Infrarødt picosekund laserskæreudstyr med dobbelt platform til optisk glas-/kvarts-/safirbearbejdning

Kort beskrivelse:

Teknisk oversigt:
Det infrarøde picosekund laserskæresystem med dobbelt station til glas er en industriel løsning, der er specielt konstrueret til præcisionsbearbejdning af sprøde, transparente materialer. Udstyret med en 1064 nm infrarød picosekund laserkilde (pulsbredde <15ps) og et dobbelt stations platformdesign, leverer dette system fordoblet bearbejdningseffektivitet, hvilket muliggør fejlfri bearbejdning af optiske glas (f.eks. BK7, smeltet silica), kvartskrystaller og safir (α-Al₂O₃) med hårdhed op til Mohs 9.
Sammenlignet med konventionelle nanosekundlasere eller mekaniske skæremetoder opnår det infrarøde picosekund-glaslaserskæresystem med dobbeltstationer snitbredder på mikronniveau (typisk område: 20-50 μm) via en "kold ablations"-mekanisme med en varmepåvirket zone begrænset til <5 μm. Den alternerende dobbeltstationsdriftstilstand øger udstyrets udnyttelsesgrad med 70 %, mens det proprietære vision-justeringssystem (CCD-positioneringsnøjagtighed: ±2 μm) gør det ideelt til masseproduktion af 3D-buede glaskomponenter (f.eks. smartphone-dækglas, smartwatch-linser) i forbrugerelektronikindustrien. Systemet inkluderer automatiserede ilægnings-/aflæsningsmoduler, der understøtter kontinuerlig produktion døgnet rundt.


Produktdetaljer

Produktmærker

Hovedparameter

Lasertype Infrarød picosekund
Platformstørrelse 700×1200 (mm)
  900×1400 (mm)
Skæretykkelse 0,03-80 (mm)
Skærehastighed 0-1000 (mm/s)
Skærekantbrud <0,01 (mm)
Bemærk: Platformstørrelsen kan tilpasses.

Nøglefunktioner

1. Ultrahurtig laserteknologi:
Korte pulser på pikosekundniveau (10⁻¹²s) kombineret med MOPA-tuningteknologi opnår en maksimal effekttæthed på >10¹² W/cm².
Infrarød bølgelængde (1064 nm) trænger ind i transparente materialer gennem ikke-lineær absorption og forhindrer overfladeablation.
· Proprietært multifokus optisk system genererer fire uafhængige behandlingspunkter samtidigt.

2. Synkroniseringssystem med to stationer:
· Dobbelte lineære motortrin på granitbase (positioneringsnøjagtighed: ±1μm).
· Stationsskiftetid <0,8 sekunder, hvilket muliggør parallelle "behandlings-indlæsning/aflæsning"-operationer.
· Uafhængig temperaturkontrol (23 ± 0,5 °C) pr. station sikrer langvarig bearbejdningsstabilitet.

3. Intelligent processtyring:
· Integreret materialedatabase (200+ glasparametre) til automatisk parametermatchning.
· Plasmaovervågning i realtid justerer dynamisk laserenergien (justeringsopløsning: 0,1 mJ).
· Luftgardinbeskyttelse minimerer mikrorevner i kanten (<3 μm).
I et typisk anvendelsestilfælde, der involverer 0,5 mm tyk safirwafer-skæring, opnår systemet en skærehastighed på 300 mm/s med flisdimensioner <10 μm, hvilket repræsenterer en 5x effektivitetsforbedring i forhold til traditionelle metoder.

Fordele ved behandling

1. Integreret dobbeltstations skære- og kløvesystem for fleksibel drift;
2. Højhastighedsbearbejdning af komplekse geometrier forbedrer proceskonverteringseffektiviteten;
3. Koniskfri skærkanter med minimal afskalning (<50 μm) og brugersikker håndtering;
4. Problemfri overgang mellem produktspecifikationer med intuitiv betjening;
5. Lave driftsomkostninger, høje udbytterater, forbrugsfri og forureningsfri proces;
6. Ingen generering af slagge, væskeaffald eller spildevand med garanteret overfladeintegritet;

Eksempelvisning

Infrarød picosekund dobbeltplatforms glaslaserskæreudstyr 5

Typiske anvendelser

1. Fremstilling af forbrugerelektronik:
· Præcisionskonturskæring af smartphone 3D-dækglas (R-vinkelnøjagtighed: ±0,01 mm).
· Mikrohulsboring i safirglas af ur (minimum blænde: Ø0,3 mm).
· Færdiggørelse af transmissive zoner af optisk glas til under-display kameraer.

2. Produktion af optiske komponenter:
· Mikrostrukturbearbejdning til AR/VR-linsearrays (funktionsstørrelse ≥20 μm).
· Vinklet skæring af kvartsprismer til laserkollimatorer (vinkeltolerance: ±15").
· Profilformning af infrarøde filtre (skærekonus <0,5°).

3. Halvlederemballage:
· TGV-behandling (glasgennemstrømning) på waferniveau (billedformat 1:10).
· Mikrokanalætsning på glassubstrater til mikrofluidiske chips (Ra <0,1 μm).
· Frekvensafstemmende snit til MEMS-kvartsresonatorer.

Til fremstilling af optiske LiDAR-vinduer i biler muliggør systemet konturskæring af 2 mm tykt kvartsglas med en snitvinkelrethed på 89,5 ± 0,3°, hvilket opfylder kravene til vibrationstest i bilindustrien.

Procesapplikationer

Specielt konstrueret til præcisionsskæring af sprøde/hårde materialer, herunder:
1. Standardglas og optiske briller (BK7, smeltet silica);
2. Kvartskrystaller og safirsubstrater;
3. Hærdet glas og optiske filtre
4. Spejlsubstrater
Kan udføre både konturskæring og præcisionsboring af indvendige huller (minimum Ø0,3 mm)

Laserskæringsprincip

Laseren genererer ultrakorte pulser med ekstremt høj energi, der interagerer med emnet inden for femtosekund-til-pikosekund-tidsskalaer. Under udbredelsen gennem materialet forstyrrer strålen sin spændingsstruktur og danner filamenthuller på mikronniveau. Optimeret hulafstand genererer kontrollerede mikrorevner, som kombineret med kløvningsteknologi opnår præcis adskillelse.

1

Fordele ved laserskæring

1. Høj automatiseringsintegration (kombineret skære-/kløvningsfunktionalitet) med lavt strømforbrug og forenklet betjening;
2. Kontaktløs behandling muliggør unikke muligheder, der ikke kan opnås med konventionelle metoder;
3. Forbrugsfri drift reducerer driftsomkostningerne og forbedrer miljømæssig bæredygtighed;
4. Overlegen præcision med nul konusvinkel og eliminering af sekundær emneskade;
XKH tilbyder omfattende tilpasningstjenester til vores laserskæresystemer, herunder skræddersyede platformkonfigurationer, specialiseret procesparameterudvikling og applikationsspecifikke løsninger, der opfylder unikke produktionskrav på tværs af forskellige brancher.