主要な洞察:
ファイバーレーザーやQCWレーザーで厚手の焼結セラミックスを安定して加工できます。ただし、0.2 mm 以下の極薄シートはファイバー/QCW レーザーの熱応力により亀裂が発生しやすいため、紫外線 (UV) 冷間加工が推奨されます。グリーンステートアルミナは、その全厚にわたってすべての種類のレーザーと互換性があり、加工難易度が最も低くなりますが、収縮補正を事前に考慮する必要があります。これにより、中程度の寸法精度要件を持つ複雑な形状の部品に最適です。-
基礎となるロジック:
焼結セラミックス=緻密な結晶構造、高硬度、気孔率ゼロ、非常に脆い
熱伝導率は非常に悪いです。熱を効果的に放散できなくなります。
焼結アルミナを加工する場合、材料の厚さだけに依存してはなりません。厚さ、穴の直径、穴あけ方法を考慮した総合的な評価が必要です。
厚さ 0.4 ~ 0.5 mm 以上
連続波ファイバー レーザーと QCW (準連続波) レーザーはどちらも、穴あけや切断作業を確実に実行できます。{{0}これらのプロセスは成熟しており、大量生産に適しています。
大きな穴径(0.3 mm 以上)の場合は、ダイレクトポイント穴あけ(パーカッション穴あけ)-を適用できます。
微細な穴(0.15 mm 以下)の場合、直接ポイント穴あけ-を行うと応力が集中し、穴が爆発する危険性が高くなります。スパイラルドリリングが推奨される方法です。
厚さ 0.3~0.4mm
QCW レーザーはこの範囲の厚さを加工できます。ダイレクト ポイント ドリル-は、大きな穴径に使用されます。微細穴の場合、加工には低電力、遅い送り速度、長いパルス持続時間、スパイラル輪郭切削が必要です。得られる歩留まりは一般に中程度です。
厚さ 0.2 mm 以下 (極薄シート)-
QCW レーザーに関連する加工リスクは大幅に増加します。ダイレクトポイントドリルでは、大きな穴径のみを加工できます。-
微細な穴の場合、直接ポイント穴あけを行うと、シート全体に亀裂が入ったり、端が欠けたりする危険性が非常に高くなります。- UV レーザーとスパイラル ドリリングを組み合わせたソリューションが推奨されます。 QCW スパイラル掘削は、実験ベースで小規模なバッチでのみ試行できます。-
アプリケーションの推奨事項:
グリーンステートアルミナを好む:
適した用途: 大容量のアルミナ構造部品、多孔質セラミック、複雑な空洞、深穴加工、マイクロ流体チャネル、収縮補正が許容される部品-。
UV またはナノ秒レーザーは安定した加工を提供するため、これが主流の産業ソリューションとなっています。
焼結アルミナを好む:
用途: 半導体、5G、医療、航空宇宙用途で一般的に使用される、マイクロ絶縁端子、精密セラミック リング、ウェハ ホルダーなど、収縮公差のない超-高-精度、極度に小さな部品。-}
結論:
グリーンステートと焼結アルミナの間に絶対的に「優れている」というものはありません。選択は、精度要件、バッチサイズ、コスト予算、焼結後のプロセスによって異なります。- YCLaser は、材料の特性、レーザー加工の課題、適切な用途を評価するための専門的な販売前サポートを提供します。-さまざまな条件下で最適な選択を決定するお手伝いをします。特定の要件については、お問い合わせください。