Infraraudonųjų spindulių pikosekundinė dviejų platformų lazerinio pjovimo įranga optiniam stiklui / kvarcui / safyrui apdirbti

Trumpas aprašymas:

Techninė santrauka:
Infraraudonųjų spindulių pikosekundinė dviejų stočių stiklo lazerinio pjovimo sistema yra pramoninės klasės sprendimas, specialiai sukurtas tiksliam trapių skaidrių medžiagų apdirbimui. Įrengta 1064 nm infraraudonųjų spindulių pikosekundinio lazerio šaltiniu (impulso plotis <15 ps) ir dviejų stočių platformos konstrukcija, ši sistema užtikrina dvigubą apdorojimo efektyvumą, leisdama nepriekaištingai apdirbti optinius stiklus (pvz., BK7, lydytą silicio dioksidą), kvarco kristalus ir safyrą (α-Al₂O₃), kurių kietumas siekia iki 9 Mohso skalės.
Palyginti su įprastais nanosekundiniais lazeriais ar mechaniniais pjovimo metodais, infraraudonųjų spindulių pikosekundinė dviejų stočių stiklo lazerinio pjovimo sistema pasiekia mikronų lygio įpjovos plotį (tipinis diapazonas: 20–50 μm) naudodama „šaltos abliacijos“ mechanizmą, o karščio paveikta zona yra apribota iki <5 μm. Pakaitinis dviejų stočių veikimo režimas padidina įrangos panaudojimą 70 %, o patentuota regėjimo lygiavimo sistema (CCD padėties nustatymo tikslumas: ±2 μm) idealiai tinka masinei 3D lenktų stiklo komponentų (pvz., išmaniųjų telefonų dangtelių stiklo, išmaniųjų laikrodžių lęšių) gamybai plataus vartojimo elektronikos pramonėje. Sistema apima automatinius pakrovimo / iškrovimo modulius, palaikančius nepertraukiamą gamybą visą parą.


Produkto informacija

Produkto žymės

Pagrindinis parametras

Lazerio tipas Infraraudonųjų spindulių pikosekundė
Platformos dydis 700 × 1200 (mm)
  900 × 1400 (mm)
Pjovimo storis 0,03–80 (mm)
Pjovimo greitis 0–1000 (mm/s)
Pjovimo briaunos lūžis <0,01 (mm)
Pastaba: platformos dydį galima pritaikyti.

Pagrindinės savybės

1. Itin sparti lazerinė technologija:
· Pikosekundinio lygio trumpi impulsai (10⁻¹²s) kartu su MOPA derinimo technologija pasiekia didžiausią galios tankį >10¹² W/cm².
· Infraraudonųjų spindulių bangos ilgis (1064 nm) prasiskverbia pro skaidrias medžiagas netiesinės absorbcijos būdu, užkertant kelią paviršiaus abliacijai.
Patentuota daugiafokusė optinė sistema vienu metu generuoja keturis nepriklausomus apdorojimo taškus.

2. Dviejų stočių sinchronizavimo sistema:
· Granito pagrindo dvigubos linijinio variklio pakopos (padėties nustatymo tikslumas: ±1 μm).
· Stoties perjungimo laikas <0,8 s, leidžiantis lygiagrečiai atlikti „apdorojimo-pakrovimo/iškrovimo“ operacijas.
· Nepriklausoma temperatūros kontrolė (23±0,5°C) kiekvienoje stotyje užtikrina ilgalaikį apdirbimo stabilumą.

3. Pažangus procesų valdymas:
· Integruota medžiagų duomenų bazė (daugiau nei 200 stiklo parametrų) automatiniam parametrų suderinimui.
· Realaus laiko plazmos stebėjimas dinamiškai reguliuoja lazerio energiją (reguliavimo skiriamoji geba: 0,1 mJ).
· Apsauga nuo oro užuolaidų sumažina kraštų mikroįtrūkimus (<3 μm).
Įprastu atveju, kai pjaustomos 0,5 mm storio safyro plokštelės, sistema pasiekia 300 mm/s pjovimo greitį, o smulkinimo matmenys yra <10 μm, o tai reiškia 5 kartus didesnį efektyvumą, palyginti su tradiciniais metodais.

