Mikro wetterstraal-begeliede laserferwurkingsmasine

Koarte beskriuwing:

Omdat de produksje hieltyd mear presyzje en produktiviteit easke, wint wetterstraal-begeliede laser (WJGL) technology oan momentum sawol yn 'e oannimmen fan technyk as yn 'e merkpotinsjeel. Yn high-end sektoaren lykas loftfeart, elektroanika, medyske apparaten en autofabrikaasje wurde strange easken steld oan dimensjonele krektens, râne-yntegriteit, kontrôle fan waarmte-beynfloede sônes (HAZ) en it behâld fan materiaaleigenskippen. Konvinsjonele prosessen - meganyske ferwurking, termysk snijden en standert laserferwurking - hawwe faak lêst fan oermjittige termyske ynfloed, mikroskea en beheinde kompatibiliteit mei heechreflektearjende of waarmtegefoelige materialen.

Stjoer e-post nei ús

Funksjes

Detaillearre diagram

Ynlieding

Wylst de produksje hieltyd mear presyzje en produktiviteit freget,wetterstraal-begeliede laser (WJGL)technology wint oan momentum sawol yn technyk-oannimmen as merkpotinsjeel. Yn high-end sektoaren lykas loftfeart, elektroanika, medyske apparaten en autofabrikaasje wurde strange easken steld oan dimensjonele krektens, râne-yntegriteit, waarmte-beynfloede sône (HAZ) kontrôle, en it behâld fan materiaaleigenskippen. Konvinsjonele prosessen - meganyske ferwurking, termysk snijden, en standert laserferwurking - hawwe faak muoite mei oermjittige termyske ynfloed, mikroskea, en beheinde kompatibiliteit mei heechreflektearjende of waarmtegefoelige materialen.

Om dizze beheiningen oan te pakken, yntrodusearren ûndersikers in hege-snelheid mikrowetterstraal yn it laserproses, wêrtroch't WJGL ûntstie. Yn dizze konfiguraasje tsjinnet de wetterstraal tagelyk as instrielbegeliedend mediumen ineffektyf koelmiddel/púnferwideringsmedium, ferbetterjen fan de snijkwaliteit en ferbreding fan de tapasberens fan materialen. Konseptueel is WJGL in ynnovative hybride fan tradisjonele laserferwurking en wetterstraalsnijden, en biedt hege enerzjytichtens, hege presyzje en merkber fermindere termyske skea - attributen dy't in breed skala oan presyzjeproduksjescenario's stypje.

Mikro wetterstraal-begeliede laserferwurkingsmasine

Wurkprinsipe fan wetterstraal-begeliede laser

Lykas yllustrearre yn Fig. 1, is it sintrale konsept fan WJGL om laserenerzjy oer te bringen fia in trochgeande wetterstraal, dy't effektyf funksjonearret as in "floeibere optyske glêstried". Yn konvinsjonele optyske glêstrieds wurdt ljocht laat trochtotale ynterne refleksje (TIR)fanwegen it ferskil yn brekingsyndeks tusken de kearn en de bekleding. WJGL brûkt itselde meganisme by dewetter-loft-ynterfacewetter hat in brekingsyndeks fan sawat1.33, wylst de loft sawat is1.00As de laser ûnder passende omstannichheden yn 'e jet keppele wurdt, beheint TIR de striel binnen de wetterkolom, wêrtroch stabile, leech-diverginsjepropagaasje nei de ferwurkingssône mooglik is.

Fig. 1 Ferwurkingskarakteristiken fan wetterstraal-begeliede laser (skematysk)

Nozzle-ûntwerp en mikro-jetfoarming

Effisjinte laserkoppeling yn 'e jet fereasket in nozzle dy't by steat is om in stabile, trochgeande, hast silindryske mikrojet te produsearjen, wylst de laser ûnder in gaadlike hoeke yngean kin om TIR op 'e wetter-loftgrins te behâlden. Omdat jetstabiliteit sterk de stabiliteit fan 'e strieltransmisje en fokuskonsistinsje bepaalt, fertrouwe WJGL-systemen typysk op krekte floeistofkontrôle en soarchfâldich ûntworpen nozzlegeometrieën.

