лазерний мікроструйний

Laser MicroJet®: Революційна технологія точного різання

1. Вступ

Лазер MicroJet (LMJ) це новаторська гібридна технологія, яка поєднує в собі точність лазерного променя з ефектом охолодження та очищення струменя води.

Направляє лазерний промінь у тонкий водяний струмінь, що забезпечує велику робочу довжину.

Цей інноваційний підхід вирішує багато проблем у традиційних процесах лазерного різання, зони особливого впливу тепла (Хаз) і накопичення сміття.

Технологія знайшла широке застосування в галузях, що вимагають високої точності, чистий зріз, і пропонує це передове рішення для галузей, які вимагають надзвичайної точності.

LMJ відрізняється простотою налаштування, висока точність, маленька насічка, і хороша якість краю. У порівнянні зі звичайною сухою лазерною обробкою, він може обробляти більш товстий матеріал з набагато меншою ЗТВ.

Дріт-ЕДМ (електроерозійна обробка) З іншого боку, демонструє характеристики, подібні до LMJ, але має повільніше налаштування та нижчу швидкість процесу.

Однак, EDM може бути більш економічним залежно від геометрії продукту та кількості продукту, про що йтиметься пізніше.

Принцип LMJ
Принцип LMJ

2. Як працює Laser MicroJet?

Технологія LMJ використовує лазерний промінь, інкапсульований у тонку плівку, струмінь води під високим тиском. Струмінь води діє як оптичний провідник для лазерного променя, тримаючи його зосередженим і гарантуючи, що процес різання залишається стабільним на великих відстанях.

На відміну від традиційного лазерного різання, де накопичення тепла може спотворити матеріали, струмінь води в LMJ охолоджує заготовку під час різання.

Цей ефект охолодження значно знижує ризик термічного пошкодження та дозволяє робити розрізи без типової зони теплового впливу. Струмінь води також видаляє сміття з шляху різання, забезпечуючи більш чистий і гладкий зріз.

Ключові компоненти системи LMJ включають лазерне джерело, оптична головка, система водного господарства, і багатоосьова система контролю руху. Ці компоненти забезпечують високоточну обробку, наприклад різання, свердління, і канавки, на різноманітних матеріалах.

лазерний мікроструйний
лазерний мікроструйний

3. Переваги LMJ

  • Відсутність зон теплового впливу (Хаз): Струмінь води забезпечує постійне охолодження, запобігання перегріву матеріалу та зменшення ймовірності термічної деформації.
  • Висока точність: LMJ забезпечує надзвичайно точне різання, ідеально підходить для застосувань із високим допуском у таких галузях, як аерокосмічна промисловість, Медичні пристрої, та електроніка.
  • Чистіші порізи: Під час процесу струмінь води змиває сміття, залишаючи чистий зріз і зменшуючи потребу у вторинних етапах обробки.
  • Мінімальний знос інструменту: Оскільки струмінь води запобігає прямому контакту лазера з матеріалом, значно знижується знос інструменту, підвищення довговічності різального обладнання.
  • Універсальність: LMJ ефективний для широкого діапазону матеріалів, включаючи метали, кераміка, і композити.

4. Характеристика LMJ

• Вирізання невеликих, але складних функціональних деталей з тонкого листового металу (з 0.02 до 2-3 мм) із розмірами функцій до 50 мкм і точністю в межах кількох мкм.

• Точне свердління невеликих отворів у тонкому листовому металі до певного співвідношення сторін.

• Створення гнучких механізмів, такі як пружини, в тонкому листовому металі.

• Точне різання інших вищевказаних матеріалів товщиною до см, особливо для ізоляційних матеріалів, які не можна обробляти за допомогою EDM.

• Інтеграція з технологією EDM і PECM для різання точних контурів, ідеально підходить для прототипів і дрібно- та середньосерійного виробництва; і з EDM для точного виготовлення невеликих початкових отворів.

5. Метали, які можна обробити за допомогою LMJ

Технологія Laser MicroJet є універсальною та може використовуватися для обробки різноманітних матеріалів, включаючи:

  • Сталь: Ідеально підходить як для твердих, так і для м'яких сортів, в тому числі з нержавіючої сталі та високоміцних сплавів.
  • Алюміній: Охолоджуючий ефект струменя води дозволяє обробляти алюміній з мінімальними термічними деформаціями.
  • Титан: Відомий своєю міцністю і термостійкістю, титан можна акуратно різати за допомогою LMJ без шкоди для його цілісності.
  • Мідь: Точність LMJ робить його придатним для різання електропровідних матеріалів, таких як мідь, часто використовується в електроніці.
  • Кераміка: Удосконалена кераміка, які часто бувають крихкими, може бути чисто оброблений за допомогою LMJ без тріщин або відколів.

6. Застосування Laser MicroJet

Технологія LMJ знаходить застосування в кількох галузях промисловості, які вимагають точного різання та механічної обробки. Основні програми включають:

  • Аерокосмічний: Високоточне свердління та різання турбінних лопаток та інших компонентів, де цілісність матеріалу та якість кромки є найважливішими.
  • Напівпровідники та електроніка: LMJ дозволяє точно різати напівпровідники та друковані плати без пошкодження чутливих компонентів. Порізка мікрокомпонентів, напівпровідники, і пластини, які використовуються у виробництві електроніки.
  • Медичні пристрої: Технологія широко використовується для точного різання хірургічних інструментів та імплантатів, де точність і біосумісність є найважливішими.
  • Автомобільний: Для високопродуктивних автомобілів, LMJ використовується для обробки легких, міцні компоненти, які потребують мінімальних спотворень під час виготовлення.

