Silindir i?i do?rudan enjeksiyon teknolojisinin yeni nesli, otomobil motoru alan?ndaki ana teknolojidir. Yak?t enjekt?rü arac?l???yla silindire yak?t? do?ru bir ?ekilde enjekte eder ve her bir damla yak?t?n etkisine tam i?lev vermek i?in emme havas? ile tam olarak kar???r.
A?a??daki ?ekilde g?rüldü?ü gibi enjekt?r üzerinde da??lm?? ?ap? 150 mikrondan kü?ük mikro g?zenekler bulunmaktad?r. Delik ?ap?, yüzey pürüzlülü?ü, konumu, ?ekli vb. enjekt?rün performans?n? do?rudan etkiler, bu nedenle kat? i?leme gereksinimleri vard?r. Ayn? zamanda, maliyet etkinli?ini sa?lamak i?in, her bir mikro deli?in i?lem süresinin birka? saniye i?inde kontrol edilmesi gerekmektedir.
Dolay?s?yla sorun, enjekt?r mikro deliklerinin i?leme gereksinimlerinin geleneksel mekanik delme teknolojisi kapasitesinin ?ok ?tesinde olmas?d?r. Bu mikro delikleri do?ru bir ?ekilde i?lemek i?in hangi süre? kullan?l?r?
Geleneksel i?leme y?ntemine kar?? yenilik?i mikro delik i?leme teknolojisi
?u anda, enjekt?rün yayg?n mikro delik i?leme y?ntemleri esas olarak mekanik delme, EDM ve femtosaniye lazer i?lemeyi i?erir.
Mekanik delme maliyeti en yüksektir. Kü?ük delikleri delmek i?in kullan?lan tak?m pahal? oldu?undan, i?leme sürecinde a??nmas? kolayd?r ve tak?m, mikro delik i?lemenin tutarl?l???n? ve ürün verimini do?rudan etkileyen k?r?lma riskine sahiptir ve sarf malzemelerinin maliyeti yüksektir.
EDM boyut olarak mekanik delmeye g?re biraz daha esnek olmas?na ra?men i?leme verimi dü?üktür ve yüzey pürüzlülü?ü ideal de?ildir. ?zellikle i?lenmi? yüzeyde yeniden eritme tabakas? olacakt?r. Ayn? zamanda elektrot maliyetini ve prosesin stabilitesini de dikkate almal?y?z.
Bununla birlikte, femtosaniye lazer, i?leme sürecinde ?s? üretemez ve femtosaniye lazer taraf?ndan i?lenen mikro delik, daha net keskin kenar ve daha iyi yüzey kalitesi elde edebilen yeniden erime tabakas? ve ?apak i?ermez, b?ylece meme ?mrünü uzat?r.
?rnek olarak 150 μm ?ap?nda ve 0,5 mm derinli?inde bir delik al?narak, EDM ve femtosaniye lazerin i?leme sonu?lar? kar??la?t?r?lm??t?r.
?eklin sol taraf? EDM ile i?lenmi? mikro deli?i, sa? taraf? ise femtosaniye lazer ile i?lenmi? mikro deli?i g?stermektedir.
Lazer i?lemeye yabanc? olmad???m?z? belirtmekte fayda var. Peki, femtosaniye lazer ile nanosaniye lazer ve s?kl?kla duydu?umuz pikosaniye lazer aras?ndaki fark nedir?
?nce zaman birimi d?nü?ümünü netle?tirelim
1ms =0,001s=10-3s
1μs=0,000001s=10-6s?
1ns=0.0000000001s=10-9s
1ps =0.0000000000001s=10-12s
1fs =0.0000000000001s=10-15s
Zaman birimini anlarsak, femtosaniye lazerin son derece k?sa darbeli lazer i?leme oldu?unu bilece?iz, bu nedenle yaln?zca yüksek hassasiyetli i?leme i?in ger?ekten yetkin olabilir.
Nanosaniye lazer delme deli?i, pikosaniye lazer delme deli?i ve femtosaniye lazer delme delikleri vard?r.
Femtosaniye lazerin ?al??ma mekanizmas?
Femtosaniye lazer metal ve ametal i?lemeye etki etti?inde, prensip tamamen farkl?d?r. Metal yüzeyinde ?ok say?da serbest elektron vard?r. Lazer metal yüzeyi ???nlad???nda, serbest elektronlar an?nda ?s?t?lacak ve elektronlar onlarca saniyede ?arp??acakt?r. Serbest elektronlar enerjiyi kristal kafese iletecek ve delikler olu?turacakt?r. Bununla birlikte, serbest elektron ?arp??mas?n?n enerjisi iyonlar?nkinden ?ok daha kü?üktür, bu nedenle enerjiyi iletmek uzun zaman al?r. Ancak bu sorun ?inli bilim adamlar? taraf?ndan ??züldü.
