Электроника чыгаруу өнөмдүлүгүндө лазер технологиясы

Лазер кесүү системалары менен жетилтилген материалдарды иштетүү

Континенталдык өнөр жай микро деңгээлине жаңы материалдарды так иштетүү үчүн лазер кесүү системалары жылдам өсүп жатат. Бул системалар металлдар, керамика жана пластмассаларда ±5мкм тактыкта иштейт (Industrial Laser Review 2024), электроникалык бөлүктөр жана өнөр жай корпусунун чыдамдуулугун сактоого мүмкүнчүлүк берет. Ар кандай механикалык кесүү ыкмалары менен байланышкан тозуу жана тайынтыктын жетишсиздигин жок кылуу материалдын чыгышын 30% кысқартат.

Күрөң жана Бронза Бөлүктөрдү Даярдоо ыкмалары

Күрөң жана бронзанын жылуулук өткөргүчтүүлүгүн башкаруу үчүн импулсту тал кабылдаштыруу энергиясын бир нече импулстар катары берет, бул жылуулук өткөрүүнү азайтат. Бул ыкма CO2 системаларынын үзгүлтүксүз толкундарына салыштырмалуу 42% кычкылданууну азайтат (Precision Manufacturing Quarterly 2023). Лазер шооласын модуляциялоонун жаңы технологиясын колдонуу менен 0,1мм калындыктагы бронза пластиналарын 12м/мин ылдамдыкта кесүү мүмкүн болуп, четинин бетинин кечкири Ra 1.6мкм ден төмөн сакталат.

Микроэлектроника үчүн алтын схемасынын түзүлүшү

Ультра тез пиросекундтук лазерлер полииимид субстраттарында 8 мкм тууралуу алтын сызыктарын микрокырлууларсыз жасайт — фотохимиялык эрозиядан 60% га жакшы (Microelectronics Journal 2023). Бул процесс алтын менен эффективдүү жутулган 532 нм жашыл толкун узундугун колдонот, 0,5% ден аз жылууга тийгич бөлүктүн өтүмү менен 98% өткөргүчтүктүн сакталышын камсыз кылат.

Коргошунсуз болот кабинет үчүн так кесүү

Жогорку күчтүү дисктүү лазерлер 316L коргошунсуз болоттон 2 мм калындыктагы материалды 15° перпендикулярдык чегинде кесет, бул EMI-коргошундо электроникалык кабинеттер үчүн маанилүү. Кесүү жүрүп жатканда адаптивдүү газдык соплолор 0,8 МПа азот басымын сактайт, беттин 5 нм ден аз оксиленишин чектейт (Materials Processing Today 2024). Автоматташтырылган көрүү системалары кесүү өлчөмдөрүн 20 мкм тактыкта текшерет аякталуу этаптарынан мурун.

Электроника чыгарууда тал көрсөткүчтөрү менен CO2 системаларынын салыштырмасы

Жашыл лазерлер менен рефлекциялык материалдарды иштетүү

Жашыл (515, 532 нм) тал курч сымдар колорду жана башка инфра кызыл лазер энергиясынын 90% же андан ашык бөлүгүн чагылтып турган металлдорду иштетүүдө жакшы. Бул материалдар жашыл жарыктын 65-80% сойку алат, ошентип печь жабдууларын колдонбостон эле 0,1 мм калыңдыктагы шарттарды кесүүгө мүмкүнчүлүк берет. 5G антеннасын жана газдалма PCB колдонууну жеңилдетүүЛазердин соңку жетишкендиктери микротолкундоо үчүн 5 мкм чечмелешти камсыз кылуучу пульстаган жашыл лазерлерден келип чыккан, ал 5G антеннасын чыгаруу менен газдалма PCB колдонуу үчүн маанилүү.