7. Laser MicroJet проти. Дріт EDM: Порівняння

Зона теплового впливу (Хаз)

  • LMJ: Однією з визначних переваг Laser MicroJet є відсутність зони теплового впливу завдяки охолоджувальному ефекту струменя води.. Це робить LMJ придатним для матеріалів, де термічні спотворення можуть поставити під загрозу продуктивність або якість компонента.
  • Дріт EDM: Дротова електроерозія також виділяє мінімальне тепло, але оскільки він використовує процес електричного розряду, все ще існує певний ризик накопичення тепла навколо зони різання. Однак, цей ризик мінімальний порівняно з традиційними методами сухого лазерного різання.

Точність і допуски

  • LMJ: Забезпечує надзвичайно високу точність із можливістю утримувати жорсткі допуски, що робить його кращим варіантом для компонентів, які потребують високої точності.
  • Дріт EDM: Wire EDM відомий своєю точністю, часто забезпечують такі низькі допуски, як ±0,0001 дюйма. Він відмінний у комплексі, складні форми, особливо для провідних матеріалів.

Асортимент матеріалів

  • LMJ: LMJ може різати широкий спектр матеріалів, включаючи метали, кераміка, і навіть крихкі матеріали, такі як скло або кремнієві пластини. Його універсальність робить його придатним для таких галузей, як аерокосмічна промисловість та електроніка.
  • Дріт EDM: У той час як Wire EDM дуже ефективний для електропровідних матеріалів, таких як сталь, алюміній, і титан, він менш ефективний для непровідних матеріалів, обмеження його застосування в областях, де переважають неметали або композити.

Швидкість і ефективність

  • LMJ: Процес може бути швидшим, ніж Wire EDM, особливо для більш товстих матеріалів, завдяки лазерному різанню матеріалів, керованому струменем води, швидше та з більшою ефективністю.
  • Дріт EDM: Дротова електроерозія може бути повільною, особливо при різанні більш товстих матеріалів. Однак, він залишається неперевершеним за своєю здатністю обробляти дуже складні форми та геометрії, з якими інші технології різання можуть мати проблеми.

Вартість міркувань

  • LMJ: Тоді як машини LMJ, як правило, дорожчі наперед, вони забезпечують економію коштів з часом за рахунок скорочення тривалості циклу, знижений знос інструменту, і мінімальна додаткова обробка завдяки високоякісній обробці.
  • Дріт EDM: Машини EDM зазвичай дешевші, але експлуатаційні витрати можуть з часом зрости через меншу швидкість різання та знос інструменту.

Поверхнева обробка

  • LMJ: LMJ відомий тим, що забезпечує високу якість, дзеркальна поверхня завдяки очищувальній дії струменя води під час різання.
  • Дріт EDM: Дротяна ерозія також може забезпечити відмінну обробку поверхні, але це може вимагати додаткових фінішних кроків, залежно від матеріалу та бажаної якості.

Заявки

  • LMJ: Ідеально підходить для галузей, які потребують високої точності, чисті зрізи, і мінімальна постобробка, наприклад, аерокосмічний, Медичні пристрої, і напівпровідників.
  • Дріт EDM: Зазвичай використовується для складних форм у провідних матеріалах, наприклад виготовлення прес-форм, штамп, і високоточні механічні компоненти.

7. Висновок

Laser MicroJet забезпечує неперевершену точність, ефективність, і універсальність в обробці матеріалів. Незалежно від того, чи працюєте ви з металами, кераміка, або композити, LMJ забезпечує очищення, швидше, і більш точні розрізи, ніж традиційні методи.

У порівнянні з Wire EDM, LMJ виділяється універсальністю матеріалів, швидкість, і зменшений вплив тепла, що робить його чудовим вибором для галузей промисловості, де потрібні жорсткі допуски та високоякісна обробка.

8. ЦЕ послуги CNC Laser MicroJet

На цьому, ми пропонуємо найсучасніші послуги Laser MicroJet, які забезпечують чудові результати для ваших найскладніших проектів. Наша експертна команда гарантує точність, якість, і швидкий час виконання в широкому діапазоні галузей.

Незалежно від того, чи потрібні вам високоточні компоненти чи складна механічна обробка, DEZE має інструменти та досвід для задоволення ваших вимог.

Поширені запитання

Q: Може LMJ різати неметалічні матеріали?

A: Так, LMJ здатний різати неметали, такі як кераміка та композити, з високою точністю та мінімальними пошкодженнями.

Q: Які галузі найбільше виграють від LMJ?

A: LMJ широко використовується в аерокосмічній галузі, Медичні пристрої, електроніка, і автомобільної промисловості, де точність і чистота різів є критично важливими.

Q: У чому перевага використання LMJ перед традиційним лазерним різанням?

A: LMJ усуває зони впливу тепла та забезпечує чистоту, більш точні розрізи з мінімальною постобробкою.

Q: Як LMJ порівнюється з Wire EDM?

A: LMJ швидше, забезпечує більшу універсальність серед матеріалів, і запобігає тепловому пошкодженню, тоді як Wire EDM виділяється точністю та складною геометрією для провідних матеріалів.

Прокрутіть на вершину