本文主要涉及紫外激光加工技術(shù).通過實驗,將紫外/紅外兩種激光設(shè)備對材料的加工結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在特殊材料加工上,紫外激光相對于紅外激光,加工邊沿更光滑、效率更高.對于用紅外透過率較高的材料加工的紅外器件來說,紫外激光在加工中具有明顯的優(yōu)勢。
1引言
激光技術(shù)是20世紀(jì)與原子能、半導(dǎo)體及計算機(jī)齊名的四項重大發(fā)明之一.四十多年來,隨著小型電子產(chǎn)品和微電子元器件需求量的日益增長,對于加工材料(尤其是聚合物材料以及高熔點材料)的精密處理日漸成為激光在工業(yè)應(yīng)用中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一.
激光加工是激光產(chǎn)業(yè)的重要應(yīng)用,與常規(guī)的機(jī)械加工相比,激光加工更精密、更準(zhǔn)確、更迅速.該技術(shù)利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性對包括金屬與非金屬的各種材料進(jìn)行加工,涉及到了焊接、切割、打標(biāo)、打孔,熱處理、成型等多種加工工藝。激光獨一無二的特性使之成為微處理的理想工具,目前廣泛應(yīng)用于微電子、微機(jī)械和微光學(xué)加工三大領(lǐng)域。
激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔及微加工等的一門加工技術(shù).
激光加工有其獨特的特點:
(1)范圍廣泛:幾乎可以對任何材料進(jìn)行雕刻切割。
(2)安全可靠:采用非接觸式加工,不會對材料產(chǎn)生機(jī)械擠壓或機(jī)械應(yīng)力.
(3)精確細(xì)致;加工精度可達(dá)0.01mm.
(4)效果一致:保證同一批次的加工效果一致.
(5)高速快捷:可立即根據(jù)電腦輸出的圖樣進(jìn)行高速雕刻和切割,且激光切割的速度比線切割的速度要快很多.
(6)成本低廉:不受加工數(shù)量的限制,對于小批量加工服務(wù),激光加工更加便宜。
(7)切割縫隙?。杭す馇懈畹母羁p一般在0.02mm-0.05mm.
(8)切割面光滑:激光切割的切割面無毛刺。
(9)熱變形??;激光加工的激光割縫細(xì)、速度快、能量集中,因此傳到被切割材料上的熱量小,引起材料的變形也非常小。
紅外器件技術(shù)中所用的材料(寶石等)、加工條件(精度,變形等)要求采用激光加工。鑒于激光種類很多,我們主要涉及的是紅外激光設(shè)備和紫外激光加工系統(tǒng)。因此希望通過實驗,將紫外/紅外兩種激光系統(tǒng)對同種材料的加工結(jié)果進(jìn)行比較,從而了解它們的特點與區(qū)別,并確定出各自的適用范圍和優(yōu)越性,為今后更好地發(fā)展特殊材料加工作鋪墊。
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