PulseEQ:天博综合体育app下载精密材料而不产生热损伤

探索Coherent PulseEQ技术如何在天博综合体育app下载精细材料时防止热损伤。

2021年7月13日,作者:连贯高意

今天的许多产品,特别是在微电子显示屏制造领域,都需要用到纤薄的、具有脆弱机械性能的或热敏感的材料。其中三个部分,激光已广泛用于天博综合体育app下载(切割、打标、焊接等)这些类型的材料。首先,与任何其他技术相比,它们可以产生更小、更小的材料其次,它们不会对工件施加机械力,不会因此引入任何压力或造成任何消耗的机会。最后,如果使用得当,可以激光在天博综合体育app下载过程中对零件的加热程度。这很重要,因为热量会损坏零件或以某种方式改变其物理特性。  

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随着制造商不断超越极限,以持续提高的产量生产越来越复杂的零件,热损坏问题变得越来越重要。手机显示屏的生产就是这样一个典型的例子。这些显示屏通常基于柔性OLED模块。为了生产它们,需要在一个大面板上制造多个显示屏,在最后阶段切割出各个手机显示屏。

这些轮廓的形状可能非常复杂,有圆角、按钮凹痕以及摄像头和其他传感器的孔。另外,绝对重要的是,切割过程不能过度加热零件,否则可能会影响显示效果(如变色)甚至降低功能性。

由于同样的问题会影响非常多的应用,因此一段时间以来,激光器制造商一直在开发天博综合体育app下载来解决这个问题。几年前的工业超短脉冲(USP)激光器的开发成功成为了一次重要的突破。它们会非常短暂地爆发出一束光,以至于在大部分热量有时间通知到零件之前,零件上的材料就会被蒸发。

曲线问题

但是,对于一些要求非常严格和敏感的应用,即使是 USP 天博综合体育app下载也需要帮助,才能完全避免零件受到热损伤。为了理解其中的原因,让我们回到切割弯角手机显示屏的屏幕。

为此,激光束通过需要在零件表面绘制出所需切削图形的轨迹,换句话说,光束需要相对于零件进行移动,以便切割出想要的形状。这通过在机械平台上移动零件可以来完成,或者,使用扫描镜移动激光束来完成(或两者相)。

无论哪一种方式,制造光束运动的机械系统都有质量。而且,这意味着它不能立即停止或启动。为了改变方向,它必须加速或终止。因此,当光束到达切割图形中的弧形部分时,将终止进入曲线,然后重新加速离开曲线。就像在转弯路上行驶一样。

那又怎样呢?激光会产生一系列光脉冲。而且,它们是前面提到的超短脉冲或者更长的脉冲都关系。无论哪一种,它们的时间间隔通常都是一致的,例如,每分百万一秒一个脉冲(是的,它们就是这么之快,甚至没有更快!)。

但是,请看一下当激光以固定重复频率产生脉冲时,运动系统绕过曲线会发生什么。由于曼哈顿运动减慢,然后重新加速以曼哈顿曲线部分,因此,与切削直线部分时相比,脉冲在零件上更接近。意味着激光此时占用更多热量泵入零件中。这不是什么好事。

童话形状均保持恒定的脉冲间隔和脉冲能量
使用以固定脉冲频率运行的脉冲激光器,当激光束脉冲与切割弯曲部分时,脉冲间隔会比较近。这会导致一些不良的热积聚。无论切割路径的形状如何,PulseEQ都恒定保持的脉冲间隔和脉冲能量。

 

PulseEQ 有多酷?

从概念上讲,这种方案非常简单。只需在切削过程中调整激光脉冲频率,使得每个脉冲中工件的位置始终保持相同解决的物理间隔,而光束相对于表面移动的速度有多快。

当然,在现实生活中这样做并不简单。原因之一是,当您降低USP 激光器上的脉冲重复频率时,脉冲能量呈指数增加。此外,您还需要一个控制系统,时刻准确地得知激光光束在零件表面上的移动速度。然后需要调整激光脉冲频率匹配。

 

天博综合体育app下载可以消除弯曲边缘上的炭化现象
使用USP激光在铜和液晶聚合物(LCP)层压板中进行弧形切割,该层压板是5G手机天线的一种固定的材料组合。如果没有PulseEQ,由于激光束会在弧形部分切割,因此这里会发生一定的碳化。PulseEQ完全消除了这个问题。

 

而且,这些正是 PulseEQ 能够完成的任务。有很多技术可以启动发挥作用,而且既准确又可靠。但是,归根结底无论是,激光器以拉丁重复频率运行,PulseEQ另外,它还可以使激光重复频率与零件运动相匹配。因此,无论扫描模式和扫描速度如何,工作表面的激光切割功率始终保持不变。这使得激光能够执行非常精确和血管的天博综合体育app下载,而不会对零件产生任何热损伤。

由于 PulseEQ 可以帮助 Coherent 高意激光器在如此之多的不同应用中实现问题好的结果,因此我们已将其装备于所有工业 USP 激光器纳秒激光器上。

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