Производительность салыштыруу: 10 Вт vs 30 Вт машиналар

10-30W, төмөнкү күчтүү тал келтиргичтер металл бетин иштетүү боюнча CO2 системасы менен бирдей чапканча иштейт жана 40% аз электр энергиясын пайдаланат. 30Вт тал келтиргич 12 м/мин ылдыйбелди 1 мм болгон коррозияга турушсуз болгон караганда 100Вт CO2 бирдей 8 м/мин кесет. Прототиптик лабораториялар үчүн, 10Вт системалар 0.5-3 мм материалдарды иштетүү үчүн жетиштүү, баанын 50% гана төлөйт, ал эми 30Вт модел ыктымал оңдоо тактоосу <20 μm болгон өндүрүш талаптарына жооп берет.

Кичи лазерли маркуга тийиштүү энергиянын эффективдүүлүгү

Эң соңку тал келтиргичтердин маркулоо системасы 30% энерго эффективдүүлүккө ээ, ал эми CO2 8-12% гана. Бул машина боюнча жылына $2,800 энерго чыгымдарын төлөөдөн сактайт. Кичи өлчөмдү компакт конструкциялар чоң чиллектештирүүчүлөрдүн болбошун камсыз кылат, иш столунун аянтын 60% чейин азайтат. Акылдуу күч модуляция контролдору 8 сааттык маркировка учурунда <0.5 °C термостаттык тепкичин камсыз кылат, керамикалык негиздер менен аноддалган алюминий корпустордо 20 μm чейин маркулоо тактоосун берет.

Акылдуу өндүрүштү интеграциялоо стратегиялары

IoT-га негизделген лазердик даярдоо процесстерин башкаруу

Бүгүнкү күндө IoT (заттардын интернети) датчиктери даярдоо процесстерин аткаруу учурунда жылуулук тарай турган, тилектин позициясын жана материалдын деформациясын көзөмөлдөөгө түзүлгөн. Бул шарттуу системалар автоматтык түрдө күчүн (±0,5% тактык менен) жана газ агымдарын программаланган чектөөлөргө салыштырмалуу отклонениелердин чегинен асып кеткенде орнотушат, мисалы, колордуу металлдан жасалган шиналар менен аккумулятор терминалдарын даярдоо учун. Акылдуу өндүрүштүн соңку долбоорлору IoT-га негизделген лазердик башкаруу системаларын колдонуу менен ишканалар үчүн 18% тезирээк орнотуу убактысы жана колдонуучу процесс башкаруусуна салыштырмалуу 12% кем кайрадан иштөө маанилерин көрсөткөн. Edge computing модулдери процеске киргизилген, жылуулукты сканирование көрсөткүчү 120 Гц менен адаптивдүү трактор коррекциясын ишке ашырат, жылдам (1 мкм/мин) татаал эмес болгон сталь фольгаларды (0,1–0,3 мм калындык) даярдоо үчүн.

AI-ге негизделген маркировка операцияларында кемчиликти аныктоо

AI (жасалма интеллект) алгоритмдери лазер менен белгиленген бөлүктөрдө контраст, четинин тактыгы жана субсурет карбондануу тереңдиги сыяктуу 14+ сапат өзгөчөлүктөрүн аныктайт. 50000+ кемчиликтердин сүрөттөрү боюнча окутулган терең окуу тармагы микрокактардын идентификациясында (5 мкм) 99,2% чейин точностьду алат, мысалы, PCBнин сериялуу номери катары жазылган. Сапарет каттоо боюнча өнеркөй медиа маалыматтары боюнча, производительдор 12000 белги/саат ылдамдыкта иштеп турган конвейерлерде четке чыгарууну 34% камтыйт. Нақты убакытта спектралдык анализдин каражаттары материалдар базасындагы эмиссиялык шаблондорду текшерип, медициналык буюмдардын белгилөөлөрүндө аннеалинг дискоординацияга алып келүүчү оттек деңгээлинен кандайдыр бир айырмачылыкты тез арада белгилейт.