Femtosaniye lazer metalik olmayan malzemelere etki etti?inde, malzemelerin yüzeyinde az say?da serbest elektron bulundu?undan, malzemelerin yüzeyi lazer ???mas?ndan ?nce iyonize edilmeli ve daha sonra serbest elektronlar olu?turulmal?d?r. Kalan ba?lant?lar metal malzemelerle uyumludur. Mikro delikleri i?lemek i?in femtosaniye lazer kullan?ld???nda, ilk a?amada kü?ük bir ?ukur olu?ur. Darbe say?s?n?n artmas?yla ?ukur derinli?i artar. Ancak derinli?in artmas?yla enkaz?n ?ukur taban?ndan d??ar? f?rlamas? giderek zorla??yor. Sonu? olarak, lazerin tabana yay?lma enerjisi giderek azal?r ve derinli?in doygunluk durumu artt?r?lamaz, yani bir mikro delik a??l?r.
Yeni femtosaniye lazer teknolojisinin uygulanmas?
Femtosaniye lazer yeni teknolojisinin uygulanmas? yeni ortaya ??k?yor. Ana uygulama endüstrileri ?unlar? i?erir: yar? iletken endüstrisi, güne? enerjisi endüstrisi (?zellikle ince film teknolojisi), düzlemsel g?rüntüleme endüstrisi, ala??ml? mikro d?küm, hassas a??kl?k ve elektrot yap?s? i?leme, havac?l?k zor malzeme i?leme, t?bbi ekipman ve di?er alanlar!
Made in China 2025'in arka plan?nda, geleneksel endüstriyel imalat endüstrisi derin bir d?nü?ümle kar?? kar??ya. Y?nlerden biri, verimlili?i art?rmak ve daha yüksek katma de?ere ve daha yüksek teknik engellere sahip üst düzey hassas i?lemeye y?nelmektir. Lazer i?leme tamamen bu tema ile uyumludur. Lazerler ve lazer i?leme ekipmanlar?, tüketici elektroni?i dokunmatik ekran modülü üretimi, yar? iletken gofret dilimleme vb. gibi üst düzey 3C üretim alanlar?nda ortaya ??kt? ve safir i?leme, kavisli cam ve seramik üretiminde yeni uygulama beklentileri g?steriyor.
3C endüstrisi
Ultra k?sa darbeli lazerin tipik bir temsilcisi olan femtosaniye lazer, ultra k?sa darbe geni?li?i ve ultra yüksek tepe gücü ?zelliklerine sahiptir. ?zellikle k?r?lgan malzemelerin ve safir, cam, seramik vb. gibi ?s?ya duyarl? malzemelerin i?lenmesi i?in uygun olan ?ok ?e?itli i?leme nesnelerine sahiptir, bu nedenle elektronik endüstrisinde mikro i?leme endüstrisi i?in uygundur.
Bunun temel nedeni, ge?ti?imiz y?ldan beri cep telefonlar?nda parmak izi tan?ma modülünün uygulanmas?n?n femtosaniye lazer al?m?na yol a?mas?d?r. Parmak izi modülü lazer i?lemeyi i?erir: ① gofret dilimleme, ② tala? kesme, ③ kapak kesme, ④ FPC yumu?ak tahta kontur kesme ve delme, ⑤ lazer markalama, vb. Bunlar?n aras?nda Safir / cam kapak plakas? ve IC yongas? esas olarak i?lenir. Apple 6, 2015'ten beri resmi olarak parmak izi tan?mlamay? kullan?yor ve bir dizi yerli markan?n popülaritesini art?r?yor. ?u anda, parmak izi tan?mlaman?n penetrasyon oran? 50%'den azd?r. Bu nedenle, parmak izi tan?mlama modülünü i?lemek i?in kullan?lan lazer makinesi i?in hala geni? bir geli?tirme alan? var.
Ayn? zamanda, lazer makinesi PCB delme, gofret küp kesme vb. i?lemlerde de kullan?labilir ve uygulama alan? sürekli geni?lemektedir. ?zellikle gelecekte cep telefonlar?nda safir ve seramik gibi katma de?eri yüksek k?r?lgan malzemelerin uygulanmas? ile lazer i?leme ekipmanlar? 3C otomasyon ekipmanlar?n?n ?nemli bir par?as? haline gelecektir. Femtosaniye lazerin gelecekte 3C otomatik i?leme ekipman? alan?nda geni? ve derin bir rol oynayaca??na inan?yoruz.
u?ak motoru
?in'in motor üretim teknolojisi, uzun süredir havac?l?k endüstrisinin geli?imini k?s?tlayan bir darbo?az olmu?tur. ürünlerin kalitesi iki a??dan standartlara uygun de?il: biri malzeme teknolojisi; di?eri ise malzeme i?leme teknolojisidir. Femtosaniye lazer delme bu sorunu ??zer!
