Système de découpe laser guidée par eau Microjet pour matériaux avancés

Brève description :

Aperçu:

Alors que les industries évoluent vers des semi-conducteurs plus avancés et des matériaux multifonctionnels, des solutions d'usinage précises et douces deviennent essentielles. Ce système d'usinage laser à microjets d'eau est spécialement conçu pour ces tâches. Il associe la technologie laser Nd:YAG à semi-conducteurs à un conduit d'eau à microjets haute pression, délivrant ainsi une énergie d'une précision extrême et une contrainte thermique minimale.

Prenant en charge les longueurs d'onde de 532 nm et 1064 nm avec des puissances de 50 W, 100 W ou 200 W, ce système constitue une solution révolutionnaire pour les fabricants travaillant avec des matériaux tels que le SiC, le GaN, le diamant et les composites céramiques. Il est particulièrement adapté aux applications de fabrication dans les secteurs de l'électronique, de l'aérospatiale, de l'optoélectronique et des énergies propres.

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Caractéristiques

Principaux avantages

1. Une concentration énergétique inégalée grâce à l'orientation de l'eau
En utilisant un jet d'eau finement pressurisé comme guide d'ondes laser, le système élimine les interférences de l'air et assure une focalisation laser complète. Il en résulte des largeurs de coupe ultra-étroites, jusqu'à 20 μm, avec des bords nets et précis.

2. Empreinte thermique minimale
La régulation thermique en temps réel du système garantit que la zone affectée par la chaleur ne dépasse jamais 5 µm, ce qui est crucial pour préserver les performances du matériau et éviter les microfissures.

3. Large compatibilité des matériaux
La sortie à double longueur d'onde (532 nm/1064 nm) offre un réglage d'absorption amélioré, rendant la machine adaptable à une variété de substrats, des cristaux optiquement transparents aux céramiques opaques.

4. Contrôle de mouvement à grande vitesse et haute précision
Grâce à ses options de moteurs linéaires et à entraînement direct, le système répond aux besoins de cadence élevée sans compromettre la précision. Le mouvement à cinq axes permet également la génération de motifs complexes et des coupes multidirectionnelles.

5. Conception modulaire et évolutive
Les utilisateurs peuvent personnaliser les configurations du système en fonction des exigences de l'application, du prototypage en laboratoire aux déploiements à l'échelle de la production, ce qui le rend adapté aux domaines de la R&D et de l'industrie.

Domaines d'application

Semi-conducteurs de troisième génération :
Parfait pour les plaquettes SiC et GaN, le système effectue le découpage en dés, le tranchage et le tranchage avec une intégrité de bord exceptionnelle.

Usinage de semi-conducteurs au diamant et à l'oxyde :
Utilisé pour couper et percer des matériaux de haute dureté comme le diamant monocristallin et le Ga₂O₃, sans carbonisation ni déformation thermique.

Composants aérospatiaux avancés :
Prend en charge la mise en forme structurelle de composites céramiques et de superalliages à haute résistance pour les composants de moteurs à réaction et de satellites.

Substrats photovoltaïques et céramiques :
Permet une découpe sans bavure de plaquettes minces et de substrats LTCC, y compris des trous traversants et le fraisage de fentes pour les interconnexions.

Scintillateurs et composants optiques :
Maintient la douceur de la surface et la transmission dans les matériaux optiques fragiles comme Ce:YAG, LSO et autres.

Spécification

Fonctionnalité	Spécification
Source laser	DPSS Nd:YAG
Options de longueur d'onde	532 nm / 1064 nm
Niveaux de puissance	50 / 100 / 200 watts
Précision	±5 μm
Largeur de coupe	Aussi étroit que 20 μm
Zone affectée par la chaleur	≤ 5 μm
Type de mouvement	Entraînement linéaire / direct
Matériel pris en charge	SiC, GaN, Diamant, Ga₂O₃, etc.

Pourquoi choisir ce système ?

● Élimine les problèmes typiques d'usinage laser tels que la fissuration thermique et l'écaillage des bords
● Améliore le rendement et la cohérence des matériaux à coût élevé
● Adaptable à une utilisation à l'échelle pilote et industrielle
● Plateforme à l'épreuve du temps pour l'évolution de la science des matériaux

Questions et réponses

Q1 : Quels matériaux ce système peut-il traiter ?
R : Ce système est spécialement conçu pour les matériaux durs et cassants de haute qualité. Il peut traiter efficacement le carbure de silicium (SiC), le nitrure de gallium (GaN), le diamant, l'oxyde de gallium (Ga₂O₃), les substrats LTCC, les composites aérospatiaux, les plaquettes photovoltaïques et les cristaux scintillateurs tels que Ce:YAG ou LSO.

Q2 : Comment fonctionne la technologie laser guidée par l’eau ?
R : Il utilise un microjet d'eau haute pression pour guider le faisceau laser par réflexion interne totale, canalisant ainsi efficacement l'énergie laser avec une diffusion minimale. Cela garantit une focalisation ultra-fine, une faible charge thermique et des découpes précises avec des largeurs de trait allant jusqu'à 20 μm.

Q3 : Quelles sont les configurations de puissance laser disponibles ?
R : Les clients peuvent choisir entre des puissances laser de 50 W, 100 W et 200 W, selon leurs besoins en termes de vitesse de traitement et de résolution. Toutes les options garantissent une stabilité et une répétabilité élevées du faisceau.