Прымяненне дакладнасці цвёрдага і далікатнага матэрыяльнага лазернага рэжучага машыны ў працэсе керамікі

Керамічныя матэрыялы шырока выкарыстоўваюцца ў электронікі, медыцынскай, аэракасмічнай і іншых палях з -за іх высокай цвёрдасці, высокай тэмпературнай устойлівасці і ўстойлівасці да карозіі. Аднак іх высокая далікатнасць і лёгкае расколін робяць традыцыйную апрацоўку велізарныя праблемы. Дакладная цвёрдая і далікатная матэрыяльная лазерная машына для выразання забяспечвае інавацыйныя рашэнні для высокадакладных і нізкіх пашкоджанняў керамікі з дапамогай бескантактавай апрацоўкі і звышхуткай лазернай тэхналогіі, спрыяючы мадэрнізацыі высокага класа вытворчасці.

Традыцыйная механічная апрацоўка схільная да стварэння мікратрэнацыі або краху краю на паверхні керамікі, а хуткасць ураджаю менш за 50%. Фемтосекунд/пікасекундныя лазеры дасягаюць "перапрацоўкі халоднай" праз ультракароты імпульс (10^-12 ~ 10^-15 секунд), з зонай, якая пацярпела ад цяпла, менш за 10 мкм, гладкім разрэзам без буры, і памерам абрыву краю, які кіруецца 5 мкм, што асабліва падыходзіць для выразання кераматычных субсідый, такіх як алюміны і сіліконавая ніт. Напрыклад, у галіне электроннай ўпакоўкі лазерная тэхналогія можа дасягнуць ± 2 мкм дакладнай апрацоўкі масіва мікра-адтуліны на керамічнай субстраце таўшчынёй 0,2 мм, каб забяспечыць стабільнасць высокачашчыннай перадачы сігналу.

Лазерныя рэжучыя машыны прарываюцца праз абмежаванні традыцыйных працэсаў на керамічных структурах і падтрымліваюць гнуткая апрацоўка мікраканалаў і полых малюнкаў. Напрыклад, штучныя суставы і зубныя імплантаты ў медыцынскай галіне павінны апрацоўваць сітаватыя структуры на кераміцы цырконія для прасоўвання інтэграцыі костак. Лазерная тэхналогія дасягае раўнамернага размеркавання памераў пары 50 ~ 200 мкм за кошт дынамічнага факусавання і аптымізацыі шляху, а эфектыўнасць апрацоўкі больш чым у 3 разы вышэй, чым у традыцыйных працэсах тручэння.

Ад гліназёму высокай чысціні да карбідных кампазітаў крэмнію, лазерная рэзка адаптуецца да розных керамічных матэрыялаў праз інтэлектуальную карэкціроўку даўжыні хвалі і энергетычных параметраў. Напрыклад, ультрафіялетавыя лазеры падыходзяць для неразбуральнай рэзкі празрыстай керамікі (напрыклад, сапфіра), у той час як валаконныя лазеры могуць эфектыўна апрацоўваць чорную крэмнійную кераміку. Бескантактавы працэс памяншае забруджванне пылу і ўжыванне цепланосбіта і павялічвае выкарыстанне матэрыялаў больш чым на 20%, што адпавядае тэндэнцыі зялёнага вытворчасці.