激光打孔是目前较为成熟的激光加工技术,激光加工的主要应用领域之一就是激光打孔。经过多次改进,激光打孔机适用于大多数材料。
激光打孔是指激光束在不同的材料上不接触地产生或大或小的孔。
激光打孔机的应用范围很广,比如可以应用于印刷电路板内层和内外层的连接,电路连接可以通过高精度激光打孔铜板和内层树脂,然后镀铜来完成。
例如,在硬质碳化钨上加工微米级的孔,在红宝石、蓝宝石上加工几十微米的深孔,传统的加工方式是困难的,有时甚至是不可能的。然而,当用激光打孔时,实现这种加工任务并不难。
激光打孔就是利用高功率密度的短脉冲激光在短时间内向工件传输巨大的能量来让工件材料被熔化和蒸发。脉冲能量越高,熔化和蒸发的材料就越多。在蒸发过程中,孔内的材料体积迅速膨胀,产生很大的压力,将熔化的工件材料推出孔外。
皮秒激光器超短脉冲激光加工尤为特殊。在这个过程中,工件材料直接从固体变成气体而不熔化,即发生升华,工件不会被加热。
随着时间的推移,人们根据这一基本原理开发了几种不同的激光打孔工艺:
旋切钻孔
在旋切钻孔中,孔也是由多脉冲激光束产生的。首先,激光打孔机利用冲击打孔工艺来打一个初始孔。然后,激光器在工件上方的几个越来越大的圆形轨道中移动,以扩大初始孔。在这个过程中,工件材料的大部分熔化物被从孔中推下。
螺旋打孔
与钻孔过程不同,螺旋打孔过程中不会产生初始孔。在激光脉冲发射开始时,激光器在工件上方的环形轨道上移动。使大量材料向上溢出。激光器的轨迹就像一个螺旋楼梯,逐渐向下延伸。在这个过程中,您可以始终引导焦点的位置,使其始终位于孔的底部。如果激光已经穿透工件材料,激光器将再旋转几次。目的是扩大眼孔的底侧,使边缘更平滑。通过螺旋打孔,可以生产出尺寸和深度大且加工质量高的孔。
单脉冲打孔和冲击打孔
在最简单的情况下,具有相对高脉冲能量的单脉冲激光束产生孔径。这样,可以非常快速地生成许多孔。在冲击打孔过程中,以周期很小的多脉冲激光束和脉冲能量产生孔。这种打孔工艺产生的孔比单脉冲钻孔产生的孔深,加工更精确。此外,冲击打孔工艺可以使孔径更小。
精密光纤激光切割机,专业激光切割系统配合高稳定性机床,可实现切割、高速打孔打标。主要用于电子行业、精密机械、医疗设备、终端技术产品等各种金属板材的精密激光切割和精密激光打孔。