מָבוֹא
עם מכונת חיתוך לייזר-בדיוק גבוה, אתה יכול לעבד יותר מסתם מתכות וקרמיקה סטנדרטיות. חומרי קרמיקה-מתכתיים פותחים הזדמנויות חדשות לייצור מדויק. מדריך זה מכסה את סוגי החומרים המרוכבים המתאימים לחיתוך לייזר, היישומים שלהם ואמצעי זהירות עיקריים לייעול הייצור.
טייק אווי מפתח
ניתן לחתוך בלייזר את רוב הרכיבים המשולבים, החדורים, המחוזקים של השלד-והדרגתיות.
לייזרים סיבים- בהספק גבוה מומלצים עבור לוחות עבים, בעוד שלייזרי UV או פיקו-שניות הם הטובים ביותר עבור יריעות דקות וחלקי מיקרו.
חומרים עם הבדלי התפשטות תרמית גדולים, נקבוביות גבוהה או פריכות קיצונית דורשים בקרת פרמטרים קפדנית כדי למנוע סדקים או סתתים.
1. מרוכבים למינציה
הנפוץ והקל ביותר לחיתוך, נוצר על ידי ערימה או הדבקה של יריעות קרמיקה עם שכבות מתכת.
דוגמאות:
Al₂O₃ + Cu / נירוסטה → מצעי ואקום, מארז אלקטרוני
Si₃N₄ + Cu / Ti → מצעי IGBT ו-AMB
AlN + Cu → מצעים אלקטרוניים בעלי מוליכות-תרמית- גבוהה
ZrO₂ + Ti / Ni → חיישנים ורכיבים רפואיים
SiO₂ + Ti / Steel → רכיבי איטום תעופה וחלל
2. חומרים מרוכבים חודרים או מסוננים
מתכת חודרת לשלד קרמי, ויוצרת מבנה יציב המתאים לחיתוך בלייזר.
דוגמאות:
SiC + Al / Mg → גופי קירור תעופה וחלל
Al₂O₃ + Cu / Ag → אלקטרודות עם מוליכות-תרמית- גבוהה
WC + Co / Ni → קרבידים מוצקים
3. חלקיקים-חומרי מטריצת מתכת מחוזקים
חלקיקי קרמיקה משובצים במטריצת מתכת, בדרך כלל חלקים לחיתוך. המתכת סופגת את הלייזר, בעוד החלקיקים נמסים או מתאדים, וממזערים את השבבים.
דוגמאות:
Al + SiC → גופי קירור אלקטרוניים לתעופה וחלל
Mg + SiC / Al₂O₃ → רכיבים מבניים
Cu + Al₂O₃ / ZrO₂ → אלקטרודות מוליכות חוזק- גבוה
4. חומרים מרוכבים מדורגים פונקציונלית
התרחבות תרמית הדרגתית מפחיתה את ריכוז המתח, מה שהופך את חיתוך הלייזר לבטוח יותר וללא סדקים-, משמש לעתים קרובות עבור רכיבי תעופה וחלל בטמפרטורה- גבוהה.
דוגמאות:
Al₂O₃ → Kovar
SiC → Ti
ZrO₂ → נירוסטה
5. קרמיקה מתכתית
ניתן לחתוך מכלולי הלחמה של Mo-Mn מתכתי ו-Ag-Cu-Ti active- לייזר לקווי מתאר, חורים וחריצים. הימנע מחימום יתר של תפר הלחמה.
דוגמאות:
Mo-Mn מתכת Al₂O₃ → רכיבים קרמיים מולחמים
Ag-Cu-Ti פעילים-הרכבות הלחמה
לא מומלץ או השתמש בזהירות
קרמיקת קצף + מתכת נקבוביות- גבוהה ← נוטה לשריפה, סתתים, דפורמציה
שכבות עבות מאוד שונות ללא שיפועים → חוסר התאמה תרמית, סכנת פיצוח
חומרים מרוכבים המכילים זכוכית בנקודת -התכה- נמוכה → מבעבע, דלמינציה
צור קשר
YCLaser מציע חיתוך ובדיקה חינם לדוגמאות עבור-מתכת מרוכבים קרמיים. פנה אלינו לבירורים או צרכי עיבוד.
