Volfram (W) on äärmiselt kõva, hõbedane - hall, haruldane metall, milles on kõigi metallide kõrgeim sulamistemperatuur (3422 kraad). See säilitab konstruktsiooni stabiilsuse ultra - tuuma sulandumisreaktorite kõrgetel temperatuuridel. Selle kõvadus on ainult süsiniku jaoks ja tihedus ulatub 19,25 g/cm³. Samuti on sellel suurepärane soojus- ja elektrijuhtivus ning see on korrosioonile ja oksüdatsioonile vastupidav isegi kõrgetel temperatuuridel.
Need atribuudid muudavad volframi asendamatuks materjaliks kriitiliste rakenduste jaoks, näiteks kõrge - temperatuuri lennunduskomponendid, pooljuhtide testondid ja meditsiiniseadmed x - kiirte kollimaatorid. Täpselt just selle kõrge kõvaduse ja kõrge sulamistemperatuuri tõttu on kõrge - täpsus, kahjustus - tasuta mikromaterjalina alati olnud töötlevas tööstuses suur väljakutse.
Kui keeruline on volframi töötlemine?
Täpse töötlemise rakendustes võivad traditsioonilised töötlemismeetodid (näiteks puurimine ja jahvatamine) põhjustada rasket tööriistade kulumist, hakkimist ja isegi purunemist ning põhjustada ka materjali hakkimist ja pragunemist. Electro - tühjendusmasin (EDM) tugineb materjali eemaldamiseks elektroodi tühjenemisele. Vohuli kõrge sulamistemperatuur võib siiski jätta mikrokrakid ja ümbersõnastatud kiht töödeldud piirkonnas, nõudes täiendavaid poleerimise etappe. See kõrge elektroodi kulumiskiirus raskendab täpsuse säilitamist ± 5 μm piires, mille tulemuseks on madal efektiivsus.
Nende väljakutsetega silmitsi seistes on femtosekundilised laserid koos ainulaadse mehhanismiga muutunud optimaalseks lahenduseks volframi töötlemise piiride surumiseks.
Femtosekund laser täppismehange
Femtosekundid laserid on lühikesed - impulsslaserid. Kui äärmiselt kõrge impulsi energia on suunatud volframi pinnale, on selle tegevusaeg palju lühem kui materjali soojusjuhtivuse aeg. Pärast energia neelamist pole materjalil peaaegu aega sulada ja see eemaldatakse selle asemel koheselt sublimatsiooni ja aurustamise kaudu. See protsess, mida tuntakse kui "külm ablatsioon", pakub järgmisi võrratuid eeliseid:
Stress - tasuta: non - kontaktitöötlus väldib pragusid ja deformatsiooni, mis on põhjustatud mehaanilistest jõududest õhukesel - seinaga, rabedatel materjalidel.
Ei mingeid soojust - mõjutatud tsoon (HAZ): termilised kahjustused, ümbersõnalised kihid ja metallograafilised muutused on põhimõtteliselt välditud, säilitades suurepäraselt volframi algsed füüsilised omadused.
Submikroni täpsus: fokuseeritud punkti suurus on vahemikus 10 kuni 30 mikronit. Kombineerituna suletud - silmuse liikumise juhtimisega (positsioneerimise täpsus ± 1 μm), on töödeldud servakaredus RA, mis on vähem või võrdne 0,2 μm, vastab pooljuhile - klassi täpsusnõuded.
Materjali ühilduvus: tõhusalt töötleb puhas volfram, volframratas, volframkarbiid ja muud materjalid, sõltumata materjali koostisest või kõvadusest.
Femtosekundi laser volframmaterjali töötlemise näited
1. läbi - augu ja augu klastri töötlemine
Rakendatav õhukeste volframlehtede suhtes alla 0,5 mm, augu läbimõõdu vahemikus 10–250 μm, ühtlane väljapääs ja sissepääsu morfoloogia ning täpsus ± 1 μm. Aukude servad pole uuesti sõnastatud kihtide ja prahi ladestustest. Aukude klastri töötlemiskiirus 2-5 sekundit augu kohta vastavad tihedate aukude massiivide, näiteks kütuseelementide voolu väljaplaatide ja optiliste ekraanide nõuetele.
