechnik, breites Materialspektrum, hohe Bearbeitungsgenauigkeit, keine tragende Struktur, hoher Materialausnutzungsgrad, kombiniert mit computergestützter numerischer Steuerungstechnik und flexibler Fertigungstechnik, einsetzbar für den Formen- und Modellbau.

Die Entwicklung von Laser-Mikrobearbeitungsanwendungen

Der Marktanteil von Faserlasern ist derzeit höher als der von Festkörperlasern. Der Hauptgrund ist, dass Faserlaser hauptsächlich für die Hochleistungs-Makrobearbeitung verwendet werden und die Marktnachfrage mit dem Entwicklungsstadium der Fertigungsindustrie übereinstimmt; Festkörperlaser werden hauptsächlich für die Lasermikrobearbeitung verwendet, obwohl sich der Markt für die Lasermikrobearbeitung in einem rasanten Entwicklungsstadium befindet. Die derzeitige Marktkapazität ist jedoch geringer als die Marktkapazität der Mikrobearbeitung, aber die hochpräzise Fertigung wie tragbare Geräte, Halbleiterchips, medizinische Versorgung und neue Energien müssen sich immer noch auf die Lasermikrobearbeitung verlassen.

Obwohl sich verschiedene Typen von Lasermaschinen auf unterschiedliche industrielle Anwendungen konzentrieren und die Marktnachfrage nach nachgelagerten Anwendungen recht unterschiedlich ist, gibt es gewisse Unterschiede in ihrer Marktgröße. Da der globale Markt für industrielle Lasermaschinen jedoch weiter wächst, wird die Anwendung der Lasermikrobearbeitung in der Industrie und im Verbrauchersektor in Zukunft weiter zunehmen.