Dapatkan Penawaran Gratis

Perwakilan kami akan segera menghubungi Anda.
Email
Mobile/WhatsApp
Nama
Nama Perusahaan
Pesan
0/1000

Berita

Beranda >  Berita

Teknologi Laser dalam Industri Manufaktur Elektronik

Time: 2025-07-28

Cara Teknologi Laser Menggantikan Metode Produksi Tradisional

Pemotongan laser memungkinkan waktu pemesinan yang lebih cepat dan menggantikan metode pemotongan mekanis, penekanan, serta frais konvensional. Metode konvensional biasanya kurang optimal ketika toleransi berada di kisaran ±0,1 mm, dan juga memerlukan proses pasca-pengerjaan, sedangkan laser serat dan CO2 mampu mempertahankan toleransi hingga kisaran mikron dengan zona terpengaruh panas yang minimal. Hal ini menghilangkan kebutuhan proses penyelesaian sekunder, sehingga memperpendek waktu produksi hingga 40 persen untuk aplikasi otomotif.

Karena proses laser adalah proses tanpa kontak, material dapat dengan mudah dimanipulasi tanpa perlu mengganti peralatan mahal. Sistem laser kini memproses komponen pesawat terbang dari titanium dan mengukir mikroelektronik tanpa menggunakan klem mekanis, sehingga menghemat 30% material. Sistem laser industri bisa berharga lebih dari $500 ribu, tetapi dengan periode pengembalian rata-rata 18 bulan berdasarkan penghematan energi dan pengurangan limbah bagi produsen.

Jenis-Jenis Laser Utama yang Digunakan dalam Produksi Elektronik

Produksi elektronik modern bergantung pada tiga teknologi laser utama—CO2, serat optik, dan padat (solid-state)—masing-masing mengatasi tantapan produksi yang berbeda.

Laser CO2: Kelincahan dalam Mengukir & Memotong

Pengolahan non-logam biasanya dilakukan dengan laser CO2, yang memiliki panjang gelombang 10,6 μm yang mudah berinteraksi dengan bahan organik. Sistem-sistem ini memberi tanda substrat papan sirkuit berbasis polimer dan memotong rumah perangkat akrilik pada kecepatan hingga 2 m/s, dan kami memiliki data industri yang menunjukkan bahwa teknologi CO2 memiliki pangsa pasar sebesar 38% dalam kemasan elektronik konsumen. Kompatibilitasnya terhadap plastik dan keramik membuatnya sangat cocok untuk aplikasi konektor, isolator, dan antena tag RFID.

Laser Serat Optik: Presisi untuk Pengolahan Logam

Laser serat unggul dalam pengolahan bahan konduktif seperti tembaga dan aluminium. Panjang gelombang 1,06 μm-nya mencapai ketelitian pemotongan 20 μm dengan konsumsi energi 30% lebih rendah dibandingkan alternatif CO2. Produsen menggunakan sistem 500W-1kW untuk memproduksi komponen pelindung EMI/RF, menghasilkan tepi bebas dross pada lembaran baja tahan karat 0,5 mm.

Laser Berkeadaan Padat dalam Aplikasi Mikro-Las

Laser solid-state memungkinkan pengelasan skala mikron pada terminal baterai dan komponen sensor tanpa merusak bagian yang peka terhadap panas. Sistem pulsed Nd:YAG menghasilkan lasan sepanjang 0,1 mm pada paduan tembaga-nikel yang digunakan dalam port micro-USB, mempertahankan konduktivitas sambungan di atas 90% IACS.

Aplikasi Laser dalam Manufaktur PCB

Penandaan Laser Berkecepatan Tinggi pada Jalur Rangkaian

Laser serat mencapai kecepatan penandaan lebih dari 10 m/detik sambil mempertahankan akurasi ±5 μm, yang penting untuk desain interkoneksi berkepadatan tinggi. Jalur yang ditandai dengan laser mengurangi risiko korsleting sebesar 37% dibandingkan metode etsa kimia. Sistem visi terarah otomatis memperbaiki kesalahan penjajaran secara real-time, sangat bermanfaat untuk substrat PCB fleksibel.

