מערכת חיתוך לייזר מונחית מים מיקרוסקטית לחומרים מתקדמים
יתרונות עיקריים
1. מיקוד אנרגטי חסר תקדים באמצעות הנחיית מים
באמצעות סילון מים בלחץ דק כמוליך גל לייזר, המערכת מבטלת הפרעות אוויר ומבטיחה מיקוד לייזר מלא. התוצאה היא רוחב חיתוך צר במיוחד - קטן עד 20 מיקרומטר - עם קצוות חדים ונקיים.
2. טביעת רגל תרמית מינימלית
ויסות התרמי בזמן אמת של המערכת מבטיח שהאזור המושפע מחום לעולם לא יעלה על 5 מיקרומטר, דבר חיוני לשמירה על ביצועי החומר ולמניעת סדקים קטנים.
3. תאימות חומרים רחבה
פלט בעל אורך גל כפול (532 ננומטר/1064 ננומטר) מספק כוונון ספיגה משופר, מה שהופך את המכונה לניתנת להתאמה למגוון מצעים, החל מגבישים שקופים אופטית ועד קרמיקה אטומה.
4. בקרת תנועה במהירות גבוהה ובדיוק גבוה
עם אפשרויות למנועים ליניאריים והנעה ישירה, המערכת תומכת בצרכים של תפוקה גבוהה מבלי להתפשר על הדיוק. תנועה בחמישה צירים מאפשרת עוד יותר יצירת תבניות מורכבות וחיתוכים רב כיווניים.
5. עיצוב מודולרי וניתן להרחבה
משתמשים יכולים להתאים אישית את תצורות המערכת בהתאם לדרישות היישום - החל מאבות טיפוס במעבדה ועד פריסות בקנה מידה ייצורי - מה שהופך אותה למתאימה לתחומי מחקר ופיתוח ותעשייה.
תחומי יישום
מוליכים למחצה דור שלישי:
המערכת, המושלמת עבור פרוסות SiC ו-GaN, מבצעת חיתוך, תעלות וחיתוך עם שלמות קצה יוצאת דופן.
עיבוד שבבי של מוליכים למחצה ביהלום ותחמוצת:
משמש לחיתוך וקידוח חומרים בעלי קשיות גבוהה כמו יהלום חד-גבישי ו-Ga₂O₃, ללא קרבוניזציה או עיוות תרמי.
רכיבי תעופה וחלל מתקדמים:
תומך בעיצוב מבני של חומרים מרוכבים קרמיים בעלי מתיחה גבוהה וסגסוגות-על עבור רכיבי מנועי סילון ולוויינים.
מצעים פוטו-וולטאיים וקרמיים:
מאפשר חיתוך ללא גרגירים של ופלים דקים ומצעי LTCC, כולל חורים עוברים וכרסום חריצים עבור חיבורים.
סינטילטורים ורכיבים אופטיים:
שומר על חלקות פני השטח והעברה בחומרים אופטיים שבירים כמו Ce:YAG, LSO ואחרים.
מִפרָט
| תכונה | מִפרָט |
| מקור לייזר | DPSS Nd:YAG |
| אפשרויות אורך גל | 532 ננומטר / 1064 ננומטר |
| רמות עוצמה | 50 / 100 / 200 וואט |
| דִיוּק | ±5 מיקרומטר |
| רוחב חיתוך | צר עד 20 מיקרומטר |
| אזור מושפע חום | ≤5 מיקרומטר |
| סוג תנועה | הנעה ליניארית / ישירה |
| חומרים נתמכים | SiC, GaN, יהלום, Ga₂O₃ וכו'. |
למה לבחור במערכת הזו?
● מבטל בעיות אופייניות בעיבוד לייזר כמו סדקים תרמיים וסדיקה בקצוות
● משפר את התפוקה והעקביות עבור חומרים יקרים
● ניתן להתאמה לשימוש בקנה מידה פיילוט ולשימוש תעשייתי
● פלטפורמה עתידנית למדע חומרים מתפתח
שאלות ותשובות
שאלה 1: אילו חומרים יכולה מערכת זו לעבד?
א: המערכת תוכננה במיוחד עבור חומרים קשים ושבירים בעלי ערך גבוה. היא יכולה לעבד ביעילות סיליקון קרביד (SiC), גליום ניטריד (GaN), יהלום, גליום תחמוצת (Ga₂O₃), מצעים של LTCC, חומרים מרוכבים לחלל, פרוסות פוטו-וולטאיות וגבישי סינטילטור כגון Ce:YAG או LSO.
שאלה 2: כיצד פועלת טכנולוגיית הלייזר המונחית במים?
א: הוא משתמש במיקרו-סילון מים בלחץ גבוה כדי להנחות את קרן הלייזר באמצעות החזרה פנימית מלאה, ובכך לתעל ביעילות את אנרגיית הלייזר עם פיזור מינימלי. זה מבטיח מיקוד עדין במיוחד, עומס תרמי נמוך וחיתוכים מדויקים עם רוחב קווים עד 20 מיקרומטר.
שאלה 3: מהן תצורות עוצמת הלייזר הזמינות?
א: לקוחות יכולים לבחור בין אפשרויות עוצמת לייזר של 50W, 100W ו-200W בהתאם למהירות העיבוד ולצורכי הרזולוציה שלהם. כל האפשרויות שומרות על יציבות גבוהה של הקרן וחזרתיות.
תרשים מפורט
