超短激光脉冲消除热影响



超短激光脉冲消除热影响

然而，对于某些应用，使用扫描振镜冷消融的加工方式得到的精度与锥角是不够的。锥角是在切割缝的边界产生的，部分是因为激光能量密度在那里比较低，部分是因为材料在那里再沉积。对于这些应用，使用固定加工头、加工气体喷嘴和高精度轴是很有优势的。然而，轴的加速度和速度与扫描振镜相比是微不足道的。因此，激光引入的热量在固定加工头的应用中会比较多。即使是局部熔化材料也不能完全排除这种现象。尽管如此，可以依旧保持工件质量。与固体激光器和CO2激光器的“热”激光切割相比，超短脉冲确保引入的热量在时间和空间上是可控的。因此，仍然不会对工件造成热影响。用固定加工头的USP激光微切割就如同微米范围的热加工。

更加陡的锥角和

与扫描振镜的冷消融加工方式相比，如果能正确采用固定加工头微切割加工，则能形成更陡的锥角，同时保持良好的边缘质量。优化的喷嘴能够提供加工气体，在高压下去除材料的切缝。除了激光参数，喷嘴的几何形状和位置，以及加工气体的类型和压力同样显著影响着切割效果。另一个重要的方面就是合适的工件固定夹具的发展，同时支持可靠的固定和材料的自由切割。要将设计图导入激光系统加工时，必须考虑激光的切入以及出口的位置。当涉及高精度，工艺的开发和质量的控制时，就需要适当的测量设备，这样才能够可靠地测量几微米和表面粗糙度值低于1 μm的公差。