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射频CO2激光器在非金属薄膜成型中的应用要点

2020-02-11 点击:1069

聚酯手机薄膜

薄膜加工产品要求边缘整齐,无锯齿,热影响面积小,切边坡度小,边缘无残留堆积。射频公司?影响激光加工设备加工效果的因素很多。以下是对影响薄膜加工效果的因素的定性分析:

01

波长

射频一氧化碳?激光有10.6um、9.3um、10.2um和9.6 μm四种波长。非金属材料主要是有机塑料产品和聚合物产品。有机物质对光的吸收率对光波长的变化非常敏感,如果波长稍有不同,吸收率差异将非常大。材料对激光吸收率的差异对加工效果有根本性的影响,因此波长的选择是影响加工效果的第一个因素。这四种波长是商用射频一氧化碳?可以可靠地获得激光。激光器的免维护使用寿命超过20,000小时,在简单充气后可以继续使用。射频一氧化碳的合理维护?激光的寿命超过10万小时。

02

激光功率

射频一氧化碳?激光器的输出功率从几瓦到上千瓦不等。根据薄膜切割厚度、切割速度和材料吸收,选择合适的功率和激光。正常情况下,一氧化碳用于切割吗?激光功率不超过激光器最大输出功率的80%,容易获得最佳性能和效果。

03

聚焦透镜焦距

聚焦透镜焦距直接影响焦点的大小,因此选择合适的聚焦透镜焦距非常重要。飞行光路型切割设备的焦距一般选择在1英寸到2.5英寸之间。在相同的焦距下,可以选择平凸透镜和弯月透镜。通常,弯月透镜的焦点小于平凸透镜的焦点。一氧化碳?对于激光检流计扫描加工设备,聚焦场镜的焦距一般选择为80-160毫米;对于具有特别精细效果要求的检流计扫描和处理设备,需要选择远心扫描场镜。

04

薄膜切割速度

切割速度决定了激光加工时间和薄膜材料吸收的激光能量,从而影响切割热影响区的大小。薄膜切割,飞行路径类型,切割速度通常大于100毫米/秒;振镜扫描激光加工模式,通常速度大于500毫米/秒,如果切割速度达到每秒几千米,应注意激光调制频率和速度的匹配,以获得光滑的边缘。

05

focus

薄膜很薄,但也有一定的厚度。聚焦位置在材料的上表面、材料的中间、材料的下表面,甚至上散焦和下散焦。不同焦点位置的选择会影响加工效率和加工效果。

06

laser mode

laser mode描述激光能量在垂直于传输方向的激光束横截面上的分布。激光模式分为横向模式和纵向模式,大多数射频一氧化碳?激光是横向模式,射频一氧化碳呢?激光模式分为基本模式和多模式。为了获得良好的加工效果,通常选择基模光斑。基模输出激光器的光束质量因子M2相对较小,一般小于1.5。根据聚焦光斑的计算公式:

其中光斑是聚焦光斑的直径,λ是激光波长,f是聚焦镜的焦距,d是入射到聚焦镜上的光斑尺寸。从计算公式可以看出,聚焦光斑尺寸与光束质量因子M2成正比。因此,通过选择基模和光束质量因子小的激光器,可以获得小的聚焦光斑,并且可以获得更好的加工效果。

07

辅助气体

辅助气体可以吹走切口处产生的烟雾;防止废渣和烟雾污染光学镜头;引导激光热能,使激光能更强烈地作用在材料上,增强激光切割能力。根据切割需要,可以选择不同的助燃或阻燃气体。

08

薄膜材料

激光切割材料,过程非常复杂。一般来说,激光切割塑料和其他聚合物材料

聚酯是一种常见的薄膜材料,属于性能优异的IMD薄膜材料和具有复杂分子链结构和聚集结构的热塑性高分子材料。聚酯因其优异的机械和传热性能、热稳定性和光学透明性,是一种具有优异物理和化学性能的复合材料。下表显示了聚酯薄膜材料的热性能。从表中可以看出,无论是单层膜材料、层压膜材料还是多层膜材料,聚酯材料的熔融温度始终为261℃。

聚酯薄膜材料的热性能

根据聚酯薄膜的热性能分析,不同样品之间差异不大。决定切割效果和效率的是聚酯薄膜对激光的吸收效率。聚酯薄膜对10.6 μm波长的吸收系数为0.5,因此可以用10.6 μm激光切割聚酯薄膜。在最近的一些聚酯薄膜实验中,选择了9.3um激光、10.2um激光和9.6um激光,效果优于10.6um激光,这也说明了激光波长选择对薄膜切割的重要性。

以上分析表明射频一氧化碳?激光切割薄膜设备,核心设备是激光器。激光波长的正确选择和材料吸收率的匹配是获得最佳切割效果的基础,通过整个装置的合理选择和合适的工艺参数的匹配可以获得最佳的效果和效率。当然,还有其他软件参数会影响薄膜的激光切割,如Q频率、释放时间、加工引线等。

手稿来源:SPT Laser

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