Ультра тезделиктеги лазердик микрообработка жетишкендиктери

Ультратеги лазердик микромашиналоо электроникалык бөлүктөрдүн субмикрон тактыгын талап кылуучу так иштетүүдө айланып чыгыш үчүн маанилүү күч болуп саналат. Бул системалар материалдын абляциясынын жогорку деңгээлин (10 мкм³/мкДж) колдонуп, айлана-чөйрөгө эң аз жылуулук өткөрүү менен 1 пикосекунддан төмөн импульстарды колдонушат.

Жартылай өткөргүч пластинкаларды кесүү инновациялары

Азыркы учурда фемтосекундтуу лазер системалары 300 мм силикон пластинкалары үчүн <0,1% четинде чиптер менен 5 мкм кан жеңилдетүүнү камсыз кылат, ал механикалык кесүүгө караганда 60% жакшы. Технология термалдык зыяндарды жок кылуу үчүн пост-процессингди таштап, наносекундтуу лазерлерге караганда 50% тезирээк иштейт. Жартылай өткөргүч колдонуулар ультратеги лазерлердин эң чоң жеткилген рыногу болуп саналат, анын 42% бул колдонуу менен камсыздалат, анын ичинде пластинкаларды кесүү - 68% менен каталазатор болуп саналат.

печатталган платалар үчүн 3D интерконнекторлордун даярдалышы

FR-4 подложкасында 25 мкм чейинки виалар менен ультра тезделип лазер менен деле жана 10:1 пайдалуу болгондукта 5G модулдары үчүн югари тыгыздыктагы электр байланышты камсыз кылат. Болгондо эле 24 катталган PCB платасында ±2 мкм ге чейинги тактап коюу тактыгын камсыз кылуучу нурду шектөө боюнча соңку технологиялык техникалар [17] миллиметр толкун аралыктарын колдонууда маанилүү. Бул системанын жардамы менен алынган соңку өлчөөлөр 100 мкм калындыктагы полимидтик плёнкаларда сигналдын бүткүлдүгү боюнча маселелерге чечим берип, виалардын кабыргаларынын вертикальдүүлүгүнүн 98% экенин көрсөттү.

Компоненттерди жыйынтыктоо үчүн Лазер Түбүн иштетүү

Дептердин Изилдөө Облусунун Контролу

Пульстүү иштетүү менен адаптивдүү кубаттын модуляциясы аркылуу заманбап лазер түтүктөрүн иштетүү системалары эритме аймагынын (HAZ) туурасын 0,4 мм ден азайтат. 2023-жылы WRC доклады чыңалуу кубаттын (1500 Вт) жана импульс узактыгынын (2–20 мс) өзгөрүшү термиялык бүлүштүргүчтүн ыкмаларына караганда 62% артык азайтканын сүрөттөйт. Түзүлүштүн бүтүндүгүн сактоо үчүн чынайы убакытта пайдаланылуучу температуранын (мақсатка ылайык ±15°C) туюк циклдын башкаруусу көмөктөшөт.

Автоматташтырылган Бекиткич Интеграция Чечимдери

Лазердик түтүктөрдү кесүү боюнча өзүн-өзү бекитүү техникалары так айкалайман жана караңгы стилдеги кошулголорду колдонуу менен стандарттык приспособлениялардын санын 85% кыскартат. Адаптивдүү приспособлениялар автомобил бөлүктөрүн өндүрүүдө орнотуу убактысын 60% кыскартат деп соңку отчеттордо айтылат. Ички IoT датчиктери ±0,05 мм позициясынын маалыматын берет, ал эми жогорку ылдамдыктагы иштетүү шаблондору учурунда чыгыш күчүн реалдуу убакытта бузуп турат. Бул системалар CAD менен белгиленген чеге ылайык автоматтык түрдө өзгөртүүгө программаланып, аралаш материалдар үчүн биринчи өтүү деңгээли 99,2%дан жогору болот.

