יישום של מכונת חיתוך לייזר CO2 בעיבוד מצע קרמי

May 16, 2024 השאר הודעה

על מנת לחלק את המצע הקרמי לחלקים עצמאיים, ניתן להשתמש במכונת סימון לייזר כדי לחצוב (קדוח) סדרה של חורים מקומיים (ללא חסימה) בעלי סובלנות גבוהה. חורים אלה חודרים כשליש מהמצע, ומייצרים קווי שבר עדיפות לקרע מאוחר יותר. ניתן להשתמש בטכניקות אחרות גם לעיבוד מסלולים, חריצים, קביעת מורפולוגיה ודפוסים עדינים על המצע.


בשל תכונות הספיגה של קרמיקה נפוץ, לייזר CO2 הפך לבחירה של הלייזרים. האנרגיה של קרן הלייזר הפועמת CO2 נספגת על פני השטח הקרמיים, וכתוצאה מכך חימום מקומי, התכה ואידוי. איור 2 מציג את התצוגה העליונה של קו 0.0045 אינץ' בתוך האלומינה, המציין את אזור מושפע החום (HAZ) שנגרם מהתכה מקומית מתחת לקצה האנרגיה הנמוכה במפת חלוקת אנרגיית הקרן גאוסית במהלך דופק ארוך יחסית תקופות (בערך 75-300 מ', תלוי בעובי).


במשך שנים רבות, לייזר CO2 צורכים כמות משמעותית של משאבים במונחים של גז ואנרגיה במהלך משמרות ארוכות טווח, ודורשים פיתוח תוכניות תחזוקה. בנוסף, פרמטרי הדופק האופייניים המשמשים עבור יישום זה פירושם שטכנולוגיית לייזר CO2 שפופרת אטומה אינה מתאימה במיוחד. בסך הכל, לאחר שנים של שיפורים משמעותיים, לייזר CO2 עדיין מפגר אחרי טכנולוגיות אחרות מבחינת אמינות ותחזוקה. במהלך תחזוקה, איכות הקרן של לייזרים אלה עדיין נוטה להשתנות; גודל הנקודה המינימלי שניתן להשגה מושפע בקלות גם מגלים ארוכים. כשלעצמו, מאפייני הקליטה של ​​קרני לייזר קרמיות השפיעו על טכנולוגיה זו בשוק במשך זמן רב.