עיבוד לייזר מסיר חומר על ידי מיקוד קרן לייזר באנרגיה גבוהה-על חלק העבודה. אנרגיית האור המרוכזת מומרת לחום, מה שגורם לחומר להימס או להתאדות באופן מקומי.
עם זאת, במהלך תהליך זה נוצר שיפוע טמפרטורה גדול בין השטח המוקרן לבין החומר שמסביב. זה מוביל ללחץ תרמי משמעותי, שהוא גורם קריטי בעיבוד קרמיקה הנדסית.
בהשוואה למתכות, לחומרים קרמיים יש בדרך כלל יציבות תרמית נמוכה יותר. אם המתח התרמי המושרה חורג ממגבלת החוזק של החומר, זה עלול לגרום ל:
מיקרו-סדקים
שבבי קצה
כשל בשבר
לכן, שליטה בהשפעות התרמיות חיונית כדי להבטיח-חיתוך לייזר באיכות גבוהה ועיבוד של קרמיקה.
הערכת יציבות תרמית
היציבות התרמית של חומרים קרמיים מוערכת בדרך כלל על ידי הפרש הטמפרטורה הקריטי שבו הלחץ התרמי מגיע לגבול החוזק של החומר.
פרמטר זה ידוע כגורם ההתנגדות להלם תרמי, מסומן כ-R:
R=σ_b (1 - μ) / (aE)
אֵיפֹה:
σ_b - חוזק שבר
μ - יחס Poisson
מקדם התפשטות תרמית -
E - מודול אלסטי
פרשנות של R Value
ערך R גבוה יותר → יציבות תרמית טובה יותר
עמידות גבוהה יותר ללחץ תרמי וסדקים
מתאים יותר לעיבוד לייזר
בהתבסס על קריטריון זה, ההתנגדות היחסית לנזק תרמי היא:
Si₃N₄ > SiC > ZrO₂ > Al₂O₃
פרמטרים אופייניים של חומר
הבנת היציבות התרמית עוזרת לייעל פרמטרים של חיתוך לייזר קרמי, כולל:
כוח הלייזר ומשך הדופק
מהירות סריקה
עמדת מיקוד
חומרים בעלי יציבות תרמית גבוהה יותר מאפשרים:
עיבוד יציב יותר
סיכון נמוך יותר לסדקים
איכות קצה טובה יותר
על YCLaser
ליוצ'אנג לייזר ניסיון רב בעיבוד לייזר ובייצור מדויק.
ממוקם בווהאן, מרכז מרכזי לטכנולוגיה אופטית, יצרנו שיתוף פעולה ארוך טווח- עם:
אוניברסיטת Huazhong למדע וטכנולוגיה
אוניברסיטת טקסטיל בווהאן
אנו מתמקדים בפיתוח וייצור של:
מכונות חיתוך לייזר-בדיוק גבוה
ציוד לעיבוד מיקרו/ננו-דיוק במיוחד עבור חומרים קשים ושבירים
הפתרונות שלנו נמצאים בשימוש נרחב ב:
ייצור מוליכים למחצה
פוטו-וולטאים
רכבי אנרגיה חדשים
קרמיקה מתקדמת
תעופה וחלל
מכשור רפואי
בנוסף, מרכז העיבוד שלנו מספק שירותי עיבוד לייזר בהתאמה אישית לחומרים שונים.
