Ali je za lasersko rezanje silicijevega nitrida (Si₃N₄) potreben pomožni plin, je odvisno od gostote in debeline materiala.
1. Scenariji uporabe
----Porozni Si₃N₄ z nizko gostoto (8 mm): mogoče ga je rezati z 1kW QCW laserjem (najvišja moč 3kW) z uporabo zraka in posebnih parametrov; kakovost je sprejemljiva.
----Gost, vroče stisnjen Si₃N₄ (8 mm): Tudi pri laserju z največjo močjo 10 kW je priporočljiva pomoč z dušikom. Izogibati se je treba zraku.
2. Ključna načela
Za 8 mm debel Si₃N4 lasersko rezanje vključuje toplotno ablacijo in uplinjanje. Pomožni plin ima tri ključne vloge:
---- Odstranite staljene/uparjene ostanke: visoke temperature proizvajajo staljeni Si in SiO₂; brez plina se rez zamaši, kar povzroči nepopolne reze ali odkruške.
---- Ohladite in preprečite razpoke: Debele plošče kopičijo visoko toplotno obremenitev; plin odnaša toploto in preprečuje lomljenje robov.
----Izključite kisik, da preprečite oksidacijo: zrak ali O₂ tvorita oksidno plast, ki črni rez, povečuje hrapavost in zmanjšuje trdnost.
3. Izbira pomožnega plina
----Dušik visoke čistosti (N₂, 99,99 %): najpogostejši in stroškovno učinkovit; preprečuje oksidacijo, odpihuje ostanke, hladi in pusti čist rez. Tlak: 0,6–0,8 MPa. Primerno za sponke, pozicionirne sponke, kompleksne dele, polprevodnike in komponente NEV.
----Argon visoke čistosti (Ar, 99,999 %): Inertno, manjše območje, ki ga povzroča toplota, izredno gladki rezi s skoraj nič drobljenja. Idealen za avtomobilske in visoko precizne substrate, vendar drag.
---- Zrak ali O₂ sta prepovedana: Povzroča črne ureznine, brazde, hude odkruške; nesprejemljivo za precizno keramiko.
4. Praktični parametri
---- Vrsta laserja: Fiber laser / UV pikosekunda
----Pomožni plin: N₂ visoke čistosti, 0,7 MPa
----Moč: Fiber laser 500–1000W
---- Metoda rezanja: večplastno obročasto rezanje, 3–4 prehodi za preprečevanje razpok
----Fokus: Negativni fokus (pod površino materiala) zagotavlja enoten rez
YCLaser zagotavlja lasersko obdelavo različnih trdih in krhkih materialov, vključno z brezplačnim vzorčenjem in optimizacijo procesa.Kontaktirajte nas za prilagojeno rešitev.
