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發布時間：2019-07-11 來源：元祿光電
當今時代的日新月異，得益于科技的發展，科技的齒輪推動者各行各業的產業發展，進而帶動了整個工業發展，輻射到整個社會，影響到我們的日常生活，使我們的日常生活更加便利、舒適、健康。隨著我們對生活質量要求的不斷提升，反饋到市場，進而將大量的人力資源、物質資源、經濟資源投入到科技研發、科學基礎研發當中，已分不清楚是科技影響了我們，還是我們引領了科技，但毋庸置疑的一點是，科技是第一生產力。隨著人們生活水平的提高，對我們所生活的空間要求也越來越高，如通訊，我們要求超高清度、高響應速度、安全可靠、保密通訊，這就對通訊基礎設施提出了更高的要求，為此，人類科學家突破了4G通訊的障礙，開發出5G通訊，并得以平民化應用，科技推動了5G發展。在安全層面上，國家保密通訊尤為突出，我國也展開了一系列的量子保密通訊研發與投入，并走在里世界前列，為國家安全通訊邁出了重要一步，這得益于航空航天、衛星、通訊等多領域的科學生產表現。而這一系列的科技跨越，不僅僅是單一領域的科學技術突破，更帶動了一系列的產業化科學突破，如衛星、航空航天、通訊、5G等領域應用最為廣泛材料之一的超薄金屬材料，銅箔、鋁箔、不銹鋼箔、鎳合金箔、鈦合金箔等。
超薄金屬在航空航天、衛星、通訊、5G等領域有種非同尋常的應用，好比是人類的血管，分布廣泛，作用重大。在早期，對超薄金屬材料的要求相對單一，保證導通性就好，但隨著技術的不斷提高，輕薄化、導電性能、高精度等特性也逐漸提上日程，對超薄金屬提出了更高的要求，要求無毛刺、無變形、超細線寬、超高精度、超薄材料，這些高標準要求，對加工工具也提出了更高要求。
在超薄金屬材料，銅箔、不銹鋼箔、鈦合金箔、鎳合金箔等材料加工工具領域中，采用的是刀模切割或化學蝕刻方式實現，隨著需求的不斷提升，尤其是在5G、航空航天、衛星等領域的高標準要求下，傳統工藝模式逐漸顯現出疲軟。如刀模切割會產生變形和毛刺殘留，會影響到產品性能；化學蝕刻方式加工需要網版，尤其是對于多規格的材料加工所需網版數量大，不利于多種類產品加工，另外化學蝕刻對于環境是污染較為嚴重，特別是在環保管控的壓力下，越來越多的化學蝕刻加工廠撤離，給加工企業造成了不小的困擾。在此前提條件下，一種利用激光切割超薄金屬箔的工藝方式進入相關領域，為行業的發展帶來了新的思路。
在激光切割行業中，適合于超薄金屬箔材料切割的種類也分為紅外納秒激光切割、納秒紫外激光切割以及超快激光切割等。激光切割超薄金屬箔的優勢在于不受圖形的限制，可隨時導入CAD圖紙或在軟件繪制圖形切割，方便快捷，周期短。但激光切割銅箔、不銹鋼箔、鎳合金箔也存在傳統工藝的問題，并且也有新的問題產生。
納秒紅外激光切割機
可采用低功率脈沖紅外激光切割機或MOPA紅外激光切割機，這類型激光切割超薄金屬箔的優勢在于速度快，缺點是容易使得材料受熱變形、毛刺、碳化等。不過相比較于納秒紫外或超快激光切割機，納秒紅外激光切割機可加工材料的厚度較厚，一般適用于0.2mm以上金屬箔加工，特別是對于加工速度要求高、精度要求低的客戶，適合于采用納秒紅外激光切割不銹鋼箔、銅箔、鎳合金箔等，并且設備的成本低，使用壽命長，適合0.2mm以上金屬箔的切割。
納秒紅外激光切割效果
納秒紫外激光切割機
采用10W以上納秒紫外激光切割機，切割超薄金屬箔的優勢在于切割無變形，無毛刺，缺點是會有碳化，材料越厚，碳化程度越明顯，部分有肉眼可見的煙塵黑邊，可在超聲波清洗條件下去除，高倍放大鏡下會有毛刺。相比較于納秒紅外激光切割機，單脈沖能量小，切割速度相對較低，不適合切割較厚的金屬箔，適合于0.1mm以下材料加工。另外，納秒紫外激光切割機適合于多層材料加工，如多層銅箔紫外激光切割，或是鋁箔加一層PET薄膜切割，適用于納秒紫外激光切割機加工。
納秒紫外激光切割鎳合金箔效果
納秒紫外激光切割銅箔效果
超快激光切割機
超快激光切割機是指采用超短脈沖激光切割設備，通常有皮秒紅外、紫外激光切割機以及飛秒紅外激光切割機等。目前針對超薄金屬材料，元祿光電開發的有飛秒紅外激光切割機應用于不銹鋼箔、銅箔、鎳合金箔、鈦合金箔等材料切割。相比較于納秒激光切割設備，飛秒激光切割機的優勢明顯，完全無毛刺、無變形，熱影響低，碳化程度低至2微米區域內，特別適合于抄襲精密切割。飛秒激光切割機是指采用脈沖激光時間為飛秒段的超快激光，根據材料特性可選擇1030nm、515nm或315nm波段激光，目前國產設備搭載中以1030nm以及515nm波段飛秒激光為主。廣泛應用于切割、刻蝕、打孔、微納導流劃線等應用中，其加工特性在于對材料的熱影響小，與材料作用時間超短，在某些材料上低于材料分子間的布朗運動時間，因此熱影響超小，也就不會造成超薄金屬材料變形、產生毛刺、顆粒粉塵等。
超快飛秒激光切割銅箔效果
超快飛秒激光切割銅箔效果
元祿光電飛秒激光切割機最小切割縫隙小于10微米，保留最小切割金屬線絲小于50微米，特別是針對50微米以下超薄金屬材料有明顯優勢，切割精度高，可提供免費打樣，也歡迎大家前來了解。
歸納總結，超快飛秒激光切割機在超薄金屬箔方面的優勢在于精度高，適合于微細精密加工；紫外激光切割機適合于精密加工，多層材料加工，小于0.1mm以下材料加工；紅外激光切割機適合于0.2mm以上較厚超薄材料加工，對精度要求不高的材料加工。
針對不同的行業特性需求，元祿光電可根據市場需求定向開發，滿足超高精度金屬箔切割需求。另外飛秒激光切割機的靈活性高，不僅限于超薄金屬材料切割，也可針對多層材料的刻蝕或材料表面的微納導流結構加工，如硅片劃線、不銹鋼光柵、陶瓷劃線、薄膜材料劃線、玻璃劃線等。元祿光電m.grandvoyager.com.cn
推薦設備：超快飛秒激光切割機
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