Defnyddir silicon carbid (SiC) yn eang mewn lled-ddargludyddion pŵer, wafferi SiC, cerameg uwch, electroneg modurol, a chydrannau strwythurol tymheredd uchel. Mae ei galedwch uchel, brau, dargludedd thermol, a sefydlogrwydd cemegol yn gwneud peiriannu confensiynol yn heriol.
Mae prosesu laser yn darparu dull di-gyswllt ar gyfer torri, sgrifennu, rhigolio a drilio SiC. Fodd bynnag, nid yw dewis peiriant torri laser carbid silicon yn ymwneud â dewis y pŵer laser uchaf yn unig. Mae'r ateb cywir yn dibynnu ar drwch y deunydd, ansawdd ymyl gofynnol, cywirdeb prosesu, cynhyrchiant, a gofynion gweithgynhyrchu cyffredinol.
Dyma'r ffactorau allweddol i'w hystyried wrth ddewis peiriant torri laser SiC.
1. Dechreuwch gyda Deunydd a Chymhwysiad SiC
Mae angen gwahanol gyfluniadau laser ar wahanol gynhyrchion SiC.
Mae cymwysiadau nodweddiadol yn cynnwys:
Wafferi SiC a dalennau tenau:Naddu isel, difrod thermol isel, kerf cul, a chywirdeb lleoli uchel
Swbstradau ceramig SiC:Cydbwysedd rhwng ansawdd torri ac effeithlonrwydd prosesu
Serameg SiC trwchus a rhannau strwythurol:Gallu tynnu deunydd uchel ac effeithlonrwydd prosesu
Tyllau a rhigolau micro:Maint sbot bach, lleoliad cywir, a rheolaeth broses fanwl gywir
Cyn gofyn am ddyfynbris, diffiniwch:
Math o ddeunydd → Trwch → Maint y workpiece → Dull prosesu → Gofynion ansawdd → Cyfrol cynhyrchu
Mae'r wybodaeth hon yn bwysicach na dim ond cymharu pŵer laser.
2. Pa Donfedd Laser Yw'r Gorau i SiC?
Mae tonfedd laser yn cael dylanwad sylweddol ar brosesu SiC.
Gan fod SiC yn ddeunydd bandgap eang, mae ei ryngweithiad â thonfeddi gwahanol yn dibynnu ar ffactorau megis math o ddeunydd, strwythur grisial, cyflwr wyneb, a pharamedrau prosesu. Felly, nid oes un donfedd sy'n ddelfrydol ar gyfer pob cais SiC.
Laser UV 355nm
Mae laserau UV 355nm yn cael eu hystyried yn eang ar gyfer prosesu SiC manwl gywir oherwydd eu tonfedd fyrrach a'u man ffocws llai cyraeddadwy.
Maent yn arbennig o addas ar gyfer:
Wafferi SiC tenau a dalennau ceramig
Cyfuchliniau a microstrwythurau cain
Ceisiadau sydd angen kerfs cul
Torri manwl uchel-
Ar gyfer cydrannau SiC tenau a manwl gywir, mae peiriant torri laser UV 355nm yn opsiwn cryf i'w werthuso.
Laser Gwyrdd 532nm
Gellir defnyddio laserau gwyrdd hefyd ar gyfer rhai cymwysiadau SiC manwl gywir. Dylid gwerthuso eu haddasrwydd yn ôl trwch deunydd, ansawdd ymyl gofynnol, a chanlyniadau prosesu gwirioneddol.
1064–1080nm Ffibr / Laser QCW
Gellir ystyried laserau ffibr pŵer uchel a QCW ar gyfer cerameg SiC mwy trwchus a chydrannau strwythurol lle mae cyfradd tynnu deunydd ac effeithlonrwydd prosesu yn bwysig.
Felly, ni ddylid dosbarthu laserau 1064-1080nm yn syml fel "anaddas" ar gyfer SiC. Mae'r laser priodol yn dibynnu ar y cais.
Fel canllaw cyffredinol:
Ar gyfer cydrannau SiC tenau a manwl gywir, gwerthuswch atebion UV 355nm yn gyntaf. Ar gyfer serameg SiC mwy trwchus a rhannau adeileddol, gallai QCW pŵer uchel neu doddiannau laser ffibr fod yn fwy addas.
3. Nanosecond neu Picosecond Laser?
Mae hyd curiad y galon yn ffactor pwysig arall mewn prosesu laser SiC.