Лазердик аксессуарларды иштетүүдөгү рыноктук тенденциялар

Ролдук престеш машинасынын үйлөшүмдүүлүк мүмкүнчүлүктөрү

Гибриддик производство процесстерине талап арткан сайын, ролдерди басуу жана лазер кесүүчү инструменттердин айкалышы негизги жаңылык катары каралышы мүмкүн. Башкы өндүрүүчүлөр материалдарды берүү жана теске тургузууну жеңилдеткен уюштуруу мүмкүнчүлүктөргө приоритет берди. 2023-жылы жүргүзүлгөн бир илимий изилдөө лазер тактуулугун ролдерге негизделген автоматташу менен бириктирүү системасы табак металл продукциясын иштетүүнүн орточо убактысын 42 пайызга кыскартып чыгып жатканын аныктаган. LxfARs Кандала кесүү боеке менен фидер менен туруктуу оптикалык чыбыктанган LxfARs функциялары процесссте дубалданган тасмаларды иштетүү жолу менен иштейт. Бул маалыматка бай чечимдер Индустрия 4.0 стандарттарына ылайык келет жана IoT датчиктери менен жабдылган, ал ролдердин кергинин жана детальдын позициясы боюнча реалдуу убакытта маалымат берет, электроникалык компоненттердин производство процесстерин автоматташтыруунун көп тармагын кенейтүү зарылдыгына жооп берет. Стандартталган орнотуу интерфейстерине ээ MQL чечимдери жана программалоого мүмкүнчүлүк берген басым контролинин кеңейип, коргошунсуз болоттору, мыс жана тунгур мониторлору үчүн мүмкүнчүлүктөрдү кенейтет.

Модулдуу лазер жазуу тартмалары

Кичи гана аянтты ээлейт алган лазер жазуу модулдары иштетүүнүн эзди көлөмдөгү өндүрүштү түбегейлүү өзгөртүп жатат, пайдалануучулардын 78% компаниясы иштерди ылдый алмаштыруунун негизги себеби катары аталып жатат. Эң соңку конструкциялар колдонумдан тышкары тактоо менен жабдылган, 3 огу CNC машиналарга тууралай тагыла турган универсалдык бекитмелерге ээ. Энергияны утурга чыгараткан 10Вт тал фибер лазер моделдер аноддо аллюминийге белги салуу жылдамдыгын 20% арттырып, электр энергиясын 15% аз чыгарат (2020-жылга салыштырганда). Модулдуу системалардын ушул тенденциясы медициналык куралдардын прототиптерин иштеп чыгуу жана тұкөй электроникалык заттарды жеке кылуу боюнча өнөр жайынын көбөйүүчү жолуна көз каранды экенин көрсөтөт. Бул тартмалар 500дөн ашуун циклде микрондук тактыктарды сактайт, бул PCB серияларын жогорку аралашма үчүн жарамдуу.

ККБ

Материал иштөөдө лазер кесүү системасын колдонуунун артыкчылыктары кандай?

Лазер кесүү системалары микрон деңгээлдеги тактакты алууга мүмкүнчүлүк берет, механикалык тозууга жана материалдын чыгымдалуусуна жол бербейт. Алар металлдарды, керамикаларды жана пластмассаларды иштетүү үчүн эффективдүү, айлана-чөйрөгө минимальдуу таасир көрсөтөт.

Электроника өндүрүшүндө волокондолор лазерлери менен CO2 системалары кантип салыштырылат?

Волокондолор лазерлери энергияны 40% аз пайдаланып, CO2 системаларына караганда энергоэффективдүүрөк. Кичи гравировка системалари үчүн жана табак металл иштетүүгө ылайыктайт, процесс жүргүзүү ылдамдыгы жогорку жана энергоэффективдүүлүк көрсөткүчтөрү бар.

IoT лазердик даярдоо процесстерин кантип өзгөртүүдө?

IoT датчиктер жылуулуктардын таралышын, түйүндөрдүн ордуларын жана материалдын деформациясын чын заманды белгилеп туруп, автоматтык түрдө күчтүн деңгээлин жана газ агымдарын текшерүүгө мүмкүнчүлүк берет, натыйжада иштетүү убактысы кыскарат жана даярдоодон кийинки кайрадан иштетүү кереги болбойт.