Лазерное сверление — это технология лазерной обработки, которая пробивает отверстия с помощью импульсного источника тепла с высокой плотностью мощности и коротким пребыванием (ниже, чем лазерная резка). Формирование апертуры может быть достигнуто с помощью одного импульса или нескольких импульсов.
В процессе перфорации сначала используйте режим перфорации, чтобы подготовить небольшие отверстия достаточного размера, чтобы отсюда начинался последующий процесс резки. Процесс сверления или проникновения требует повторяемого импульсного лазерного луча с высокой пиковой мощностью и в то же время реализуется при высоком давлении воздуха. После прохождения заготовки лазерный луч отсекается за счет снижения пиковой мощности или даже перехода на безимпульсный режим.
Твердотельные лазеры имеют более короткие длины волн и могут обеспечивать выходную мощность импульса высокой интенсивности, поэтому они больше подходят для лазерного сверления, например лазеры на Nd:YAG, лазеры на неодимовом стекле и лазеры на неодиме:рубине.
CO2-лазеры часто используются для открытия пор в неметаллических материалах, таких как керамика, композиты, пластмассы или резина. Лазерное сверление металлических материалов требует импульсного лазера, а плотность мощности фокусировки луча должна быть выше 10^5 Вт/мм^2 (6,5 Вт/дюйм^2 × 10^7 Вт/дюйм^2).
Фокусировка лазерного луча.
В режиме лазерного сверления требуется линза с коротким фокусным расстоянием, чтобы сфокусировать луч импульсного лазера с высокой пиковой мощностью в пятно диаметром порядка 0,6 мм для достижения уровня плотности мощности, необходимого для сверления.
Низкая расходимость лазерного луча может быть достигнута с помощью специальных лазерных резонаторов. Диаметром луча можно управлять, изменяя апертуру фокусирующего устройства. Следовательно, апертуру можно использовать для увеличения плотности энергии сфокусированного луча и улучшения распределения интенсивности луча.
Преимущества технологии лазерного сверления
Лазерное сверление имеет большинство преимуществ лазерной резки. Достаточно всего лишь заставить луч и поверхность материала образовать определенный угол, чтобы реализовать прием и пробивку лазерного луча, что эффективно позволяет избежать ударов и фрагментации, вызванных структурными помехами во время механической обработки.
Другие преимущества лазерного сверления
1. Короткое время открытия
2. Высокая адаптируемость автоматизации.
3. Может использоваться для проникающей обработки трудновскрываемых материалов.
4. По сравнению с механическим открытием между процессом открытия и заготовкой отсутствует какой-либо механический износ.
Лазерное сверление является самой ранней практической технологией лазерной обработки, а также одной из важных областей применения лазерной обработки. Лазерное сверление в основном используется для металлических материалов: стали, платины, молибдена, тантала, магния, германия, кремния, легких металлов, меди, цинка, алюминия, нержавеющей стали, жаропрочных сплавов, сплавов с никелевой матрицей, титанового золота, платины, обычного карбида. Магнитные материалы и керамические подложки, искусственные драгоценные камни, алмазные пленки, керамика, резина, пластмассы, стекло и т. д. из неметаллических материалов.
