引言
提到微加工，許多人會想到超短脈衝激光。然而，對於許多應用，使用振鏡的冷加工無法實現我們所需的精度和邊緣角度（錐角）。當輸送到材料切口邊緣的能量（密度）較低時，或當材料重新沉積在那裏時，就會產生尖銳的角度。在這種情況下，建議使用固定光學元件，工藝氣體噴嘴和高精度運動軸。
然而，軸的加速和進給速度並不像那些具有低轉動慣量的振鏡掃描那樣高。 因此，使用固定的光學元件和軸線會導致熔融的形成，並且必須確保這不會對零件的質量產生不利影響。
良好的邊緣質量和尖銳的錐角
與傳統的熔化切割技術（例如基於碟片激光器和CO2激光器的技術）不同，超短脈衝確保在非常有限的時間內僅對極其有限的區域施加熱量。這確保了零件不會受到任何熱損傷。
如果我們正確地進行加工，那麽與使用振鏡進行冷切割的工藝相比，微熔切割可以獲得良好的邊緣質量和更尖銳的錐角。優化的噴嘴在高壓下傳送工藝氣體，以將熔體驅出切割切口。包括噴嘴幾何形狀和位置以及工藝氣體類型和壓力，這些關鍵因素都會對結果產生影響。
檢測技術是確保質量的關鍵
另一重要方麵是開發合適的安裝裝置、支架或夾具。它們應該能夠將部件牢固地保持在適當位置，同時實現自由切割，而不需要在零件下方直接支撐。該設計還應優先考慮與激光一起使用的適用性，以避免所謂的穿刺點。
同時，不要低估測量技術在開發過程和質量控製方麵的重要性。係統必須能夠可靠地測量公差在5微米或更好精度的形狀和位置，並測量小於1微米的平均粗糙度（Ra）。
適用於陶瓷
這種特殊的微熔切割不僅用於加工金屬，也可用於加工陶瓷。還可以並行使用多個處理光學器件，以使工藝成本經濟有效。這種“光束分離”可以使用來自通快的TruMicro係列的強大超短脈衝激光器來實現。我們可以使用各種精細加工技術來進一步提高加工結果。
微熔切割工藝完成後，可以對材料施加熱量以獲得特定程度的硬度，強度或去除材料的殘餘應力，這類似於在電火花加工和微銑削之後通常使用的熱處理工藝。表麵的粗糙度也可以通過打磨進一步減少。
另一個選擇是在激光加工過程之後電鍍部件。這些方法已經是最先進的技術，例如製表業。該領域也是微型熔化切割和鑽孔的最重要的領域之一，例如寶石軸承，手表和其他設計元素。
90° 的邊緣角度
90°邊角是微加工技術的常見要求。 可以通過在開孔過程中使用所謂的環鑽光學器件（trepanning optics）來實現較小的孔。環鑽光學器件使激光光束具有傾斜角度並圍繞擺動點旋轉以校正錐角。
這種方法也越來越顯示出對於更複雜幾何的處理能力。高精度的進給速度再次依賴機械軸。然而，大多數掃描光學器件仍然需要進一步開發，並且必須更好地適應這些高要求的應用，以使它們更加便於使用並適合工業應用。另一種解決方案是值得思考的機械化需求：通過使用柔性可傾斜的樣件支撐來補償錐角。
高精度
總而言之，微熔切割是配備高精度應用振鏡來進行冷切割行之有效的替代方法。然而，這仍然有非常大的進一步發展空間，例如在零件支撐，零件處理和工藝加氣係統領域。我們還可以對專用光學元件進行改進，例如通過創建便於使用的光束定位的專用掃描光學器件來補償複雜輪廓中的錐角。
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