Tā kā pieprasījums pēc keramikas substrātiem turpina pieaugt pusvadītāju iepakojuma, spēka elektronikas, LED moduļu un elektronisko komponentu jomā, ražotāji tiek pakļauti pieaugošam spiedienam uzlabot ražošanas efektivitāti, neapdraudot kvalitāti.
No mūsdienu lāzera urbšanas tehnoloģijām QCW šķiedru lāzera triecienurbšana ir kļuvusi par vienu no ātrākajiem risinājumiem augsta{0}}blīvuma mikro caurumu izgatavošanai alumīnija oksīda keramikā. Tā lielā maksimālā jauda, īss impulsa ilgums un savietojamība ar lidojošām urbšanas sistēmām nodrošina īpaši lielu caurlaidspēju masveida ražošanai.
Bet cik ātri notiek QCW lāzera triecienurbšana reālās ražošanas vidēs? Vēl svarīgāk ir tas, vai lielāks urbšanas ātrums vienmēr nozīmē lielāku ražošanas efektivitāti?
Šajā rakstā ir aplūkoti faktori, kas nosaka urbšanas ātrumu, caurlaidspēju un kopējo ražošanas veiktspēju.
Kas ir QCW lāzera perkusijas urbšana?
Izmantojot QCW lāzera triecienurbšanu, tiek izveidoti caurumi, fokusējot vairākus augstas{0}enerģijas lāzera impulsus noteiktā pozīcijā, līdz materiāls ir pilnībā iekļuvis.
Atšķirībā no spirālveida trepanēšanas lāzera stars neseko apļveida griešanas ceļam. Tā vietā materiāls tiek noņemts vertikāli, izmantojot atkārtotus impulsus, samazinot skenera kustību un samazinot apstrādes laiku.
Apvienojumā ar ātrgaitas{0}}galvanometra skenēšanu QCW šķiedru lāzeri ir labi piemēroti lieliem identisku mikrocauruļu blokiem.
Kāpēc QCW urbšana ir tik ātra?
QCW triecienurbšanas izcilais ātrums ir saistīts ar vairākām tehniskām priekšrocībām.
Augsta maksimālā jauda
QCW šķiedru lāzeri nodrošina ļoti lielu maksimālo jaudu ārkārtīgi īsos impulsu ilgumos. Tas ļauj ar katru impulsu noņemt vairāk keramikas materiāla, salīdzinot ar daudziem nepārtraukta -viļņa vai zemākas{2}}enerģijas lāzera avotiem.
Minimāla skenera kustība
Tā kā lāzers paliek nekustīgs, urbjot katru caurumu, skenera kustība ir ierobežota galvenokārt ar novietojumu starp caurumiem. Tas ievērojami samazina neapstrādes laiku-.
Lidojošās urbšanas iespējas
Mūsdienu galvanometru sistēmas var veikt urbšanu, kamēr skenējošie spoguļi paliek nepārtrauktā kustībā.
Tā vietā, lai apstātos katrā cauruma vietā, lāzers sinhronizē impulsu emisiju ar skenera kustību, ievērojami uzlabojot blīvu caurumu bloku caurlaidspēju.
Optimizēta kustības vadība
Uzlabotā vadības programmatūra samazina paātrinājuma un palēninājuma aizkavi, vēl vairāk palielinot ražošanas ātrumu liela mēroga{0}}ražošanas laikā.
Tipisks urbšanas ātrums
Faktiskais urbšanas ātrums ir atkarīgs no vairākiem procesa parametriem, tostarp materiāla biezuma, urbuma diametra, lāzera jaudas un kvalitātes prasībām.
Tipiski rūpnieciskie rādītāji ir apkopoti zemāk.
| Pieteikums | Tipisks sniegums |
| Plānas alumīnija oksīda pamatnes (mazākas vai vienādas ar 0,635 mm) | Lieliski |
| Cauruma diametrs ir lielāks vai vienāds ar 100 μm | Lieliski |
| Lieli caurumu masīvi | Lieliski |
| Biezas keramikas pamatnes | Mērens |
| Īpaši-mazi mikro caurumi (<100 μm) | Mērens |
Optimizētos lidojošos urbšanas apstākļos QCW šķiedru lāzeru sistēmas var sasniegt urbšanas ātrumu līdz 300 urbumiem sekundē plānām alumīnija oksīda substrātiem ar salīdzinoši lielu caurumu diametru.
Faktiskā produktivitāte mainās atkarībā no konkrētā pielietojuma un procesa prasībām.
Kādi faktori ietekmē urbšanas ātrumu?
Vairāki mainīgie nosaka sasniedzamo urbšanas ātrumu.
Materiāla biezums
Materiāla biezums ir viens no svarīgākajiem faktoriem.
Plānām pamatnēm ir nepieciešams mazāk lāzera impulsu, lai iekļūtu, kā rezultātā urbšanas cikli ir īsāki.
Palielinoties biezumam, ir nepieciešami papildu impulsi, kas samazina kopējo caurlaidspēju.
Cauruma diametrs
Lielāki caurumi parasti dod lielāku labumu no triecienurbšanas, jo materiāla noņemšana joprojām ir efektīva.
Ļoti maziem caurumiem nepieciešama stingrāka izmēru kontrole, bieži samazinot urbšanas ātrumu, lai saglabātu kvalitāti.
Kvalitātes prasības
Ražošanas ātrums vienmēr ir saistīts ar kvalitāti.
Lietojumprogrammām ar stingrām prasībām attiecībā uz konusu, malu šķeldošanu un mikro{0}}plaisām bieži ir nepieciešams samazināt apstrādes ātrumu vai alternatīvas urbšanas metodes.
