Precision Manufacturing

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Hochwertige Mikrobearbeitung

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Hochwertige Mikrobearbeitung mit Pikosekundenlasern

Nicht die Leistung, sondern die Strahlrundheit über die gesamte Tiefenschärfe hinweg bestimmt die Qualität der Mikrobearbeitung.

Bei der Mikrobearbeitung mit hohem Seitenverhältnis – beispielsweise beim Bohren von Durchgangslöchern in Leiterplatten, Glassubstraten, Prüfkarten oder Edelstahl – verstärkt sich jede Unregelmäßigkeit des fokussierten Strahls über die gesamte Schnitttiefe hinweg. Asymmetrische Löcher, konische Wände, Mikrorisse in spröden Materialien und Oberflächenrauheiten, die eine Nachbearbeitung erfordern, sind keine Probleme der Laserleistung. Es handelt sich um Probleme der Strahlqualität über die Tiefe hinweg, die mit dem Seitenverhältnis skalieren.

Dieses Fachpapier dokumentiert, wie der Dart-8-Pikosekundenlaser von Novanta in Kombination mit dem mehrachsigen PRECESSION ELEPHANT-Scankopf eine Strahlrundheit von >93 % über ±3 Rayleigh-Längen hinweg erzielt – wodurch Via-Löcher mit 200 µm Durchmesser und ohne Verjüngung in Edelstahl und in 0,7-mm-Glas erzeugt werden, deren Eintritts- und Austrittsdurchmesser innerhalb von 0,5 µm übereinstimmen und deren Oberflächenwände glatt genug sind, um eine Nachbearbeitung überflüssig zu machen.

Zu den wichtigsten Erkenntnissen gehören:

  • Warum die Strahlrundheit über die gesamte Tiefenschärfe hinweg – und nicht der Brennpunkt in einer Ebene – die Qualität der Mikrobearbeitung bestimmt
  • Wie 8-Pikosekunden-Impulse die Wärmeeinflusszone (HAZ) so gering halten, dass Mikrorisse im Glas verhindert werden
  • Wann sollten mehrachsige Scanköpfe (X/Y/Z + Neigung) spezifiziert werden: konische Bohrungen, 90°-Wandwinkel, Hinterschneidungen
  • Welche Integration entscheidend ist: „Dart“ + „PRECESSION ELEPHANT“ aus einer Hand mit abgestimmter Ausrichtungstechnik
  • Eine praktische Referenzgeometrie – 200 µm Durchgangslöcher mit einem Durchmesserunterschied zwischen Ein- und Austritt von <0,5 µm

Laden Sie das vollständige technische Dokument herunter, um das Strahlrundheitsprofil von Dart über ±3 Rayleigh-Längen sowie nebeneinander angeordnete Bilder von Durchgangslöchern in Edelstahl und Glas sowie die Integrationslogik hinter dem aufeinander abgestimmten Novanta-Subsystem aus Pikosekundenlaser und Scankopf – bevor Sie nicht aufeinander abgestimmte Komponenten spezifizieren, die Ihre Mikrobearbeitungsqualität einschränken.

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