Laseri tootmistehnoloogia eesmärk on saavutada materjali töötlemise efekt laseri ja materjali suure energia vahelise füüsilise interaktsiooni, materjali aurustamise, eemaldamise ja muutmise kaudu. Tänapäeval on lasertöötlemine jõudmas kiiresti erinevatesse tööstusharudesse ning selles domineerib endiselt metallimaterjalide töötlemine, mis hõlmab enam kui 80 protsenti kogu lasertöötlusrakendustest. Kuna raud, vask, alumiinium ning vastavad sulamid ja muud metallid on kõvad materjalid, on laseri mõju parem, mistõttu on lasertöötlust lihtne rakendada. Mõnede tavaliste metallide laserlõikamise ja keevitamise rakenduste puhul võib osutuda vajalikuks mõista ainult vastavat optilist võimsust ja töötlemise nõuded ei ole tegelikult väga ranged.
Kuid tegelikult kasutatakse elus ja tipptootmises väga palju mittemetallilisi materjale, nagu pehmed materjalid, termoplastsed materjalid, kuumustundlikud materjalid, keraamilised materjalid, pooljuhtmaterjalid ja rabedad materjalid, näiteks klaas. Kui neid materjale töödeldakse laseriga, on kiire olemuse, ablatsiooniastme ja materjali purunemise kontrolli nõuded väga ranged ning sageli nõutakse neid ülipeene töötlemise saavutamiseks isegi mikro-nano juures. tasemel. Tavaliste infrapunalaserite kasutamisel on sageli raske tulemusi saavutada, nii etUV laseridon väga sobiv valik.
UV-lasertehnoloogia erinevateks rakendusteks
UV-laser on ultraviolettkiirguse spektris paiknev väljundkiir, palja silmaga nähtamatu valgus, praegused levinud tööstuslikud UV-laserid on tahkekristall-UV-laserid ja kahte tüüpi gaas-UV-laserid. Infrapuna tahkislaserite kolmekordistamist on võimalik saada UV-laseri väljund, lainepikkus üle 355 nm ja impulsi laius on edukalt arendatud nanosekundist pikosekundini. Gaas-UV-laserid on tavaliselt eksimerlaserid, mida saab kasutada peamiselt oftalmoloogiliseks kirurgiaks, kiibi litograafia tootmiseks jne. Viimastel aastatel on kiudlaserid järk-järgult välja töötanud ka UV-riba tooteid, kusjuures kõige esinduslikumad on pikosekundilised UV-kiudlaserid.
Tänu UV-laseri sageduse muundamise soojuskadu, hind on endiselt kõrge, praegu teha suurema võimsusega või on mõningaid raskusi. UV-laserit peetakse sageli külma valgusallikaks, mistõttu UV-lasertöötlust nimetatakse ka külmtöötluseks, mis sobib väga hästi rabedate materjalide töötlemiseks.
Tavaliste rabedate materjalide UV-lasertöötlus
Klaas on materjal, mida elus kasutatakse suurtes kogustes alates veeklaasidest, veiniklaasidest ja anumatest kuni klaaseheteni, klaasile mustrite tegemine on sageli probleemiks, traditsioonilise töötlemise tulemuseks on sageli suur klaasikahjustus, UV laser on väga sobiv. jaoksklaasipinna märgistus, mustri valmistamine ja võib saavutada ülipeent tootmist. UV-lasermärgistus eelmise töötlemise täpsuse kompenseerimiseks ei ole kõrge, kaardistamisraskused, töödeldava detaili kahjustused, keskkonna saastamine ja muud puudused ning selle ainulaadsed töötlemise eelised on muutunud veiniklaasi uueks lemmikklaasitoodete töötlemiseks. , käsitöökingitused ja muud tööstusharud, mis kuuluvad vajalike töötlemisvahendite hulka.
Keraamilised materjalidkasutatakse suurtes kogustes ehituses, anumates, dekoratiivesemetes jne, kuid tegelikult on keraamikal palju rakendusi ka elektroonikaseadmetes, näiteks varem kasutusele võetud keraamilised tagakaaneplaadid mobiiltelefonide äri jaoks, keraamilised vahetükid, keraamiline substraat, keraamiline pakendi alus, keraamiline katteplaat sõrmejälgede tuvastamise süsteemi jaoks jne, mida kasutatakse laialdaselt mobiilside, optilise side ja elektroonikatoodete valdkonnas. Mida õrnemaks need keraamilised komponendid on valmistatud, on UV-laserlõike kasutamine hetkel ideaalne valik. Mõne keraamilise lehe töötlemise täpsus on UV-laser väga kõrge, ei põhjusta keraamilist purunemist ja vormimine ei vaja teisest lihvimist, tulevikus on rohkem rakendusi.
UV-laservahvli lõikamine: safiir-substraadi pind on kõva, üldist noaratast on raske lõigata ja kulumine, väike saagis, lõikekanal üle 30 μm, mitte ainult ei vähenda pindala kasutamist, vaid ka väljundvõimsust. toode. Sini-valge LED-tööstuse ajendiks on nõudlus safiirsubstraatide vahvlilõikamise järele märkimisväärselt kasvanud, mis seab kõrgemad nõuded tootlikkuse ja valmistoote kvalifikatsiooni parandamiseks. UV-laserlõikeplaadid võivad saavutada suure täpsusega lõikamise, sujuva lõike ja palju suurema saagise.
Kvartslõikamine on tööstuses alati olnud keeruline probleem, traditsioonilises töötlemismeetodis on kõige sagedamini kasutatav "teemantkivi saeleht", st "kõva" töötlemise meetod. Kvarts on väga habras, töötlemine väga raske ja kullast terasest abrasiivne kivisaeleht on tarbitav.
UV-laseri ülikõrge täpsus ±0,02 mm, mis võib täielikult tagada täpsed lõikevajadused. Kvartslõikamisel võib võimsuse täpne juhtimine muuta lõikepinna väga siledaks ja kiirus on palju kiirem kui käsitsi töötlemine. Arvuti parameetreid saab täpselt reguleerida täisdigitaalse ekraani kaudu, mis on intuitiivsem ja lihtsam alustada kui käsitsi lõikamine.
