AQS-HB-6045 Machine de découpe laser pour matériaux durs et cassants de précision
AQS-HB-6045 Machine de découpe laser pour matériaux durs et cassants de précision – découpe au micromètre de la céramique, du saphir, du diamant et de l’acier au tungstène
L’AQS-HB-6045 est une plateforme de micro-usinage au laser à fibre, conçue pour les pièces planes et à surfaces régulières fabriquées à partir de matériaux à haute dureté et forte fragilité tels que les céramiques alumine/zircone, le saphir, le diamant, le silicium, le germanium, l’arséniure de gallium et l’acier au tungstène. Elle est conçue pour offrir une découpe ultra-stable avec un trait de coupe étroit et une zone thermiquement affectée minimale sur des pièces allant jusqu’à une taille de table de 300 × 300 mm.
Le système associe une plateforme de mouvement de précision à entraînement direct développée en interne avec des têtes de coupe propriétaires et un logiciel FAO, permettant d’obtenir des résultats constants et reproductibles dans les processus exigeants des semi-conducteurs, de l’électronique et de l’ingénierie de précision.
Champ d'application
L’AQS-HB-6045 effectue la découpe laser, le perçage, le rainurage et le marquage sur des composants plats et à surface régulière fabriqués à partir de substrats durs et cassants (céramiques, saphir, diamant, acier au tungstène, etc.). Les cas d’utilisation typiques couvrent les substrats semi-conducteurs, les pièces micromécaniques et les composants électroniques de précision.
Avantages
- Largeur de trait de coupe aussi fine que 15 à 30 μm, avec prise en charge de géométries miniatures.
- Haute précision d’usinage jusqu’à ≤ ±10 μm pour un contrôle dimensionnel stable.
- Coupes nettes avec une zone affectée par la chaleur réduite et des éclats de bord < 15 μm afin de réduire le post-traitement.
- Taille minimale de produit jusqu’à 100 μm pour une véritable fabrication de microstructures.
Finitions de haute qualité
La source laser à fibre de la machine (1030–1070 nm) et l’optique optimisée assurent des arêtes nettes et l’intégrité de surface sur les matériaux cassants. Avec une capacité d’épaisseur de paroi allant jusqu’à 0–2,0 ± 0,02 mm, le procédé maintient la qualité tout en protégeant les substrats sensibles du stress thermique.
Avantages :
- Arêtes sans bavures et faces de coupe brillantes réduisant au minimum le polissage ultérieur.
- Haute performance de positionnement : précision de positionnement jusqu’à ±3 μm (X/Y) avec une répétabilité jusqu’à ±1 μm (X/Y), permettant une production à haut rendement et à forte diversité.
Forte adaptabilité
Au-delà de la découpe, l’AQS-HB-6045 prend en charge le perçage, le rainurage et le marquage sur l’alumine, la zircone, le nitrure d’aluminium, le nitrure de silicium, le silicium, le saphir, le diamant, l’arséniure de gallium, l’acier au tungstène et plus encore — couvrant l’ensemble des substrats durs et cassants couramment utilisés en électronique et en optique.
Les choix matériels incluent des poutres en granit ou en granit-aluminium, une base en granit et une table à double entraînement direct développée en interne. Une configuration à double station en option, le positionnement visuel, le chargement/déchargement automatique, le suivi dynamique des procédés, l’extraction modulaire des poussières, les fixations par vide/nid d’abeille/tension ainsi qu’un logiciel FAO interne 2D/2,5D/3D permettent d’adapter le système à votre processus.
Conception flexible
Le système adopte une conception ergonomique et compacte ainsi qu’une philosophie de contrôle ouverte, de sorte que les opérateurs travaillent via une interface intuitive tandis que les ingénieurs peuvent étendre les capacités à mesure que les besoins évoluent.
Points forts :
- Configuration logicielle/matérielle modulaire pour des fonctions personnalisées et une gestion intelligente de la production.
- Choix d’options laser (par ex. CW 1000 W ; QCW 150/300/450 W) afin d’équilibrer le débit et la qualité des arêtes selon les matériaux.
Certification technique
L’AQS-HB-6045 est produit sous des systèmes de qualité certifiés, incluant ISO 9001 et IATF 16949, garantissant une fabrication constante et une traçabilité pour les industries réglementées.
