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紫外激光加工潛力巨大,新興需求市場增長
紫外激光加工潛力巨大,新興需求市場增長
產品說明:近些年,激光加工應用技術已經越來越普及,各行各業人士也或多或少接觸過激光,在一些工業區主干道更是隨意可見一些代工門店,專業的金屬激光加工廠為數也不少。激光制造帶來的效率、利潤效益以及加工質量得到認可,這才是激光得到更多應用的根本原因。


對于激光的應用,很多企業家、行業人士所能看到的范圍仍然很窄,制約激光應用的一大因素在于產業應用過于集中,目前主要應用于鋼鐵金屬加工、消費電子產品制造、表面打標記/打碼、電池焊接等幾個領域。


例如現在激光加工普遍集中于金屬,而布料纖維、塑料等材料沒有太多企業去做,談差異化發展還是任重道遠的。嚴格來說,無論是鋼板還是鋼管的激光加工,都算是一種粗加工,一般只要求切口、焊縫平滑就行了,對高精度要求少一些。而粗加工的市場開發是穩步增長,當然競爭也激烈。金屬激光加工,無論是切割、還是焊接,簡單的單機應用早已是拼價格的惡性競爭,在薄利時代進入洗牌是遲早的事情。未來的激光發展趨勢必然是對小的、精密部件產品的高精度加工要求,而且很可能很多出現在非金屬材料,例如塑料、玻璃、布料纖維等。


紫外激光的優勢


目前的工業激光應用,大多數采用的是紅外波段的激光發生器,包括固體、CO2、光纖、半導體和碟片等類型。除了紅外,比較成熟的工業激光還開發出了綠光、紫外光,藍色激光還在探索實踐。毋庸置疑紅外激光是目前最成熟、使用最廣泛的,同時也是最實惠的一種,綠光和紫外光的潛力較大,目前看來尚未充分挖掘,特別紫外激光的應用,市場潛力是巨大的。


紫外激光器屬于355nm波段,采用三階腔內倍頻技術,同紅外激光比較,355紫外光具有聚焦光斑極小,能在很大程度上降低材料的機械變形,且加工熱影響區較小等優點,是實現精細加工的優先選擇,主要用于超精細打標、雕刻和微切割,特別適合用于食品、醫藥包裝材料打標、電路板打微孔、玻璃材料打標/劃割,及對硅片晶圓進行復雜的微切割等應用。


實現高端精細加工,當前使用納秒紫外激光比超短脈沖激光有著更高的性價比,因此過去三年紫外激光憑借良好的加工效果得到快速推廣應用。2018年國內紫外激光器出貨使用突破了一萬臺。



紫外激光打標


紫外激光的工業應用,從較早的1-5瓦發展到現在3-20瓦為主,最多的應用是在標記上面。在紙盒包裝、線纜外殼、有色塑料、聚合物、半導體材料等的打標,紫外激光做出來的效果是較好的,圖案、紋路較為清晰。


早在多年前,加拿大的龐巴迪公司輕軌使用的線纜,均用上了高速紫外激光標記、測量系統。

隨著國家對醫療產品藥品加強監督,近幾年國內一些藥廠紛紛采用上了激光打標,主要是對紙裝外殼和瓶裝外殼的產地日期進行標示。電路板的打標也受到越來越多廠家重視,主要是logo和二維碼,一方面是防止仿冒偽劣產品,另一方面是實現產品的流通追溯。


如今,伴隨著激光設備的迅速發展,紫外激光打標機功率的提高,紫外激光打標機已經被應用于超精細加工高端市場,iPhone、化妝品、藥品、食品及其他高分子材料的包裝瓶表面打標;柔性PCB板打標、劃片;硅晶圓片微孔、盲孔加工;LCD液晶玻璃、玻璃器皿表面、金屬表面鍍層、塑膠按鍵、電子原件、禮品、通訊器材、建筑材料等多個領域。


紫外激光微切割


激光的宏加工發展迅速,而精細加工應用似乎長期受到“冷落”,一個重要原因是精密激光設備門檻較高、采購成本昂貴,另一方面是激光精細加工需求端沒有明顯放大。紫外激光切割機以其良好的性價比快速切入精密切割應用,成為了精細加工的一個理想選擇,未來超短脈沖級的紫外激光切割的出現也是必然的。


紫外激光微切割目前主要使用在FPC軟性電路板、陶瓷和晶圓等材料,包括鉆孔、劃線,國產的設備目前以10-30瓦的為主,未來30瓦以上的高功率紫外激光應用會逐漸增加。相比較于傳統工藝,紫外激光加工的優勢在于無需開模,生產周期短、無毛刺、無應力變形、無溢膠、無燒焦、是一種可靠的加工手段,是目前精細加工的一種主流加工工具。


紫外激光切割還用于一些陶瓷材料、光伏硅片、樹脂、高分子材料的加工,特別是一些電子元件追求小型化,加工精度要求更高,紫外激光切割將會迎來更多機遇。




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