Cam substratları için büyük formatlı kızılötesi nanosekond lazer sondaj ekipmanları

Özet

Cam Alt Tabakalar için Geniş Formatlı Kızılötesi Nano Saniye Lazer Delme Ekipmanı

Kızılötesi nano saniye lazer cam delme sistemi, cam alt tabakalarda yüksek hassasiyet ve yüksek verimlilikte mikro delik işleme elde etmek için 1064 nm kızılötesi nano saniye darbeli lazerler kullanan gelişmiş bir üretim platformudur. Yüksek enerji yoğunluğuna sahip kısa darbeler (1-100 ns) kullanarak, sistem, ısıdan etkilenen bölgeyi (HAZ) etkili bir şekilde en aza indirirken ve malzeme çatlamasını veya kenar yontulmasını önlerken, mikron ölçekli açıklıklar (20-500 μm) üretmek için fototermal ablasyon ve mekanik şok mekanizmalarını birleştirir.

Geleneksel mekanik delme veya CO₂ lazer işlemesine kıyasla, bu teknoloji, temassız çalışma, sıfır takım aşınması ve olağanüstü esneklik dahil olmak üzere belirgin avantajlar sunar ve bu da onu ultra ince cam ve yüksek sertlikteki kırılgan malzemelerde (örneğin, kuvars, safir cam) karmaşık mikro delik oluşumu için özellikle uygun hale getirir. Temel uygulamalar, tüketici elektroniği (kamera lensleri, ekranlar), fotovoltaik (güneş pilleri), otomotiv sensörleri ve tıbbi mikroakışkan cihazlarını kapsar. Sistem tipik olarak geniş formatlı bir hareket platformu (örneğin, ≥600×600 mm) ve yüksek hızlı galvanometre taraması ile donatılmıştır ve optimize edilmiş verim (saniyede yüzlerce delik) ve maliyet verimliliği ile otomatik toplu üretime olanak tanır. Bu nedenle, modern hassas cam işlemede kritik bir teknoloji olarak ortaya çıkmıştır.

Ana parametre

Çalışma Prensibi

1. Lazer Oluşturma: Sistem, nano saniye ölçeğinde darbe sürelerine (1ns = 10ns) sahip 1064 nm dalga boyunda kızılötesi ışık üretmek için lazer kaynakları (örneğin, Nd:YAG veya fiber lazerler) kullanır.

2. Enerji Odaklama: Lazer ışını, son derece yüksek enerji yoğunluğu (GW/cm² seviyesine kadar) elde ederek optik sistemler (örneğin, galvanometreler ve F-θ lensler) aracılığıyla mikron ölçekli noktalara yoğunlaştırılır.

3. Malzeme Etkileşimi: Nano saniye darbeli lazerler, fototermal ve fotomekanik etkiler yoluyla cam ile etkileşime girer:

· Fototermal Etki: Lazer enerjisi emilimi, malzeme erimesine veya buharlaşmasına neden olan lokalize ısıtmaya neden olur.

· Fotomekanik Etki: Kısa darbeler, boşluklar oluşturan şok dalgaları üretir.

4. Katman Katman Kaldırma: Kontrollü darbe sayıları ve tarama yolları, yüksek hassasiyetli delikler oluşturarak hassas malzeme ablasyonuna olanak tanır.

Teknik Özellikler

1. Yüksek Hassasiyet: 20-500 μm delik çapları, birkaç milimetreye kadar derinlikler, duvar pürüzlülüğü (Ra) <1 μm.

2. Temassız İşleme: Mekanik stresi ortadan kaldırır, kırılgan cam (örneğin, kuvars, borosilikat) için idealdir.

3. Kontrollü Termal Etki: Nano saniye darbeleri, ısı yayılımını en aza indirerek kenar çatlaklarını önler (milisaniye lazerlere karşı).

4. Yüksek Esneklik: Karmaşık geometriler (yuvarlak, kare, konik delikler) ve mikro delik dizileri oluşturabilir.

İşleme Yeteneğine Genel Bakış

Kızılötesi nano saniye lazer delme sistemi, cam ve diğer kırılgan malzemeler için çok yönlü ve yüksek hassasiyetli işleme yetenekleri sunar ve çok çeşitli delik boyutlarını, kalınlıkları ve işleme modlarını kapsar. Geniş formatlı bir hareket platformunu yüksek hızlı galvanometre taramasıyla birleştirerek, sistem hem prototip geliştirme hem de yüksek hacimli endüstriyel üretimi destekler.

Desteklenen Malzemeler

• Soda-kireç camı

• Borosilikat cam

• Kuvars camı

• Safir cam

• Kaplamalı veya lamine cam alt tabakalar

Delik Çapı Aralığı

• Minimum delik çapı: 20 μm

• Maksimum delik çapı: 500 μm

• Geniş alanlı alt tabakalarda tutarlı çap tekdüzeliği

İşleme Kalınlığı

• Tek taraflı delme kalınlığı: 20 mm'ye kadar

• Ultra ince camın yanı sıra kalın yapısal cam için de uygundur

Delik Geometrisi Yeteneği

• Deliklerden ve kör delikler

• Dairesel, kare ve özelleştirilmiş şekilli delikler

• Konik ve kademeli mikro delikler

• Yüksek yoğunluklu mikro delik dizileri

İşleme Hassasiyeti ve Kalitesi

• Kenar yontulma kontrolü: < 0.5 mm

• Delik duvarı pürüzlülüğü: Ra < 1 μm

• Minimum ısıdan etkilenen bölge (HAZ)

• Mükemmel tekrarlanabilirlik ile çatlak içermeyen kenarlar

İşleme Hızı ve Verimliliği

• Tarama hızı: 0–5000 mm/s

• Verim: saniyede yüzlerce delik (malzemeye ve kalınlığa bağlı olarak)

• Otomatik toplu işleme ve sürekli çalışma için optimize edilmiştir

Ek İşleme Fonksiyonları

• Hassas oluk açma ve yuva açma

• Film ve kaplama sökme

• Yüzey mikro dokusu ve desenleme

• Tek bir kurulumda çoklu işlem entegrasyonu

Geniş Format Yeteneği

• Standart platform boyutları: 800 × 600 mm, 2000 × 1200 mm

• Talep üzerine özel platform boyutları mevcuttur

• Büyük cam paneller ve çok parçalı toplu işleme için idealdir

Proses Uygulamaları

Aşağıdakiler dahil olmak üzere kırılgan/sert malzemelerin delinmesi, oluk açılması, film sökülmesi ve yüzey dokusu için uygundur:

1. Duş kapısı panelleri için delme ve çentik açma;

2. Cihaz camı için delik delme;

3. Güneş paneli perforasyonu;

4. Anahtar/soket kapağı delme;

5. Ayna filmi sökme ve delme;

6. Özel oluk açma ve yüzey dokusu;

Avantajları

1. Geniş formatlı platform, endüstrilerdeki çeşitli ürün boyutlarını barındırır.

2. Tek adımlı işlemde karmaşık delik geometrileri elde edilir.

3. Pürüzsüz işlenmiş yüzeylerle minimum kenar yontulması.

4. Ürün özelliklerinin sorunsuz geçişi; kullanıcı dostu kullanım.

5. Düşük işletme maliyetleri, yüksek verim, sarf malzemesi yok ve kirlilik yok.

6. Temassız işleme, yüzey çiziklerini önler.

İşleme etkisi——Örnek ekran