Hyvien fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa sekä erinomaisten mekaanisten ominaisuuksiensa ansiosta alumiiniseosta käytetään laajalti puolijohde- ja mikroelektroniikkateollisuudessa sekä muilla aloilla. Nykyaikaisten teollisuustuotteiden kehittyessä kohti suurta lujuutta, keveyttä ja suorituskykyä myös alumiiniseoksen laserleikkausmenetelmä kehittyy tarkkuuden, tehokkuuden ja joustavuuden suuntaan. Laserleikkauksen etuna on kapea rako, pieni lämpövaikutusalue, korkea hyötysuhde ja mekaanisen rasituksen puuttuminen, joten siitä on tullut tärkeä menetelmä alumiiniseoksen tarkkuustyöstössä.
Alumiiniseosten laserleikkausmenetelmässä käytetään yleensä leikkauspäätä ja apukaasua. Mekanismi perustuu siihen, että laser kohdistaa valon alumiiniseoksen sisäpuolelle, korkeaenerginen kaasutus sulattaa alumiiniseoksen ja korkeapaineinen apukaasu puhaltaa sulaneen materiaalin pois. Tässä leikkausmenetelmässä käytetään pääasiassa kahdenlaisia lasereita, joiden aallonpituudet ovat noin 10640 nm ja 1064 nm, ja molemmat kuuluvat infrapuna-aallonpituusalueelle. Alumiiniseoslevyjen tarkkuusleikkauksessa mikronitason leikkauskoon tarkkuudella suuren pistemäärän ja suuren lämpövaikutusalueen ansiosta leikkausreunaan voi helposti muodostua roikkuvaa kuonaa ja mikrohalkeamia, mikä lopulta vaikuttaa leikkauksen tarkkuuteen ja tehoon.
Esimerkissä alumiiniseoksen laserleikkausjärjestelmä ja -menetelmä voivat toteuttaa työkappaleen kosketuksettoman leikkauksen käyttämällä lasersäteen pienempää pulssinleveyttä ja lyhyempää aallonpituutta. Näin vältetään mekaanisella menetelmällä käsitellyn työkappaleen kosketusjännityshäviöt sekä kuuman työstömekanismin aiheuttamat ongelmat, kuten mikrohalkeamat ja roikkuva kuona leikkausprosessissa. Leikattava työkappale kiinnitetään vaakasuoraan erityisellä kiinnittimellä, ja leikattavan työkappaleen leikkausaluetta tuetaan takaapäin samalla, kun raon asento pidetään ilmassa, jotta leikkaussärmän vaikutus ei vahingoitu putoamisen aiheuttaman rasituksen vuoksi leikkaushetkellä. Vesisäiliölaitteessa kiertävää jäähdytysvettä käytetään leikkausosien jäähdyttämiseen, mikä vähentää lämmön vaikutusta ympäröiviin materiaaleihin ja parantaa entisestään leikkauslaatua. Useita leikkausreittejä yhdistetään raon leveyden laajentamiseksi ja leikkaustehokkuuden parantamiseksi.
Yllä olevat suoritusmuodot ovat parempia suoritusmuotoja, mutta suoritusmuodot eivät rajoitu yllä oleviin suoritusmuotoihin. Kaikki muut muutokset, muunnelmat, korvaukset, yhdistelmät ja yksinkertaistukset, jotka tehdään tämän hengen olemuksen ja periaatteen mukaisesti ja jotka eivät poikkea yllä olevista suoritusmuodoista, tulisi olla vastaavia korvaavia menetelmiä, jotka sisältyvät alumiiniseoksen laserleikkausmenetelmän suoja-alaan.
Julkaisun aika: 25.3.2023
