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紫外激光微加工的優勢和突出特點

在過去的10年裡,激光技術逐漸被引入不同行業的生產部門並變得非常流行。激光雕刻、激光切割、激光焊接、激光鑽孔、激光清洗等激光技術廣泛應用於金屬加工、廣告、玩具、醫藥、汽車、消費電子、通訊、造船、航空航天等領域。

在過去的10年裡,激光技術逐漸被引入不同行業的生產部門並變得非常流行。激光雕刻、激光切割、激光焊接、激光打孔、激光清洗等激光技術廣泛應用於金屬加工、廣告、玩具、醫藥、汽車、消費電子、通訊、造船、航空航天等領域。


激光發生器可以根據激光功率、波長和狀態分為許多不同的種類。就波長而言,紅外激光是應用最廣泛的類型,特別是在加工金屬、玻璃、皮革和織物方面。綠激光可以在玻璃、水晶、亞克力等透明材料上進行激光打標和雕刻。而紫外激光在塑料、紙盒包裝、醫療器械和消費類電子產品上的切割和打標效果非常好,越來越受到人們的歡迎。 

紫外激光器的性能

有兩種紫外激光器。一種是固態紫外激光器,另一種是氣體紫外激光器。氣體紫外激光器又稱准分子激光器,可進一步發展為極紫外激光器,可用於醫療美容和步進電機,是製作集成電路的重要工具。 

固態紫外激光器波長355nm,脈衝短,光束好,精度高,峰值高。與綠光激光和紅外激光相比,紫外激光的熱影響區更小,對各種材料的吸收率更高。因此,紫外激光器也被稱為“冷光源”,其加工過程稱為“冷加工”。

隨著超短脈衝激光技術的快速發展,固態皮秒紫外激光器和皮秒紫外光纖激光器已經相當成熟,可以實現更快、更精密的加工。但是,由於皮秒紫外激光器的成本很高,因此主要的應用仍然是納秒紫外激光器。 

紫外激光的應用

紫外激光具有其他激光源不具備的優勢。它可以限制熱應力,從而減少對保持完好的工件的損壞。紫外激光對易燃材料、硬脆材料、陶瓷、玻璃、塑料、紙張等多種非金屬材料具有極佳的加工效果。 

對於一些用來製作FPC的軟塑料和特殊聚合物,只能用紫外激光而不是紅外激光進行微加工。

紫外激光的另一個應用是微鑽孔,包括通孔、微孔等。通過聚焦激光,紫外激光可以穿過基板實現鑽孔。根據紫外激光加工的材料,最小鑽孔可小於 10μm。

陶瓷已有幾千年的歷史。從日用產品到電子產品,總能看到陶瓷的踪跡。上個世紀,電子陶瓷逐漸成熟,具有更廣泛的應用,如散熱基板、壓電材料、半導體、化學應用等。隨著電子陶瓷對紫外激光的吸收能力越來越強,尺寸越來越小,紫外激光在對電子陶瓷進行精密微細加工方面將擊敗CO2激光和綠光激光。 

隨著消費電子產品的快速更新換代,陶瓷和玻璃的精密切割、雕刻和打標需求將急劇增長,帶動國內紫外激光器的巨大發展。據資料顯示,去年國產紫外激光器銷量超過15000台,國內知名紫外激光器廠家眾多。僅舉幾例:Gain Laser、Inngu、Inno、Bellin、RFH、Huaray 等。 

紫外激光冷卻裝置

目前工業用紫外激光器的功率範圍從3W到30W。苛刻的精密加工要求對紫外激光器的溫度控制有高標準。為保證紫外激光器的可靠性和使用壽命,必須增加一個高穩定性和高質量的冷卻裝置。 

S&A 特宇是一家擁有19年曆史的激光冷卻解決方案提供商,年銷量達80000台。用於冷卻紫外激光器, S&A 特宇開發RMUP系列機架安裝循環水冷水機 溫度穩定性達到±0.1℃。它可以集成到紫外激光機佈局中。了解更多關於 S&A Teyu RMUP系列冷水機在https://www.teyuchiller.com/ultrafast-laser-uv-laser-chiller_c3

UV laser chiller

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