Belangrijkste inzichten:
Dikke gesinterde keramiek kan stabiel worden verwerkt met fiber- of QCW-lasers. Ultradunne platen kleiner dan of gelijk aan 0,2 mm zijn echter gevoelig voor barsten onder de thermische spanning van fiber/QCW-lasers, waardoor ultraviolette (UV) koude verwerking de voorkeursoptie is. Groene toestand aluminiumoxide is over de volledige dikte compatibel met alle lasertypen en biedt de laagste verwerkingsproblemen, hoewel vooraf rekening moet worden gehouden met krimpcompensatie. Dit maakt het ideaal voor complexe-vormdelen met gematigde eisen aan de maatnauwkeurigheid.
Onderliggende logica:
Gesinterde keramiek=Dichte kristallijne structuur, hoge hardheid, geen porositeit, extreem bros
De thermische geleidbaarheid is extreem slecht; warmte kan niet effectief worden afgevoerd.
Bij de verwerking van gesinterd aluminiumoxide mag men niet uitsluitend vertrouwen op de materiaaldikte; een uitgebreide beoordeling van de dikte, gatdiameter en boormethode is vereist:
Dikte Groter dan of gelijk aan 0,4–0,5 mm
Zowel continue-golfvezellasers als QCW-lasers (quasi-continue golf) kunnen op betrouwbare wijze boor- en snijbewerkingen uitvoeren; deze processen zijn volwassen en geschikt voor massaproductie.
Voor grote gatdiameters (groter dan of gelijk aan 0,3 mm) kan direct puntboren- (slagboren) worden toegepast.
Voor micro-gaten (kleiner dan of gelijk aan 0,15 mm) leidt direct puntboren- tot spanningsconcentratie en een hoog risico op het uitblazen van het gat; spiraalboren heeft de voorkeur.
Dikte 0,3–0,4 mm
QCW-lasers kunnen dit diktebereik verwerken; direct punt-boren wordt gebruikt voor grote gatdiameters. Voor micro-gaten vereist de verwerking een laag vermogen, lage voedingssnelheden, langere pulsduur en spiraalvormig contoursnijden; de resulterende opbrengst is over het algemeen gematigd.
Dikte Minder dan of gelijk aan 0,2 mm (ultra-dunne platen)
Het verwerkingsrisico dat gepaard gaat met QCW-lasers neemt aanzienlijk toe; alleen grote gatdiameters kunnen worden verwerkt via direct puntboren-.
Voor micro-gaten brengt direct puntboren- een extreem hoog risico met zich mee dat de hele plaat aan de randen barst of afbladdert; UV-lasers in combinatie met spiraalboren zijn de voorkeursoplossing. QCW-spiraalboren mag alleen worden geprobeerd op experimentele basis in kleine- batches.
Toepassingsaanbevelingen:
Geef de voorkeur aan Green State Alumina:
Geschikt voor: structurele onderdelen van aluminiumoxide met grote- volumes, poreus keramiek, complexe holten, bewerking van diepe- gaten, microfluïdische kanalen en onderdelen waar krimpcompensatie acceptabel is.
UV- of nanosecondelasers zorgen voor een stabiele verwerking, waardoor dit de reguliere industriële oplossing is.
Geef de voorkeur aan gesinterd aluminiumoxide:
Geschikt voor: ultra-hoge-precieze, extreem kleine onderdelen zonder krimptolerantie, zoals micro-isolatieterminals, keramische precisieringen, waferhouders, die vaak worden gebruikt in halfgeleider-, 5G-, medische en ruimtevaarttoepassingen.
Conclusie:
Er is geen absoluut "beter" tussen groene toestand en gesinterd aluminiumoxide. De keuze hangt af van de precisievereisten, batchgrootte, kostenbudget en post-sinterprocessen. YCLaser biedt professionele pre-ondersteuning voor het beoordelen van materiaaleigenschappen, uitdagingen op het gebied van laserverwerking en geschikte toepassingen. Wij helpen u bij het bepalen van de optimale keuze onder verschillende omstandigheden.Neem contact met ons op om uw specifieke wensen te bespreken.
