FSLA™ – 流体支撑的激光烧蚀工艺

无与伦比的激光加工技术,用于加工玻璃和蓝宝石中的自由几何形状

为了生产直的圆柱形孔或底切几何形状,3D-Micromac开发了所谓的FSLA™工艺(流体支持激光烧蚀)。这种超短脉冲激光烧蚀工艺目前正在申请专利。常规脉冲持续时间小于20ps。烧蚀过程中,当聚焦水平被送入材料(连续或离散的聚焦步骤)时,从背面对材料进行加工。在整个激光加工过程中,设定的相应流体流向基板背面。

该流体精准配合消融加工,并且输出消融加工生成的碎屑,以防止热量积聚在基板中。流动介质和添加剂可能因应用而异。流量和压力需要根据激光设置做出调整。适当调整设置后,用这种方式可以加工厚度为50μm和50mm之间的材料。

FSLA™ 适用于加工各种强化或未强化玻璃以及蓝宝石。可加工厚度在50μm和50mm之间的材料。在不同透明材料中的综合应用测试表明,可以实现高达10mm³/分钟的烧蚀速率。可实现的最大宽高比约为1:20 —取决于所需的孔直径使用该工艺可避免常规激光加工会造成的孔的锥度。可以无故障地加工各种复杂的几何形状。这种低损伤加工工艺,可以做到几乎不产生碎片。通常沿着烧蚀结构的边缘观察到的缺陷(材料减少、分层)少于5μm。非常小的附加应力被导入到材料中。对玻璃材料加工的最小壁厚为Ra0.5μm左右,蓝宝石则为 Ra1μm。加工玻璃常规的Rz约为5μm。

FSLA™ 技术为新一代喷嘴或表面改性的实习开辟了全新的可能性。此外,FSLA™ 能够生产用于微流体应用的复杂组件、微驱动器的运动元件或模具。在加工显示器的领域,该技术可以用最高的质量和精度对钢化玻璃和蓝宝石材料进行部件或层间连接处的开槽。激光钻孔技术加工的边缘质量非常优异、无碎裂,几乎不会对弯曲强度产生不利影响。

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René Liebers
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