Laser Nanosecond
Mae laserau Nanosecond yn cynnig cydbwysedd ymarferol rhwng gallu prosesu, cost offer, a defnyddioldeb diwydiannol.
Gall laser nanosecond UV 355nm fod yn addas ar gyfer llawer o gymwysiadau ceramig SiC tenau a manwl gywir pan fydd pŵer laser, ynni pwls, cyfradd ailadrodd, cyflymder sganio, a strategaeth brosesu wedi'u optimeiddio'n iawn.
Laser Picosecond / Femtosecond
Gall laserau tra chyflym leihau effeithiau thermol ymhellach a gallant ddarparu manteision pan fydd angen difrod thermol hynod o isel, ychydig o naddu, neu ficrostrwythurau mân.
Fodd bynnag, maent hefyd yn dod â chostau offer uwch.
Y dull gorau yw diffinio'r ansawdd gofynnol yn gyntaf, yna dewis yr hyd pwls priodol.
4. Mae'r System Symud Yn Cyfri â'r Laser
Mae'r laser yn pennu sut mae egni'n rhyngweithio â'r SiC, tra bod y system symud yn pennu pa mor gywir a chyson y mae'r llwybr prosesu yn cael ei weithredu.
Wrth werthuso peiriant, gwiriwch:
Lleoliad ac Ailadrodd
Peidiwch â chanolbwyntio ar y cywirdeb lleoli ailadroddus a hysbysebir yn unig.
Ystyriwch hefyd:
Cywirdeb peiriannu gwirioneddol
Cywirdeb lleoli
Ailadroddadwyedd
Syth
Sefydlogrwydd gweithredu tymor hir
Ar gyfer cymwysiadau cerameg waffer a manwl gywir, mae cywirdeb peiriannu gwirioneddol yn fwy ystyrlon nag un fanyleb ar y daflen ddata.
Modur Llinol ac Adborth -Dolen Caeedig
Gall peiriannau laser manwl iawn ddefnyddio moduron llinol ynghyd â graddfeydd llinol cydraniad uchel ar gyfer lleoli dolen gaeedig.
Gall y cyfluniad hwn ddarparu ymateb cyflym a rheolaeth symudiad cywir, yn enwedig ar gyfer cymwysiadau torri manwl gywir.
5. Lleoli Gweledigaeth a Ffocws Deinamig
Ar gyfer wafferi SiC a chydrannau cerameg manwl gywir, dylid ystyried y systemau gweledigaeth a chanolbwyntio hefyd.
Lleoliad Gweledigaeth CCD
Gall system weledigaeth nodi:
Ymylon wafferi
Marciau aliniad
Torri strydoedd
Cyfuchliniau workpiece
Swyddi prosesu
Mae lleoliad gweledigaeth gywir yn arbennig o bwysig pan fo'n rhaid i'r llwybr laser gydweddu â nodweddion presennol ar wafer neu swbstrad.
Ffocws Dynamig
Pan nad yw wyneb y gweithle yn berffaith wastad neu pan fo'r deunydd yn gymharol drwchus, gall ffocws sefydlog symud i ffwrdd o'r safle gorau posibl wrth brosesu.
Gall system ffocws deinamig wneud iawn am newidiadau yn uchder y gweithle a chynnal safle ffocws mwy cyson.
Mae'n bwysig gwahaniaethu rhwng y ddwy swyddogaeth:
Mae ffocws deinamig yn rheoli'r lleoliad ffocws, tra bod y gronfa ddata broses yn rheoli paramedrau laser ar gyfer gwahanol ddeunyddiau, trwch, a llwybrau prosesu.
6. Gwybod Proses-Sut Mae'n Bwysig na Phŵer Laser yn Unig
Gall dau beiriant sy'n defnyddio ffynonellau laser tebyg gynhyrchu canlyniadau torri SiC gwahanol iawn.
Un rheswm pwysig yw datblygu prosesau.
Wrth ddewis peiriant torri laser SiC, gofynnwch a oes gan y cyflenwr brofiad o optimeiddio paramedrau ar gyfer gwahanol:
trwch SiC
Mathau grisial
Torri geometregau
Pwerau laser
Cyflymder sganio
Strategaethau prosesu
Dylai cyflenwr galluog allu profi eich deunydd gwirioneddol a datblygu proses addas yn lle darparu set baramedr safonol yn unig.
