Khoan laser là công nghệ xử lý laser đục lỗ thông qua nguồn nhiệt xung với mật độ công suất cao và thời gian lưu lại ngắn (thấp hơn cắt laser).Sự hình thành khẩu độ có thể đạt được bằng xung đơn hoặc nhiều xung.
Trong quá trình đột, đầu tiên sử dụng chế độ đột lỗ để chuẩn bị các lỗ nhỏ có kích thước vừa đủ, để quá trình cắt tiếp theo bắt đầu từ đây.Quá trình khoan hoặc xuyên thủng đòi hỏi một chùm tia laser xung lặp lại với công suất đỉnh cao, đồng thời, nó được thực hiện với áp suất không khí cao.Sau khi phôi được xuyên qua, chùm tia laser bị cắt bằng cách giảm công suất đỉnh hoặc thậm chí chuyển sang chế độ không xung.
Các tia laser thể rắn có bước sóng ngắn hơn và có thể đạt được đầu ra xung cường độ cao, vì vậy chúng thích hợp hơn cho việc khoan laser, chẳng hạn như laser Nd: YAG, laser Nd: thủy tinh và laser Nd: hồng ngọc.
Laser CO2 thường được sử dụng để mở các lỗ rỗng trong các vật liệu phi kim loại như gốm sứ, vật liệu tổng hợp, chất dẻo hoặc cao su.Việc khoan bằng laser trên vật liệu kim loại yêu cầu laser xung và mật độ công suất tập trung chùm tia phải trên 10 ^ 5 W / mm ^ 2 (6,5 W / in. ^ 2 × 10 ^ 7 W / in. ^ 2).
Tiêu điểm của chùm tia laze
Trong chế độ khoan laser, cần có ống kính tiêu cự ngắn để hội tụ chùm công suất đỉnh cao của laser xung vào một điểm có đường kính 0,6 mm theo thứ tự để đạt được mức mật độ công suất cần thiết để khoan.
Sự phân kỳ thấp của chùm tia laser có thể đạt được bằng các bộ cộng hưởng laser cụ thể.Đường kính chùm tia có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi khẩu độ của thiết bị lấy nét.Do đó, khẩu độ có thể được sử dụng để tăng mật độ năng lượng của chùm tia hội tụ và cải thiện sự phân bố cường độ của chùm tia.
Ưu điểm của công nghệ khoan laser
Khoan laser có hầu hết các ưu điểm của cắt laser.Nó chỉ cần làm cho chùm tia và bề mặt của vật liệu tạo thành một góc nhất định để nhận ra tia laser hút vào và đột lỗ, điều này có hiệu quả tránh được sự va đập và phân mảnh do can thiệp cấu trúc trong quá trình gia công cơ học.
Các ưu điểm khác của khoan laser
1. Thời gian mở cửa ngắn
2. Khả năng thích ứng tự động hóa mạnh mẽ
3. Có thể được sử dụng để xử lý xuyên qua các vật liệu khó mở
4. So với quá trình mở cơ khí, không có mài mòn cơ học dưới bất kỳ hình thức nào giữa quá trình mở và phôi
Khoan laser là công nghệ xử lý laser thực tế sớm nhất, và nó cũng là một trong những lĩnh vực ứng dụng quan trọng của xử lý laser.Khoan laser chủ yếu được sử dụng cho các vật liệu kim loại thép, bạch kim, molypden, tantali, magiê, germani, silicon, vật liệu kim loại nhẹ đồng, kẽm, nhôm, thép không gỉ, hợp kim chịu nhiệt, hợp kim ma trận niken, vàng titan, bạch kim, cacbua thông thường Vật liệu từ tính và nền gốm, đá quý nhân tạo, phim kim cương, gốm sứ, cao su, nhựa, thủy tinh, v.v. bằng vật liệu phi kim loại.