2. mikro - nano ruudu augu töötlemine
Taper - vaba ruut läbi - augud on loodud 0,2 mm paksustele volframlehtedele, minimaalse ruudukujulise augu suurusega 80 μm ja R -nurk, mis on väiksem kui 10 μm. Servakaredus RA on väiksem kui 0,2 μm. Lahendage spetsiaalsete - kujuliste struktuuride, näiteks kollimaatorite ja anduri sondide töötlemisprobleemid.
3. Kompleks lõikamine: ultra - kitsad liinid ja spetsiaalsed - kujulised kontuurid
Lõika spetsiaalne - kujuga kontuurid volframlehtedel crack - tasuta, siledate servadega. Ultra - kitsaid liinilaiusi saab lõigata kuni 6 μm ja saavutada 25 μm non- kitsenevaid pilusid, muutes need sobivaks kõrgeks - jõudkomponentideks, näiteks spektromeetri sildid ja lennukventiilide plaadid.
4. pinna töötlemine: soone söövitus
Tihedad sooned 50 μm sügavused x 65 μm laiused on söövitatud volfram -terasrullide pinnale, jättes ümbersõnalise kihi ega sulajääki. See aitab uuendada tööriista näpunäidete, rullide ja muude komponentide jõudlust.
Miks valida ühevärvilise tehnoloogia femtosekundi laserlahendused?
Ühevärviline tehnoloogia tegeleb sügavalt femtosekundi lasertehnoloogia uurimisega ja rakendamisega, luues süsteemilahendusi, mis on kohandatud volframmaterjalide ainulaadsetele omadustele.
1. täiustatud seadmete tugi
Erinevad spetsialiseeritud seadmed, mis on varustatud iseseisvalt välja töötatud ultrašortimpulsslaseritega, võimaldab integreeritud lõikamist, puurimist ja söövitamist mikroniga - taseme täpsuskontrolliga. Töötlemisstabiilsus ületab tööstuse keskmist, vastates nii teadus- ja arendustegevuse etapi keerukatele prototüüpimisnõuetele kui ka masstootmise tõhusale toimimisele.
2. sügav protsessikogemus
Meie professionaalse protsessimeeskond, mis on varustatud täppisperioodiseadmetega, näiteks SEMS (skaneerivad elektronmikroskoobid) ja valgete valguse interferomeetritega, tagavad, et töötlemise kvaliteet vastab rangetele projekteerimisstandarditele.
3. ulatuslikud juhtumianalüüsid
Meil on ulatuslikud kogemused mikro - ja Nano - volframmaterjalide töötlemisel, hõlmates mitmekesiseid materjale, näiteks puhast volframi, volframisulameid ja volframkarbiid, nagu ka mitmesugused struktuurid, nagu mikropoorid, pilud, ruutvalud ja pinna tekstuurid. Sobitame kiiresti optimaalse parameetrite kombinatsiooni (võimsus, skaneerimise kiirus, impulsi sagedus jne), et parandada teadus- ja arendustegevust ning tootmise tõhusust.
Täpse tootmise korral määravad materjalide piirid sageli toote ülemise piiri. FemtoseCond Laser -tehnoloogia, kui lõiked - servade töötlemise tehnoloogia on muutumas põhitööriistaks kitsaskohtade purustamiseks kõrge - kõvadusmaterjalide, näiteks volframi töötlemisel. Kui seisate silmitsi volframi töötlemise väljakutsetega või soovite saavutada toote täpsuse uusi taset, võtke meiega ühendust ja meie ekspertide meeskond teeb teiega koostööd, et uurida parimat lahendust.