Laser UV untuk Pemahatan Komponen Pitch Halus

Sistem laser UV (panjang gelombang 355 nm) memungkinkan pemahatan fitur sub-50μm yang penting untuk paket micro-BGA. Proses ablasi dingin ini mencegah kerusakan termal pada lapisan tembaga di sekitarnya.

Ablasi Laser Selektif pada Papan Berlapis Banyak

Konstruksi PCB multilapis menggunakan laser serat pulsa untuk penghilangan dielektrik presisi, mengekspos via yang tersembunyi tanpa mengorbankan lapisan tembaga 18μm di sekitarnya.

Memotong Material Reflektif dengan Laser Hijau

Laser hijau mengatasi tantangan pada logam reflektif seperti tembaga dan emas dengan beroperasi pada panjang gelombang 532 nm di mana tembaga menyerap 40% lebih banyak energi.

Mengatasi Tantangan Pemotongan Tembaga/Emas

Logam reflektif memiliki dua hambatan utama:

  1. Kehilangan energi : Tembaga memantulkan 95% energi laser inframerah dibandingkan dengan 62% untuk panjang gelombang hijau
  2. Penyebaran termal : Memerlukan durasi pulsa di bawah 10 ns untuk membatasi energi secara lokal

Sistem modern mengatasi hal ini melalui operasi pulsa dan bantuan gas nitrogen, mengurangi lebar celah potong sebesar 58% dibandingkan dengan pemotongan laser CO2.

Studi Kasus: Produksi Pelindung RF

Seorang produsen yang beralih ke laser hijau berhasil mencapai:

Metrik Perbaikan
Ketidakhancuran tepi 0,8 – 0,2 μm
Laju produksi +22%
Tingkat Pembuangan -40%

Integrasi Otomasi dalam Sistem Laser

Pengendalian Kualitas Berbasis AI

AI mengoptimalkan parameter laser dengan menganalisis lebih dari 300 titik data per detik, mengurangi cacat produksi sebesar 35%. Pembelajaran mesin menyesuaikan fokus berkas secara real-time, mencapai konsistensi 99,7% dalam operasi mikro-las.

Pemeliharaan Prediktif Berbasis IoT

Sistem laser terhubung memprediksi kegagalan 72 jam sebelumnya, memperpanjang umur tabung laser sebesar 200–300 jam operasional.

Tren Masa Depan dalam Manufaktur Berbasis Laser

Adopsi Laser Ultra Cepat

Laser ultra cepat memungkinkan pemrosesan di bawah 500 nanometer, mengurangi kerusakan termal sebesar 60–80% dibandingkan metode konvensional.

Sistem Hibrida

Sistem generasi baru mengintegrasikan pemotongan, pengelasan, dan perlakuan permukaan, mengurangi waktu siklus hingga 40% sambil mempertahankan akurasi pada tingkat mikron.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa keuntungan menggunakan teknologi laser dibandingkan metode konvensional?

Teknologi laser menawarkan waktu pemesinan yang lebih cepat dan ketelitian yang lebih tinggi, sehingga mengurangi kebutuhan akan proses finishing sekunder. Teknologi ini juga memungkinkan penghematan energi dan efisiensi bahan.

Jenis laser apa saja yang umum digunakan dalam manufaktur elektronik?

Laser CO2, serat optik, dan laser berkeadaan padat umumnya digunakan, masing-masing cocok untuk bahan dan aplikasi yang berbeda.

Bagaimana dampak teknologi laser pada manufaktur PCB?

Teknologi laser memungkinkan penandaan dan ablasi komponen PCB secara presisi, meningkatkan kecepatan produksi dan mengurangi kesalahan.

Mengapa laser hijau lebih disukai untuk memotong bahan reflektif?

Laser hijau beroperasi pada panjang gelombang di mana logam reflektif seperti tembaga menyerap lebih banyak energi, mengurangi kehilangan energi dan penyebaran panas.

PREV : Meningkatnya Permintaan Chip Semikonduktor Telah Mendorong Perkembangan Pesat Peralatan Pemotongan Laser

NEXT : Tidak ada

Whatsapp Whatsapp ATASATAS