El processament làser elimina material enfocant un raig làser d'alta{0}}energia a la peça. L'energia lluminosa concentrada es converteix en calor, fent que el material es fongui o es vaporitzi localment.
Tanmateix, durant aquest procés, es genera un gran gradient de temperatura entre la zona irradiada i el material circumdant. Això condueix a un estrès tèrmic important, que és un factor crític en el processament de la ceràmica d'enginyeria.
En comparació amb els metalls, els materials ceràmics solen tenir una estabilitat tèrmica més baixa. Si la tensió tèrmica induïda supera el límit de resistència del material, pot provocar:
Micro-esquerdes
Estellat de vora
Falla de fractura
Per tant, controlar els efectes tèrmics és essencial per garantir el tall làser i el mecanitzat de ceràmica d'alta-qualitat.
Avaluació de l'estabilitat tèrmica
L'estabilitat tèrmica dels materials ceràmics s'avalua habitualment per la diferència de temperatura crítica a la qual l'estrès tèrmic arriba al límit de resistència del material.
Aquest paràmetre es coneix com a factor de resistència al xoc tèrmic, que s'anomena R:
R=σ_b (1 − μ) / (aE)
On:
σ_b - resistència a la fractura
μ - relació de Poisson
un - coeficient d'expansió tèrmica
E - mòdul elàstic
Interpretació del valor R
Major valor R → millor estabilitat tèrmica
Major resistència a l'estrès tèrmic i esquerdes
Més adequat per al processament làser
D'acord amb aquest criteri, la resistència relativa al dany tèrmic és:
Si₃N₄ > SiC > ZrO₂ > Al₂O₃
Paràmetres típics del material
Comprendre l'estabilitat tèrmica ajuda a optimitzar els paràmetres de tall per làser de ceràmica, com ara:
Potència del làser i durada del pols
Velocitat d'escaneig
Posició de focus
Els materials amb una major estabilitat tèrmica permeten:
Processament més estable
Menor risc d'esquerdes
Millor qualitat de vora
Sobre YCLaser
Yuchang Laser té una àmplia experiència en el processament làser i la fabricació de precisió.
Situats a Wuhan, un centre important de tecnologia òptica, hem establert una cooperació a llarg termini- amb:
Universitat de Ciència i Tecnologia de Huazhong
Universitat Tèxtil de Wuhan
Ens centrem en el desenvolupament i producció de:
Màquines de tall làser{0}d'alta precisió
Equips de processament micro/nano de ultra-precisió per a materials durs i trencadissos
Les nostres solucions s'utilitzen àmpliament en:
Fabricació de semiconductors
Fotovoltaica
Vehicles de nova energia
Ceràmica avançada
Aeroespacial
Dispositius mèdics
A més, el nostre centre de processament ofereix serveis de mecanitzat làser personalitzats per a diversos materials.
No dubteu a contactar amb nosaltres per obtenir mostres, consultes tècniques o pressupostos.
