为什么说光纤激光打标更适于金属微加工

在各个行业应用中，特别是在医疗、汽车和电子行业，所需要的元器件越来越小，已经是一个不争的事实。

市场正在使用新的微加工技术，包括具有优良光束质量的先进激光打标机，来获得类似于传统加工技术的加工效果，但是加工方式却更便宜、更快速、更灵活。光纤激光打标技术的成本能比传统加工技术便宜两到三倍。

正在寻求降低制造成本、同时满足小型化加工挑战的批量制造商们，可使用单模光纤激光打标机在一系列材料（包括钢、镍、钛、硅、铝和铜）上实现出色的加工效果。考虑更换电火花加工（EDM）设备的厂商，以及那些正在考虑采用新工艺时可能转向532nm 和 355nm 激光器的厂商，都可以考虑使用光纤激光打标机。

微加工：只能看到结果，看不到细节

微加工是指使用诸如钻孔、切割、划线和开槽这些标准的机加工操作，来制造非常细小的特征。实际上并没有一个官方的尺寸标准来确定何时一种操作是微加工，但是一个好的经验法则是，不借助辅助观察工具，这些特征就不能被看到，或者说你只能看到结果，但是看不到细节。换句话说，你可能不知道对材料做了什么来获得特定的加工效果。例如，如果你在一块铜上钻了 50μm 的孔，你只会看到光，但是却不能看到让光通过的孔，到底多大或多小。

光纤激光打标机：正确的微加工工具

在一个熟练操作工的手中，使用光纤激光打标机用于微加工的Zui新进展，可以创建出想要的特征。这种方法的主要优点是 ：光纤激光打标机比用于微加工的传统设备便宜两到三倍。成功地实现细小尺寸的微加工，不仅需要正确的工具，而且要具备如何使用工具获得想要的结果这方面的知识，同时也要考虑材料去除的质量和速度。

例如，Miyachi America 公司Zui近推出的 LMF2000-SM 单模光纤激光打标机，其特点是具有独特的参数以及对这些参数的控制能力，能够实现细小尺寸特征的微加工和卓越的材料去除速度。

LMF2000-SM 光纤激光打标机，具有极高的光束质量，可生成直径低至 20μm 的聚焦光斑，因此特别适用于各种材料（包括氧化铝、硅、铜和铝箔）的划线和切割。此外，使用具有不同脉冲宽度和峰值功率特性的可选脉冲宽度波形，能够调整特征表面的去除速度和加工质量。

脉冲宽度和峰值功率的独立控制，相比于传统的 Q 开关激光器（其提供固定的脉冲宽度/峰值功率设置），具备明显的控制优势和过程可调谐性。快速移动激光束的扫描头也是该系统的关键部分，其需要以适当的重复性和精度提供足够高速的运动。

光纤激光微加工技术可用于各种应用中，例如用于阻焊层的选择性去除、太阳能电池划线和钻孔，用于医用低碳钢管和流体流动控制系统的不锈钢的钻孔，以及为快速零件原型制造切割厚度为 0.02 英寸以下的金属。

光纤激光打标机Vs.其他微加工技术

单模光纤激光打标机可以替代更昂贵的微加工技术，包括 EDM 设备或 532nm 和 355nm 的 Nd ：YVO4 激光器。

图 1 中显示了光纤激光打标机是可以替代 EDM 机器的。左图中显示了使用光纤激光打标机，在厚度为200μm 的钢板中钻出直径 150μm 的孔，孔径公差为 ±10μm，无需后处理工作。仅使用 EDM 设备所需时间的 50％，光纤激光打标机就实现了Zui小量的碎屑和紧密孔径公差加工。

此外，由于激光打标机提供 XY工作区域，其可以在单次装载操作中完成多个零件的加工，这也是与EDM 设备的不同之处（除非在运动设备中进行额外投资）。这种优势使得光纤激光打标机的投资回报（ROI）更加具有吸引力。光纤激光器还可以加工薄片材料和箔等加工困难的材料，正如图 1 中所显示的，其可以加工厚度仅为 50μm 的铜箔。