只需幾秒鐘，飛秒激光技術(shù)就可以在片狀和管狀材料上加工成千上萬個(gè)微孔。這項(xiàng)技術(shù)加速新一代定制濾芯的開發(fā)與生產(chǎn)。對(duì)比傳統(tǒng)電火花、微電鍍、化學(xué)刻蝕工藝，飛秒激光鉆孔技術(shù)能制造更高精度、高密度的過濾零件。

PART 01

過濾器/篩網(wǎng)的重要性

過濾器件是一種多孔裝置，在液體或氣體通過時(shí)已達(dá)到去除雜質(zhì)或分離物質(zhì)作用。從細(xì)胞濾網(wǎng)、液體篩網(wǎng)，到高性能太陽能電池的通孔，汽車行業(yè)的噴射噴嘴，半導(dǎo)體晶圓步進(jìn)器空氣過濾篩網(wǎng)、飛機(jī)滑油過濾篩網(wǎng)，到處都有它的身影。

單色科技使用飛秒激光鉆孔技術(shù)，解決下一代過濾器、過濾盤、濾管、篩網(wǎng)、噴嘴及穿孔箔材產(chǎn)品的升級(jí)難題。飛秒激光具備無接觸加工、精確的能量輸入、材料無熱傳遞、高精度和可重復(fù)性等特點(diǎn)，它在打印機(jī)噴墨片等精密部件的生產(chǎn)中正逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

飛秒激光群孔加工噴墨片群孔

PART 02

突破傳統(tǒng)工藝篩網(wǎng)制造局限

傳統(tǒng)微篩網(wǎng)制造通常依賴蝕刻工藝、電化學(xué)沉積（微電鍍）或機(jī)械沖孔。但這些方法有很大的局限性。

1、材料限制。電化學(xué)沉積的微篩或電火花加工（EDM）只能加工導(dǎo)電材料，而且電極消耗大、成本高。

2、形狀與密度限制。通過電鍍等化學(xué)蝕刻的工件深徑比通常限制在 1:2 左右，很難制造小孔徑且耐高壓的微孔濾件。另外，無法定制錐孔或形成高密度微篩。

傳統(tǒng)工藝加工群孔效果圖：過度腐蝕明顯。

通常，新產(chǎn)品要求孔越小，密度越高，高位置精度，過濾效果越好、越精準(zhǔn)。飛秒激光微鉆孔技術(shù)作為先進(jìn)替代方案，優(yōu)勢(shì)很明顯：

材料通用：飛秒激光幾乎可以加工所有材料，包括不銹鋼、鋼、鋁、鈦等金屬，還有硬質(zhì)合金、陶瓷、聚合物、玻璃和復(fù)合材料。

大深徑比與微孔徑：飛秒激光可以在100μm厚的不銹鋼箔上制造10μm微孔，這表示微篩網(wǎng)可以承受更高壓力來提高過濾性能。

高密度與長(zhǎng)壽命：由于無熱影響與極小光斑高精度加工，飛秒激光鉆制的同樣規(guī)格不銹鋼篩網(wǎng)，微孔密度比傳統(tǒng)工藝提高4倍，使用壽命也更長(zhǎng)。

靈活性：不管是板材、圓盤、圓柱體、空心體、半球形，還是復(fù)雜的噴嘴形狀，飛秒激光都能定制加工。

PART 03

飛秒激光鉆孔的核心技術(shù)與工藝

飛秒激光鉆孔是非接觸式加工，沒有機(jī)械應(yīng)力。它的核心優(yōu)勢(shì)是脈沖寬度極短，在去材料時(shí)熱損傷最小，實(shí)現(xiàn)無熱影響、無毛刺、側(cè)壁光滑的“冷加工”。

為了實(shí)現(xiàn)高速高精度群孔鉆孔，常采用沖擊鉆孔技術(shù)，多個(gè)短時(shí)激光脈沖在同一位置逐次去除材料。配合高速掃描系統(tǒng)，每秒產(chǎn)生數(shù)百或數(shù)千個(gè)鉆孔。鉆孔的精度和位置也很重要，為了能夠正確定位每秒加工的大量微孔，需要配備超高速、高穩(wěn)定三軸加工平臺(tái)。

單色飛秒激光群孔解決方案

單色科技群孔鉆孔解決方案已成熟應(yīng)用于微篩網(wǎng)、過濾網(wǎng)、聚合物薄膜及微小群孔鉆孔等。技術(shù)指標(biāo)包括：

• 高精度： ±1微米，定位精度±1微米
• 鉆孔直徑： 3µm - 100µm
• 材料厚度： < 2mm
• 鉆孔速度： 最高每秒可達(dá)2000個(gè)孔
• 高密度： 每平方毫米能生產(chǎn)超過10,000個(gè)孔
• 錐度可控：激光鉆孔有自然錐度，有導(dǎo)流效果；同時(shí)也可定制噴嘴無錐鉆孔，提高通量。

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