Invoering
Met een lasersnijmachine met hoge-precisie kunt u meer verwerken dan alleen standaard metalen en keramiek. Metaal-keramische composieten openen nieuwe mogelijkheden voor precisieproductie. Deze gids behandelt de soorten composieten die geschikt zijn voor lasersnijden, hun toepassingen en de belangrijkste voorzorgsmaatregelen om de productie te optimaliseren.
Belangrijkste afhaalrestaurants
De meeste gelamineerde, geïnfiltreerde, skelet{0}}versterkte en gradiëntcomposieten kunnen met een laser worden gesneden.
Vezellasers met hoog-vermogen worden aanbevolen voor dikke platen, terwijl UV- of picosecondelasers het beste zijn voor dunne platen en microonderdelen.
Materialen met grote verschillen in thermische uitzetting, hoge porositeit of extreme brosheid vereisen zorgvuldige parametercontrole om scheuren of afbrokkelen te voorkomen.
1. Gelamineerde composieten
De meest voorkomende en gemakkelijkst te snijden, gevormd door het stapelen of verbinden van keramische platen met metaallagen.
Voorbeelden:
Al₂O₃ + Cu / RVS → Vacuümsubstraten, elektronische behuizingen
Si₃N₄ + Cu / Ti → IGBT- en AMB-substraten
AlN + Cu → Elektronische substraten met hoge-thermische-geleiding
ZrO₂ + Ti / Ni → Sensoren en medische componenten
SiO₂ + Ti / Staal → Afdichtingscomponenten voor de lucht- en ruimtevaart
2. Geïnfiltreerde of gesinterde composieten
Metaal infiltreert in een keramisch skelet, waardoor een stabiele structuur ontstaat die geschikt is voor lasersnijden.
Voorbeelden:
SiC + Al / Mg → Koellichamen voor de lucht- en ruimtevaart
Al₂O₃ + Cu / Ag → Elektroden met hoge-thermische-geleidbaarheid
WC + Co / Ni → Gecementeerde carbiden
3. Deeltjes-versterkte metaalmatrixcomposieten
Keramische deeltjes ingebed in een metalen matrix, doorgaans glad te snijden. Het metaal absorbeert de laser, terwijl de deeltjes smelten of verdampen, waardoor chippen tot een minimum wordt beperkt.
Voorbeelden:
Al + SiC → Elektronische koellichamen voor de ruimtevaart
Mg + SiC / Al₂O₃ → Structurele componenten
Cu + Al₂O₃ / ZrO₂ → Geleidende elektroden met hoge-sterkte
4. Functioneel samengestelde composieten
Geleidelijke thermische uitzetting vermindert de spanningsconcentratie, waardoor lasersnijden veiliger en scheurvrij- wordt, vaak gebruikt voor lucht- en ruimtevaartcomponenten met hoge- temperaturen.
Voorbeelden:
Al₂O₃ → Kovar
SiC → Ti
ZrO₂ → RVS
5. Gemetalliseerde keramiek
Mo-Mn gemetalliseerde keramiek en Ag-Cu-Ti actieve-soldeerconstructies kunnen met een laser worden gesneden voor contouren, gaten en sleuven. Voorkom oververhitting van de soldeernaad.
Voorbeelden:
Mo-Mn gemetalliseerde Al₂O₃ → Gesoldeerde keramische componenten
Ag-Cu-Ti actieve-soldeerassemblages
Niet aanbevolen of wees voorzichtig
Schuimkeramiek met hoge-porositeit + metaal → gevoelig voor verbranden, afbrokkelen en vervormen
Zeer dikke, ongelijksoortige lagen zonder gradiënten → thermische mismatch, risico op barsten
Composieten die glas met een laag-smeltpunt-punt → borrelen, delaminatie bevatten
Neem contact met ons op
YCLaser biedt gratis monsters snijden en testen voor metaal-keramische composieten. Neem contact met ons op voor vragen of verwerkingsbehoeften.