Exemple d'affichage
Traitement des matériaux :
- Alumine Céramique technique (Al₂O₃) à haute dureté, résistance chimique et excellente isolation électrique. Convient aux découpes laser fines et propres avec un éclatement minimal lorsque les paramètres sont optimisés.
- Zircone Céramique renforcée (ZrO₂) avec une grande ténacité à la rupture et une résistance aux chocs thermiques. Idéale pour les pièces médicales et industrielles de précision ; nécessite un contrôle fin afin d’éviter les microfissures.
- nitrure d'aluminium Céramique à très haute conductivité thermique et forte isolation électrique. Couramment utilisée pour les substrats et les dissipateurs thermiques ; profite de l’utilisation d’un gaz d’assistance inerte lors de la découpe laser.
- nitrure de silicium Céramique haute résistance et tenace (Si₃N₄), résistante à l’usure et aux cycles thermiques. Produit des découpes laser à trait fin pour roulements, turbines et composants électroniques.
- Diamant Matériau ultra-dur à haute conductivité thermique destiné aux pièces d’usure et aux matrices. Il est préférable de le traiter avec des lasers à impulsions ultra-courtes ou des lasers verts afin de limiter la graphitisation et les dommages sur les arêtes.
- Saphir Alumine monocristalline avec une clarté optique et une résistance extrême aux rayures. Utilisée pour les fenêtres et les substrats LED ; elle absorbe mieux aux longueurs d’onde vertes/UV, produisant des arêtes nettes.
- Silicium Semiconducteur avec une bonne absorption dans l’infrarouge, largement utilisé dans les plaquettes et les MEMS. Permet un marquage et une découpe laser précis avec une zone affectée par la chaleur réduite.
- Germanium Semiconducteur fragile pour l’optique infrarouge, avec une forte absorption IR et un indice de réfraction élevé. Nécessite une gestion thermique soignée afin d’éviter les fissures.
- Arséniure de gallium Semiconducteur composé pour la RF et l’optoélectronique. Cassant et générant une poussière dangereuse — nécessite une extraction ; les lasers verts/UV aident à contrôler la zone affectée par la chaleur.
- Acier au tungstène Acier à outils résistant à l’usure et à la chaleur, allié au tungstène (souvent de qualité HSS/carbure). Nécessite une densité de puissance élevée et un gaz d’assistance approprié pour obtenir des arêtes sans oxydation ni fissures.
Spécifications du laser :
- Laser à fibre optique
- Longueur d'onde : 1030~1070±10nm
- Options d'alimentation : CW1000W, QCW150W, QCW300W, QCW450W
- Largeur de couture de coupe : 15~30 μm
- Épaisseur de paroi du matériau : 0~2,0±0,02 mm
Champ d'utilisation :
- Micro-usinage laser de matériaux à haute dureté et à haute fragilité
- Traitement d'instruments à surface plane et régulière en céramique, saphir, diamant, acier au tungstène et autres
Capacités de traitement :
- Haute précision d'usinage : ≤±10μm
- Incision lisse avec une zone affectée par la chaleur minimale
- Écaillage des bords : <15 μm
- Taille minimale du produit : 100 μm
Industries desservies :
- fabrication de semi-conducteurs
- Production électronique
- Ingénierie de précision
Performance et efficacité
Vitesses de fonctionnement maximales :
- Axes X, Y1, Y2 : 1 000 mm/s
- Axe Z : 50 mm/s
Précision de positionnement :
- ±3 μm (X, Y1, Y2)
- ±5 μm (Z)
Répétabilité :
- ±1 μm (X, Y1, Y2)
- ±3 μm (Z)
Fonctionnalités avancées
- Plateforme de mouvement à entraînement direct auto-développée avec contrôle de précision
- Systèmes optionnels de positionnement visuel et de surveillance dynamique
- Conduits d'alimentation et de poussière modulaires
- Plusieurs options de fixation : adsorption sous vide, panneaux en nid d'abeille, cadres de tension
Qualité certifiée
- ISO9001
- IATF16949
Excellence du design
- Conception ergonomique et compacte
- Configuration matérielle et logicielle flexible pour des besoins personnalisés
- Interface conviviale avec des systèmes logiciels de FAO 2D, 2,5D et 3D développés en interne