Figuer 2 lit fertsjintwurdigjende straaltastannen sjen dy't generearre wurde troch ferskate nozzle-typen (bygelyks kapillêr en ferskate konyske ûntwerpen). De nozzle-geometry beynfloedet straalkontraksje, stabile lingte, turbulinsjeûntwikkeling en koppelingseffisjinsje - en beynfloedet dêrmei de kwaliteit en werhelberens fan 'e ferwurking.

Wetter fertoant ek golflingte-ôfhinklike absorpsje en fersprieding. Yn it sichtbere en tichtby-ynfrareade berik is de absorpsje relatyf leech, wat effisjinte transmissie stipet. Yn tsjinstelling dêrmei nimt de absorpsje ta yn it fier-ynfrareade en ultraviolette berik, sadat de measte WJGL-ymplemintaasjes operearje yn 'e sichtbere oant tichtby-ynfrareade bannen.

Fig. 2 Nozzle-strukturen foar mikro-jetfoarming: (a) skematysk kontraksje; (b) kapillêr nozzle; (c) konyske nozzle; (d) boppeste konyske nozzle; (e) ûnderste konyske nozzle

Wichtige foardielen fan WJGL

Tradisjonele ferwurkingsrûtes omfetsje meganysk snijden, termysk snijden (bgl. plasma/flam) en konvinsjoneel lasersnijden. Mechanyske ferwurking is kontakt-basearre; arkwearde en snijkrêften kinne mikroskea en deformaasje feroarsaakje, wêrtroch't de berikbere presyzje en oerflakintegriteit beheind wurde. Termysk snijden is effisjint foar dikke seksjes, mar produseart typysk grutte HAZ, restspanningen en mikroskeuren dy't de meganyske prestaasjes ferminderje. Konvinsjonele laserferwurking, hoewol alsidich, kin noch altyd lije oan relatyf grutte HAZ en ynstabile prestaasjes op heechreflektearjende of waarmtegefoelige materialen.

Lykas gearfette yn Fig. 3, brûkt WJGL wetter as it transmissiemedium en in tagelyk koelmiddel, wêrtroch HAZ signifikant ferminderet en ferfoarming en mikroskea ûnderdrukt wurdt, wêrtroch de presyzje en râne-/oerflakkwaliteit ferbettere wurde (sjoch Fig. 4). De foardielen kinne as folget gearfette wurde:

Lege termyske skea en ferbettere kwaliteitDe hege spesifike waarmtekapasiteit en trochgeande stream fan wetter ferwiderje waarmte fluch, wêrtroch termyske opgarjen beheint wurdt en de mikrostruktuer en eigenskippen behâlden wurde.
Ferbettere fokusstabiliteit en enerzjygebrûkOpsluting binnen de jet ferminderet fersprieding en enerzjyferlies yn ferliking mei fuortplanting yn frije romte, wêrtroch't in hegere enerzjytichtens en konsekwintere ferwurking mooglik is - goed geskikt foar fyn snijden, mikroboarjen en komplekse geometryen.
Skjinne en feiliger operaasjeIt wettermedium fangt en ferwideret dampen, dieltsjes en pún, wêrtroch fersmoarging yn 'e loft ferminderet en de feiligens op it wurk ferbetteret.

Fig. 3 Ferliking tusken konvinsjonele laserferwurking en WJGL
Fig. 4 Ferliking fan typyske snij- en boartechnologyen

Tapassingsgebieten

1) Loftfeart

Loftfeartkomponinten brûke faak materialen mei hege prestaasjes lykas titaniumlegeringen, nikkel-basearre legeringen, CFRP, CMC en keramyk, dy't lestich te ferwurkjen binne, wylst sawol presyzje as effisjinsje behâlden wurde. Mei syn kombineare hege enerzjytichtens en effektive koeling makket WJGL krekte snijwurk mooglik mei in fermindere HAZ, wêrtroch deformaasje en eigendomsdegradaasje minimalisearre wurde en betrouberens-krityske ûnderdielen stipe wurde.

