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ファイバーレーザーでアルミナ基板フルカット

 ファイバーレーザーの波長は1064nm付近なので、アルミナ基板に対する反射率が高く、加工を得意としません。しかもアルミナ基板をフルカットすると溶けたアルミナが断面下部に付着してしまい、とても厄介です。

 そこでファイバーレーザーのCW波(連続波)によってアルミナ基板を断面がなめらかになるように切断するには以下のような条件が必要なようです。

①レーザー自体が高出力であり、集光密度を高くする
②ノズルをワークにできるだけ近づけて、酸素アシストを10Mpa以上の高圧でかける
③加工が始まるきっかけにするため、ワーク端面の外からレーザーを通過させる

結果(加工速度200mm/s)

t=0.32アルミナ基板フルカット

t=0.32
断面はなめらかだが、切断面のどちらかにドロスが偏りやすい。

t=0.63アルミナ基板フルカット

t=0.63
断面はなめらか、ドロスもt=0.32よりは少ない。

 しかし、以上はワークを通過する形でしかフルカットをしておらず、ワークの途中からとか、穴あけ・くり抜きのような加工になると加工が不安定で、ドロスも付着しやすい。CWファイバーレーザーによるアルミナ基板フルカットはかなり難しい。

テーマ : ものづくり
ジャンル : ビジネス


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質問

こんにちわ。たまに覗かせてもらってます。
質問させてください。レーザースクライブするときにスクライブのスポットが曲がっていくのはなぜでしょうか?テーブルスピードが速いほど曲がりが大きくなります。しかもテーブルの進行方向に先端が曲がっているように見えます。ご存知でしたら御教授御願いできませんか?

Re: 質問

確かにテーブルの速度が速くなるほど曲がるんですよね。現象は知っていますが、残念ながらなぜそうなるのかは今のところ不明です。

ただ、ファイバーレーザーでスクライブをすると曲がるという現象は起きないみたいです。
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