Apdorojimo privalumai

1. Integruota dviejų stočių pjovimo ir skaldymo sistema lanksčiam veikimui;
2. Didelės spartos sudėtingų geometrijų apdirbimas padidina proceso konversijos efektyvumą;
3. Besmailios pjovimo briaunos su minimaliu atplaišų susidarymu (<50 μm) ir saugiu operatoriaus valdymu;
4. Sklandus perėjimas tarp gaminio specifikacijų ir intuityvus valdymas;
5. Mažos eksploatavimo išlaidos, didelis derlius, procesas be sunaudojamų medžiagų ir be taršos;
6. Nesusidaro šlakas, atliekos ar nuotekos, o paviršiaus vientisumas garantuojamas;

Pavyzdinis ekranas

Infraraudonųjų spindulių pikosekundinė dviejų platformų stiklo lazerinio pjovimo įranga 5

Tipinės taikymo sritys

1. Vartotojų elektronikos gamyba:
· Tikslus išmaniojo telefono 3D dangtelio stiklo kontūro pjovimas (R kampo tikslumas: ±0,01 mm).
· Mikro skylučių gręžimas safyro laikrodžių lęšiuose (minimali anga: Ø0,3 mm).
· Po ekranu montuojamų kamerų optinio stiklo pralaidumo zonų apdaila.

2.Optinių komponentų gamyba:
· AR/VR lęšių matricų mikrostruktūros apdirbimas (elementų dydis ≥20 μm).
· Kvarcinių prizmių kampinis pjovimas lazeriniams kolimatoriams (kampinis tolerancija: ±15").
· Infraraudonųjų spindulių filtrų profilio formavimas (pjovimo nuolydis <0,5°).

3. Puslaidininkių pakuotė:
· Stiklinių kiaurymių (TGV) apdorojimas plokštelės lygyje (kraštinių santykis 1:10).
· Mikrokanalinis ėsdinimas ant stiklo pagrindų, skirtas mikrofluidiniams lustams (Ra <0,1 μm).
· Dažnio derinimo pjūviai MEMS kvarco rezonatoriams.

Automobilių LiDAR optinių langų gamybai sistema leidžia pjauti 2 mm storio kvarcinio stiklo kontūrą, kai pjovimo statmenumas yra 89,5 ± 0,3°, ir tai atitinka automobilių vibracijos bandymų reikalavimus.

Proceso programos

Specialiai sukurta tiksliam trapių / kietų medžiagų pjovimui, įskaitant:
1. Standartinis stiklas ir optiniai stiklai (BK7, lydytas silicio dioksidas);
2. Kvarco kristalai ir safyro pagrindai;
3. Grūdintas stiklas ir optiniai filtrai
4. Veidrodiniai pagrindai
Galima pjauti kontūrus ir gręžti tikslias vidines skyles (mažiausias Ø 0,3 mm)

Lazerinio pjovimo principas

Lazeris generuoja itin trumpus itin didelės energijos impulsus, kurie sąveikauja su ruošiniu per femtosekundžių–pikosekundžių laiko skalę. Spinduliui sklindant per medžiagą, jis ardo jos įtempimo struktūrą, suformuodamas mikrono dydžio filamentines skyles. Optimizuotas skylių atstumas sukuria kontroliuojamus mikroįtrūkimus, kurie kartu su skilimo technologija užtikrina tikslų atskyrimą.

1

Lazerinio pjovimo privalumai

1. Aukštas automatizavimo integravimo lygis (kombinuota pjovimo / skaldymo funkcija) su mažu energijos suvartojimu ir supaprastintu valdymu;
2. Bekontaktis apdorojimas suteikia unikalių galimybių, kurių neįmanoma pasiekti įprastiniais metodais;
3. Eksploatacinės medžiagos nereikalauja eksploatacinių medžiagų, todėl sumažėja eksploatavimo išlaidos ir padidėja aplinkos tvarumas;
4. Aukščiausias tikslumas su nuliniu kūgio kampu ir antrinės ruošinio žalos pašalinimu;
„XKH“ teikia išsamias lazerinio pjovimo sistemų pritaikymo paslaugas, įskaitant pritaikytas platformų konfigūracijas, specializuotą proceso parametrų kūrimą ir konkrečiai programai pritaikytus sprendimus, kad atitiktų unikalius gamybos reikalavimus įvairiose pramonės šakose.