Rezanje komponent vodikovih gorivnih celic-zlasti gorivnih celic s trdnim oksidom (SOFC), kot so keramični elektroliti in bipolarne plošče-zahteva izjemno visoko natančnost.
Te komponente so običajno izdelane iz naprednih keramičnih materialov, ki so trdi, krhki in tanki. Posledično običajni načini rezanja pogosto vodijo do lomljenja robov, mikro-razpok in toplotnih poškodb, kar lahko ogrozi učinkovitost tesnjenja in splošno učinkovitost.
Zakaj je UV lasersko rezanje priporočljivo
Za to vrsto uporabe UV pikosekundno lasersko rezanje na splošno velja za najučinkovitejšo rešitev.
UV-laserji omogočajo tako-"hladno obdelavo", kjer visoko{1}}energijski fotoni neposredno prekinejo molekularne vezi, namesto da bi se zanašali na toploto.
Posledica tega je:
Minimalno območje,-prizadeto zaradi toplote (HAZ)
Čisti, gladki robovi
Brez drobljenja ali mikro{0}}razpok
To bistveno izboljša izkoristek in zanesljivost komponent gorivnih celic.
Ključni vidiki postopka
Doseganje stabilnih in visoko{0}}kakovostnih rezultatov je odvisno od ustreznega nadzora parametrov. Preprosto povečanje moči laserja ni rešitev-natančnost je pomembnejša od intenzivnosti.
1. Utripna strategija
Za tanke plasti keramičnih gorivnih celic je priporočljiva uporaba:
Visoka frekvenca
Nizka energija enega-pulza
Več{0}}skeniranje
Ta pristop pomaga preprečiti nenadno kopičenje toplote, ki lahko povzroči razpoke ali zlom materiala.
2. Hitrost rezanja
Hitrost rezanja mora biti skrbno uravnotežena:
Prepočasi → čezmerno akumuliranje toplote
Prehitro → nepopolno rezanje
Iskanje optimalne "sladke točke" je bistveno za dosledne rezultate.
3. Položaj izostritve (nadzor razostritve)
Natančno pozicioniranje fokusa je ključnega pomena.
V večini primerov mora biti žariščna točka nastavljena na ali nekoliko pod površino materiala, da se zagotovi stabilna širina zareza in čisti robovi.
4. Pomožni plin
Zelo priporočljiva je uporaba-visokotlačnega čistega plina (kot je dušik ali stisnjen zrak).
Pomožni plin pomaga pri:
Odstranite staljene ostanke
Ohladite območje rezanja
Preprečite preoblikovanje plasti
Preverjene rešitve podjetja Yuchang Laser
Z obsežnim testiranjem in-aplikacijami v resničnem svetu je Yuchang Laser razvil optimizirane procesne parametre posebej za keramične materiale gorivnih celic.
Naši laserski rezalni sistemi so zasnovani tako, da zagotavljajo:
Stabilni rezultati rezanja-brez razpok
Visoka natančnost za tanko in krhko keramiko
Dosledna zmogljivost tako za izdelavo prototipov kot za množično proizvodnjo
Zaključek
Rezanje keramike na vodikove gorivne celice je zahtevna naloga, ki zahteva pravo opremo in pravo procesno strategijo.
UV-pikosekundna laserska tehnologija v kombinaciji z optimiziranimi parametri ponuja zanesljiv način za doseganje visoko{0}}kakovostnega rezanja-brez poškodb.
Če imate zahteve glede testiranja vzorcev ali obdelave, nas kontaktirajte za tehnično podporo in rešitve po meri.
