導入
高精度のレーザー切断機を使用すると、標準的な金属やセラミック以外にも加工できます。{0}金属-セラミック複合材料は、精密製造の新たな機会を開きます。このガイドでは、レーザー切断に適した複合材料の種類、その用途、生産を最適化するための重要な注意事項について説明します。
重要なポイント
積層、浸透、スケルトン強化、勾配複合材料のほとんどはレーザー切断できます。{0}}
-厚いプレートには高出力ファイバー レーザーが推奨されますが、薄いシートや微細部品には UV レーザーまたはピコ秒レーザーが最適です。
大きな熱膨張差、高い気孔率、または極度の脆性を持つ材料では、亀裂や欠けを避けるために慎重なパラメータ制御が必要です。
1. 積層複合材料
最も一般的で切断が容易で、セラミックシートと金属層を積層または接着して形成されます。
例:
Al₂O₃ + Cu / ステンレス → 真空基板、電子筐体
Si₃N₄ + Cu / Ti → IGBT および AMB 基板
AlN + Cu → 高-熱伝導性-電子基板
ZrO₂ + Ti / Ni → センサーおよび医療部品
SiO₂ + Ti / スチール → 航空宇宙用シール部品
2. 溶浸または焼結複合材料
金属がセラミックの骨格に浸透し、レーザー切断に適した安定した構造を作り出します。
例:
SiC + Al / Mg → 航空宇宙用ヒートシンク
Al₂O₃ + Cu / Ag → 高-熱伝導性-電極
WC+Co/Ni→超硬合金
3. 粒子-強化金属マトリックス複合材料
金属マトリックスに埋め込まれたセラミック粒子で、通常は切断がスムーズです。金属はレーザーを吸収し、粒子は溶融または蒸発してチッピングを最小限に抑えます。
例:
Al + SiC → 航空宇宙用電子ヒートシンク
Mg + SiC / Al₂O₃ → 構造成分
Cu + Al₂O₃ / ZrO₂ → 高強度-導電性電極
4. 傾斜機能複合材料
緩やかな熱膨張により応力集中が軽減され、レーザー切断がより安全になり、亀裂が発生しにくくなります。{0}これは、高温の航空宇宙部品によく使用されます。{1}}
例:
Al₂O₃ → コバール
SiC→Ti
ZrO₂ → ステンレス鋼
5. メタライズドセラミックス
Mo-Mn メタライズド セラミックと Ag-Cu-Ti 活性-ろう付けアセンブリは、レーザーで輪郭、穴、スロットを切断できます。ろう付け継ぎ目を過熱しないようにしてください。
例:
Mo-Mn 金属化 Al₂O₃ → ろう付けセラミック部品
Ag-Cu-Ti 活性-ろう付けアセンブリ
推奨されない、または使用上の注意
高気孔率の発泡セラミック + 金属 → 焼け、欠け、変形しやすい
勾配のない非常に厚い異種層 → 熱の不一致、亀裂のリスク
低-融点-点のガラスを含む複合材料 → 発泡、層間剥離
お問い合わせ
YCLaser では、金属{0}}複合材料のサンプル切断とテストを無料で提供しています。お問い合わせや加工が必要な場合は、お問い合わせください。