Havac?l?k alan?nda, gaz türbini motorun ü? temel bile?eninden ilkidir ve performans? motorun kalitesini do?rudan belirler. Bununla birlikte, u?ak motorunun türbin kanad?n?n ?al??ma s?cakl??? en az 1400 ℃'dir, bu nedenle yüksek s?cakl?ktaki par?alar, ?zellikle kanatlar i?in do?ru so?utma teknolojisi kullanmak gerekir.
B??ak so?utmas? genellikle farkl? ?aplarda ?ok say?da film deli?i ile sa?lan?r. Delik ?ap? yakla??k 100 ~ 700 μm'dir ve uzamsal da??l?m karma??kt?r. ?o?u, a??lar? 15 ° ila 90 ° aras?nda de?i?en e?imli deliklerdir. So?utma verimlili?ini art?rmak i?in, deliklerin ?ekli genellikle fan ?eklinde veya dikd?rtgen ?eklindedir, bu da i?lemeyi büyük ?l?üde zorla?t?r?r. ?u anda, ana y?ntem yüksek h?zl? EDM'dir, ancak tak?m elektrotu üretimi son derece zordur, i?lenmi? par?alar?n a??nmas? kolayd?r, i?leme h?z? yava?t?r, delikteki i?leme tala?lar?n? ??karmak zordur, de?il ?s? da??l?m? kolayd?r, bu nedenle seri üretim i?in uygun de?ildir.
Ek olarak, modern motor kanad?n?n yüzeyi genellikle, gelecekte geli?mi? motor üretiminin kilit teknolojisi olan geleneksel EDM ile i?lenemeyen, genellikle seramik malzeme olan bir termal bariyer kaplama tabakas? ile kaplan?r. Motor kanad? malzemelerinin metalle?tirilmemesinin geli?tirilmesiyle, EDM daha güvenilmez hale geldi. Femtosaniye lazer i?leme, geni? uyarlanabilirlik, yüksek konumland?rma do?rulu?u, mekanik deformasyon olmamas?, do?rudan temas olmamas? gibi bir?ok avantaja sahiptir. Mikro deliklerin i?lenmesi i?in ?ok uygundur.
T?bbi bak?m
Günümüzde oftalmik refraktif tedavide kullan?lan tüm femtosaniye lazerler, femtosaniye teknolojisinin medikal uygulamas?nda en olgun cihazlardan biri olmal?d?r. Ayr?ca geni?letici, endoskop ve kateter i?leme vb.
T?bbi tedavide, uzun darbeli lazer ile kar??la?t?r?ld???nda, femtosaniye lazer enerjisi olduk?a konsantredir, eylem s?ras?nda neredeyse hi? ?s? transferi etkisi yoktur, bu nedenle t?bbi uygulamada ?ok ?nemli olan ?evredeki ortam?n s?cakl?k art???na neden olmaz. lazer ameliyat?. Bir yandan, birka? derecelik s?cakl?k art??? bir anda bas?n? dalgalar?na d?nü?ecek ve a?r? üretmek i?in sinir hücrelerine iletilecektir. ?te yandan biyolojik dokularda ?lümcül hasarlara neden olabilir. Bu nedenle femtosaniye lazer, a?r?s?z ve invaziv olmayan güvenli tedavi sa?layabilir.
Femtosaniye lazer delme teknolojisinde at?l?m
Femtosaniye lazer delme teknolojisi b?yle bir sihirli güce sahip olmas?na ra?men, ?zellikle sistem entegrasyonu ve teknoloji mühendisli?i ?abalar?nda geli?imi de ?ok zordur, ?e?itli zorluklar vard?r ve ??k?? gücü de s?n?rl?d?r. Ek olarak, mikro g?zenekli i?leme endüstrisinin eksiksiz bir setinin nas?l olu?turulaca?? da dünya ?ap?nda bir sorundur. Bununla birlikte, ?inli bilim adamlar?n?n ?abalar?yla, sadece sistemin pratikli?ini ve entegrasyonunu ger?ekle?tirmekle kalmad?k, ayn? zamanda ?nde gelen denilebilecek farkl? mikro g?zenek ?ekilleri ile ?zel olarak ?zelle?tirilebilen vida i?leme teknolojisini icat ettik. dünyadaki konumu.
Günümüzde, yurti?inde ve yurtd???nda otomotiv endüstrisindeki emisyon standartlar?n?n kademeli olarak yükseltilmesiyle birlikte, enjekt?r üreticileri ve onlar?n OEM'leri i?in zorluklar giderek daha ciddi hale geliyor. Geleneksel yuvarlak delikler mü?terilerin ihtiya?lar?n? kar??layamaz. üreticiler, gereksinimleri kar??lamak i?in sürekli olarak ?zel ve yeni nozul ?ekilleri aramakta ve geli?tirmektedir. Femtosaniye lazer i?lemenin esnekli?i ve avantajlar? giderek daha belirgin hale geliyor.
?zel ve yeni püskürtme deli?i ?ekilleri