Ātruma palielināšana ne vienmēr ir ekonomiskākais risinājums.
Lāzera parametri
Veiktspēja ir atkarīga arī no:
Maksimālā jauda
Impulsu frekvence
Impulsa ilgums
Staru kvalitāte
Fokusa pozīcija
Palīdziet gāzes apstākļiem
Pareiza parametru optimizācija ir būtiska, lai nodrošinātu stabilu{0}}ātruma ražošanu.
Ātrums pret ražošanas efektivitāti
Daudzi pircēji novērtē lāzersistēmas, uzdodot tikai vienu jautājumu:
"Cik urbumu sekundē tas var urbt?"
Tomēr urbšanas ātrums vien neatspoguļo kopējo ražošanas efektivitāti.
Ātrāks process, kas rada pārmērīgu šķembu, konusu vai plaisāšanu, var palielināt pārbaudes laiku, tīrīšanu un produkta noraidīšanu.
Patiesajam veiktspējas rādītājam jābūt:
Kvalificētas rezerves daļas stundā
Šis mērījums ņem vērā gan ražošanas ātrumu, gan produkta ražu.
Standarta rūpnieciskajiem komponentiem QCW triecienurbšana bieži nodrošina izcilu produktivitāti.
Augstas-uzticamības elektroniskām lietojumprogrammām nedaudz lēnāks process ar lielāku ražīgumu galu galā var radīt pieņemamākas detaļas.
Kad QCW perkusijas urbšana ir labākā izvēle?
QCW triecienurbšana ir īpaši piemērota, ja ražotāji pieprasa:
Liela{0}}apjoma ražošana
Plānas alumīnija oksīda pamatnes
Caurumu diametrs pārsniedz aptuveni 100 μm
Lieli identisku caurumu masīvi
Lieliska ražošanas efektivitāte
Tipiski lietojumi ietver:
LED keramikas pamatnes
Vispārējās keramikas PCB
Elektroniskās keramikas sastāvdaļas
Sensoru substrāti
Rūpnieciskās keramikas detaļas
Kad būtu jāapsver cits process?
Lai gan QCW triecienurbšana piedāvā izcilu ātrumu, tā nav ideāli piemērota katram lietojumam.
Parasti priekšroka tiek dota tādiem procesiem kā spirālveida trepanēšana, ja:
Cauruma diametrs ir mazāks par 100 μm
Zems konuss ir kritisks
Nepieciešama minimāla malu šķeldošana
Tiek apstrādāti biezi keramikas substrāti
Jāievēro pusvadītāju vai medicīniskās uzticamības standarti
Atbilstoša procesa izvēle vienmēr ir atkarīga no caurlaidspējas un kvalitātes līdzsvara.
QCW urbšanas produktivitātes maksimāla palielināšana
Ražotāji var vēl vairāk uzlabot ražošanas efektivitāti, optimizējot gan iekārtas, gan procesa iestatījumus.
Ieteicamā prakse ietver:
Lidojošo urbšanas tehnoloģiju izmantošana caurumu blokiem
Galvanometra skenēšanas ceļu optimizēšana
Nevajadzīgu pozicionēšanas kustību samazināšana
Impulsu frekvences saskaņošana ar materiāla biezumu
Stabila fokusa un palīggāzes apstākļu uzturēšana
Šie uzlabojumi bieži nodrošina lielāku produktivitātes pieaugumu nekā vienkārši lāzera jaudas palielināšana.
Secinājums
QCW lāzera perkusijas urbšanair viena no ātrākajām lāzera urbšanas tehnoloģijām, kas pieejamas alumīnija oksīda keramikas pamatnēm.
Tā lielā maksimālā jauda, minimāla skenera kustība un savietojamība ar lidojošām urbšanas sistēmām nodrošina ārkārtīgi lielu caurlaidspēju liela mēroga{0}}ražošanai. Optimizētos apstākļos piemērotiem pielietojumiem var sasniegt urbšanas ātrumu līdz 300 urbumiem sekundē.
Tomēr urbšanas ātrumu nekad nevajadzētu novērtēt atsevišķi. Visproduktīvākais ražošanas process ir tas, kas nodrošina vislielāko kvalificētu detaļu skaitu, vienlaikus saglabājot nemainīgu kvalitāti un zemas ekspluatācijas izmaksas.
Ražotājiem, kas apstrādā plānas alumīnija oksīda substrātus un lielus mikro{0}}urbumu blokus, QCW lāzera triecienurbšana joprojām ir lieliska izvēle ražošanas efektivitātes palielināšanai.
Kāpēc izvēlēties YCLASER?
YCLASER specializējas precīzas lāzera apstrādes risinājumos progresīvai keramikai, tostarp alumīnija oksīdam, alumīnija nitrīdam, cirkonim, silīcija nitrīdam un silīcija karbīdam.
Mūsu QCW lāzera urbšanas sistēmas ir izstrādātas, lai apvienotu ātrgaitas{0}}ražošanu ar uzticamu urbumu kvalitāti, palīdzot ražotājiem uzlabot caurlaidspēju, vienlaikus saglabājot izcilu izmēru konsekvenci.
Neatkarīgi no tā, vai jums ir nepieciešama liela -apjoma ražošana vai pielāgoti lāzera urbšanas risinājumi, mūsu inženieru komanda var ieteikt optimālo procesu, pamatojoties uz jūsu materiālu, urbumu specifikācijām un ražošanas mērķiem.
Sazinieties ar YCLASERlai apspriestu jūsu pieteikumu vai pieprasītu testēšanas paraugu.