7. Dewiswch y Peiriant Yn ôl Eich Cais
| Cais | Gofynion Allweddol | Cyfeiriad a Argymhellir |
| Torri / deisio wafferi SiC | Naddu isel, kerf cul, cywirdeb lleoli | Gweledigaeth fanwl 355nm UV + |
| Dalennau ceramig SiC tenau | Ansawdd ymyl, difrod thermol isel | nanosecond UV neu laser tra chyflym |
| Swbstradau ceramig SiC | Cydbwysedd ansawdd ac effeithlonrwydd | UV neu QCW yn dibynnu ar drwch |
| Serameg SiC trwchus / rhannau strwythurol | Tynnu deunyddiau ac effeithlonrwydd | -Pwer uchel QCW / laser ffibr |
| Tyllau micro / rhigolau | Man bach, lleoli manwl gywir | UV neu laser tra chyflym |
| Ymchwil a Datblygu / swp-gynhyrchu bach | Hyblygrwydd a rheolaeth paramedr | Pŵer addasadwy + dulliau proses lluosog |
Nid oes un peiriant torri laser SiC sy'n optimaidd ar gyfer pob trwch a chymhwysiad.
8. Profwch Eich Deunydd SiC Gwirioneddol Cyn Prynu
Dylai profion sampl fod yn un o'r camau pwysicaf yn y broses dewis offer.
Peidiwch â gwerthuso peiriant dim ond trwy:
Pŵer laser
Trwch torri uchaf
Cyflymder torri uchaf
Ailadrodd cywirdeb lleoli
Yn lle hynny, profwch eich deunydd gwirioneddol a mesurwch:
Ansawdd Torri
Naddu
Craciau
Parth yr effeithiwyd arno-gwres
Lled Kerf
Torri ansawdd wyneb
Garwedd wyneb
Effeithlonrwydd Prosesu
Amser prosesu fesul rhan
Cyflymder torri
Nifer y sganiau
Sefydlogrwydd prosesu parhaus
Cywirdeb Dimensiwn
Dimensiynau cyfuchlin terfynol
Diamedr twll
Cywirdeb sefyllfa
Cysondeb dimensiwn-tymor hir
Ar gyfer cymwysiadau cynhyrchu, argymhellir profion prosesu parhaus yn hytrach na gwerthuso un sampl yn unig
9. Datrysiadau Prosesu Laser SiC Laser WHYC
Mae WHYC Laser yn darparu systemau prosesu laser ar gyfer cerameg uwch a deunyddiau caled, brau eraill.
Ar gyfer cydrannau SiC tenau a manwl gywir, gellir gwerthuso systemau laser nanosecond UV 355nm ar gyfer torri manwl uchel a phrosesu micro.
Ar gyfer cerameg SiC mwy trwchus a chydrannau adeileddol, gellir ystyried systemau laser ffibr QCW pŵer uchel pan fydd angen cyfraddau tynnu deunydd uwch ac effeithlonrwydd prosesu.
Gellir addasu ffurfweddiadau peiriannau yn ôl y cais, gan gynnwys:
Ffynonellau laser UV neu QCW
Llwyfannau cynnig manwl gywir
Lleoliad gweledigaeth CCD
Ffocws awtomatig neu ddeinamig
Paramedrau proses wedi'u haddasu
Llwytho a dadlwytho awtomataidd
Dylid pennu'r cyfluniad laser terfynol bob amser trwy brofion sampl gwirioneddol yn seiliedig ar ofynion deunydd, trwch, geometreg a gofynion ansawdd y cwsmer.
Casgliad
Nid mater o ddewis y pŵer laser uchaf yn unig yw dewis y peiriant torri laser carbid silicon cywir.
Yr allwedd yw dod o hyd i'r cyfuniad cywir o:
Tonfedd laser + hyd curiad y galon + cywirdeb symudiad + lleoliad gweledigaeth + datblygu prosesau
Y broses brynu fwyaf dibynadwy yw:
Diffinio'r deunydd → Dewiswch y dechnoleg laser → Profwch samplau gwirioneddol → Mesur ansawdd torri → Gwirio sefydlogrwydd cynhyrchu → Cwblhau cyfluniad y peiriant.
Os ydych chi'n chwilio am ateb torri laser addas ar gyfer eich deunyddiau SiC, mae croeso i chi wneud hynnycysylltwch â YCLaser. Byddwn yn cynnig cynhyrchu sampl am ddim a dilysu prosesau.
