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科诗特水导激光:陶瓷加工速度更快、精度更高!
2024年01月03日 发布 分类:企业专访 点击量:2394
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先进陶瓷因其高硬度、耐磨、耐腐和质轻等卓越性能,被广泛应用于现代工业。然而,由于其高脆性和硬度,加工过程中面临着不小的困难。

目前,使用传统机械加工方法很难生产符合高科技领域需求的产品,存在效率低、加工质量不理想等问题。因此,以激光为加工能源的“激光加工技术”正逐渐在相关材料加工中得到应用。激光加工作为一种非接触式加工技术,能够避免材料脆性去除时产生的表面裂纹。通过将光能转变为热能,激光加工使工件表面局部温度迅速升高,从而使工件材料融化、汽化。然而,传统的激光加工技术不可避免地会形成热影响区,导致热变形以及工件表面出现“黑边”的问题。


粉体圈拜访科诗特

为了解决上述问题,东莞市科诗特技术有限公司率先推出了具有全自主知识产权的水导激光切割技术。不久前,粉体圈前往拜访了这家年轻而实力雄厚的科技公司,深入了解这一令人耳目一新的技术。在这里,我们也将所获得的见解分享给大家。

什么是“水导激光技术”?

根据科诗特负责人介绍,水导激光技术最早起源于瑞士,被应用于钟表加工。这项技术的原理是利用激光在水与空气的界面上发生全反射的现象,将激光约束在直径几十微米的微细水射流中,利用水的高密度和传导性能,使激光通过水射流进行传播和聚焦,从而实现材料加工。

水导激光原理图,激光在水束内部会发生全反射

在微射流的参与下,水导激光也具备了和传统激光加工有明显区别的特征,如:

由于水射流具有冷却作用,因此消除了热应力;

l加工产生的杂质会随水束流走,不会污染材料和环境;

l水束截面内能量均匀分布,加工时几乎不会有毛刺,碎屑,崩边等问题;

l因不存在机械应力,可完美保障加工后的材料强度;

l适合切割复杂表面材料,多层材料,超硬材料,切缝无锥度,良好的切盲槽和三维加工能力,切割精度±5μm。

水导激光加工过程示意图

负责人强调道,水导激光的优势在于它相对于传统激光用时更短,切缝更窄,加工范围更大,而且精度高、效率高,加工的精细程度则视水射流喷嘴尺寸而定。因此这项技术在军工、半导体、新能源等要求严格的市场有明显的竞争优势,市场前景可观。

推广此项技术的意义

科诗特负责人讲道,目前先进制造业对精细加工的需求越来越高,但国内当前面临的国际贸易形式不太乐观,不少高端激光设备及激光器已禁止向中国销售,其中包括水导激光使用的激光器,迫使国内公司寻求其它方式的贸易合作。

为了解决这个卡脖子难题,2018年科诗特团队核心人员参与国家重点研发项目“激光高精度快速复合制造工艺与装备”,并在2022年1月成立了科诗特技术公司,水导激光项目正是公司的1号工程。

研发历程

目前,科诗特水导激光加工的核心技术已先后被攻克,核心部件经过1年以上验证,加工效果已在CVD晶种加工、钻石珠宝加工、SiC晶锭滚圆、精密陶瓷加工等应用领域取得客户认可。


碳化硅晶锭滚圆、氮化铝陶瓷取芯、氧化锆探针测试固定座加工

 

碳化硅陶瓷加工

总之,科诗特水导激光加工技术的突破,对实现国产高端仪器装备替代具有重要意义。如果您也想和具有理想的优秀年轻企业及它们的产品感兴趣,欢迎通过粉体圈客服(张经理 18666974612)与他们取得联系。

 

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