2) Medyske apparaten

De produksje fan medyske apparaten fereasket útsûnderlike presyzje, skjinens en oerflakintegriteit foar produkten lykas minimaal invasive ynstruminten, ymplantaten en diagnostyske/terapeutyske apparaten. Troch it koeljen en skjinmeitsjen fan 'e ferwurkingssône mei wetterstream ferminderet WJGL termyske skea en oerflakfersmoarging, wêrtroch't de konsistinsje ferbettere wurdt en biokompatibiliteit stipe wurdt. It makket ek presyzjefabrikaasje fan komplekse geometryen foar oanpaste apparaten mooglik.

3) Elektroanika

Yn mikro-elektroanika en healgeleiderproduksje wurdt WJGL in soad brûkt foar waferdicing, chipferpakking en mikrostrukturearring fanwegen syn hege presyzje en lege termyske ynfloed. Wetterkoeling ferminderet waarmte-induzearre skea oan gefoelige komponinten, wêrtroch de betrouberens en prestaasjestabiliteit ferbetteret.

4) Diamantferwurking

Foar diamant en oare ultra-hurde materiaalûnderdielen biedt WJGL hege-presyzje snij- en boarwurk mei lege termyske ynfloed, minimale meganyske stress, hege effisjinsje en superieure râne-/oerflakkwaliteit. Yn ferliking mei konvinsjonele meganyske metoaden en guon lasertechniken is WJGL faak effektiver yn it behâld fan materiaalintegriteit en it ûnderdrukken fan defekten.

FAQ oer wetterstraalbegeliede laser (WJGL)

1) Wat is wetterstraalbegeliede laserbewerking (WJGL)?

WJGL is in laserferwurkingsmetoade wêrby't de laserstriel keppele wurdt oan in mikrowetterstraal. De wetterstraal fungearret as sawol in strielliedend medium as in koel-/púnferwideringsmedium, wêrtroch hege presyzje mooglik is mei fermindere termyske skea.

2) Hoe wurket WJGL?

WJGL fertrout op totale ynterne refleksje by de wetter-loft-ynterface. Omdat wetter en loft ferskillende brekingsyndeksen hawwe, kin de laser beheind en laat wurde binnen de wetterkolom - fergelykber mei in "floeibere optyske glêstried" - en stabyl nei de ferwurkingsône brocht wurde.

3) Wêrom ferminderet WJGL de waarmte-beynfloede sône (HAZ)?

It trochgeande streamende wetter ferwideret waarmte effisjint troch syn hege waarmtekapasiteit. Dit ûnderdrukt waarmte-akkumulaasje, wêrtroch HAZ, ferfoarming en mikroskea ferminderet.

4) Wat binne de wichtichste foardielen yn ferliking mei konvinsjonele laserferwurking?

Wichtige foardielen omfetsje typysk:

Fermindere of gjin easken foar opnij fokusjen; geskikt foar net-planêr/3D-snijden
Mear konsekwinte, parallelle kerfwanden en ferbettere snijkwaliteit
Signifikant legere termyske ynfloed (lytse HAZ)
Skjinne ferwurking: wetter fangt dieltsjes en helpt ôfsetting/fersmoarging te foarkommen
Minder braamfoarming: de straal helpt by it útstjitten fan smelten materiaal út 'e kerf

Oer ús

XKH is spesjalisearre yn hege-tech ûntwikkeling, produksje en ferkeap fan spesjaal optysk glês en nije kristalmaterialen. Us produkten binne bedoeld foar optyske elektroanika, konsuminte-elektroanika en it leger. Wy biede optyske komponinten fan saffier, lensdeksels foar mobile tillefoans, keramyk, LT, silisiumkarbide SIC, kwarts en healgeleiderkristalwafers. Mei betûfte ekspertize en hypermoderne apparatuer binne wy útsûnderlik yn net-standert produktferwurking, mei as doel in liedende hege-tech ûndernimming te wêzen opto-elektroanyske materialen.