在材料加工領(lǐng)域，陶瓷材料憑借其高硬度、高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕以及良好的絕緣性能，在電子、航空航天、汽車、醫(yī)療等眾多行業(yè)中得到了極為廣泛的應(yīng)用。從電子設(shè)備中的陶瓷基板，到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的耐高溫部件，陶瓷材料的身影無(wú)處不在。然而，陶瓷材料所具有的硬脆特性，使其在加工過(guò)程中面臨諸多挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)加工方法往往難以滿足高精度、高質(zhì)量的切割需求。GW光惠激光深耕十年的QCW 準(zhǔn)連續(xù)光纖激光器技術(shù)，以 “超快調(diào)制 + 精準(zhǔn)能量控制” 為核心，為陶瓷切割帶來(lái)顛覆性突破。

傳統(tǒng)陶瓷切割方法的困境

傳統(tǒng)的陶瓷切割方法主要包括機(jī)械切割和水刀切割。機(jī)械切割，如使用金剛石切割片進(jìn)行切割，雖然在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)陶瓷的分割，但這種方法存在著明顯的弊端。由于陶瓷的硬度極高，切割過(guò)程中切割片的磨損極為嚴(yán)重，不僅導(dǎo)致刀具更換頻繁，增加了生產(chǎn)成本，而且切割精度難以保證，切割邊緣容易出現(xiàn)崩邊、裂紋等缺陷。例如，在電子陶瓷基板的加工中，機(jī)械切割的精度往往無(wú)法滿足其對(duì)高精度電路布線的要求，使得產(chǎn)品的良品率較低。

水刀切割則是利用高壓水流攜帶磨料對(duì)陶瓷進(jìn)行切割。這種方法雖然能夠在一定程度上減少熱影響，但設(shè)備成本高昂，運(yùn)行時(shí)需要消耗大量的水和磨料，后期維護(hù)成本居高不下。而且，水刀切割的速度相對(duì)較慢，對(duì)于復(fù)雜圖案的切割精度也難以把控。特別是在一些對(duì)切割精度和表面質(zhì)量要求極高的應(yīng)用場(chǎng)景中，如航空航天領(lǐng)域的陶瓷零部件加工，水刀切割的局限性就顯得尤為突出。

QCW 準(zhǔn)連續(xù)光纖激光器技術(shù)原理與優(yōu)勢(shì)

GW光惠激光的 QCW 準(zhǔn)連續(xù)光纖激光器，通過(guò)先進(jìn)的 “超快調(diào)制 + 精準(zhǔn)能量控制” 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)激光輸出的精確調(diào)控。高光束質(zhì)量使紅外QCW激光器能夠有效地與材料耦合，從而實(shí)現(xiàn)高速、高質(zhì)量的切割。在切割陶瓷時(shí)，它能夠輸出高能量密度的激光束，并將其精確聚焦到陶瓷材料表面。與傳統(tǒng)激光器不同，QCW 激光器可以在脈沖和連續(xù)（CW）模式下靈活切換工作，這種獨(dú)特的工作模式使其具備了多項(xiàng)卓越的優(yōu)勢(shì)。

卓越的切割精度

QCW 激光器擁有光纖激光器極佳的光束質(zhì)量，發(fā)散角小，可實(shí)現(xiàn)精密細(xì)微的焊接和切割，切割縫隙狹窄且均勻，切邊光滑平整。能夠滿足高端電子產(chǎn)品對(duì)陶瓷基板高精度切割的嚴(yán)苛要求。無(wú)論是精細(xì)線條的切割，還是復(fù)雜電路圖案的加工，QCW 激光器都能精準(zhǔn)呈現(xiàn)，確保了電子元器件在陶瓷基板上的高精度安裝和可靠連接。

高效的切割速度

高能量密度的激光束能夠迅速使陶瓷被照射部位的材料氣化，實(shí)現(xiàn)快速切割。相較于傳統(tǒng)切割方法，QCW 激光器的切割速度有了質(zhì)的飛躍。例如，在切割厚度為 1mm 的氧化鋁陶瓷時(shí)，其切割速度可達(dá)1-1.2m/min，大大縮短了加工時(shí)間，顯著提升了生產(chǎn)效率，為企業(yè)創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟(jì)效益。

極小的熱影響區(qū)

QCW激光器模式靈活，可設(shè)置為脈沖模式或連續(xù)模式，能夠更好地適應(yīng)不同的加工需求。在脈沖模式下，還可以在進(jìn)行切割時(shí)最小化對(duì)部件的熱影響。對(duì)陶瓷板材的熱影響微乎其微。這意味著陶瓷板材幾乎不會(huì)因受熱而發(fā)生變形、變色等問(wèn)題，最大程度地保持了原有的物理和化學(xué)性質(zhì)。在醫(yī)療陶瓷器械的加工中，這一優(yōu)勢(shì)尤為重要，能夠確保陶瓷器械的精度和性能不受熱影響，滿足醫(yī)療行業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格要求。

QCW激光器2mm陶瓷切割，邊緣光滑

顯著的成本優(yōu)勢(shì)

從運(yùn)行成本來(lái)看，GW光惠激光的 QCW 準(zhǔn)連續(xù)光纖激光器無(wú)需頻繁更換刀具，也不像水刀切割那樣消耗大量的水和磨料。激光器的電光轉(zhuǎn)換效率高，能耗低，后期維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單，減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本，從而有效降低了企業(yè)的總體運(yùn)營(yíng)成本。

隨著科技的不斷進(jìn)步和各行業(yè)對(duì)陶瓷材料需求的持續(xù)增長(zhǎng)，陶瓷切割技術(shù)將面臨更高的要求和挑戰(zhàn)。GW光惠激光將繼續(xù)秉持創(chuàng)新精神，加大在 QCW 技術(shù)研發(fā)方面的投入，不斷提升技術(shù)性能和應(yīng)用水平。

轉(zhuǎn)自：GW光惠激光

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