6月14日，由中国高科技门户OFweek维科网及高科会主办，OFweek激光网承办的“OFweek 2019（第十五届）中国激光技术及工业应用论坛”在深圳前海华侨城JW万豪酒店正式举办。昆山允可精密工业技术有限公司副总经理朱希文出席了本次会议，为大家大家介绍了电子器械激光微加工系统解决方案。

昆山允可精密工业技术有限公司副总经理 朱希文

传统加工工艺的优势与不足

据了解，昆山允可电子器械激光微加工系统解决方案主要分为三大部分，一是激光切割机，二是配套的激光打标机，三是配套的激光焊接机。对激光微加工设备的需求，主要还是在于电子器械的结构特点。一方面电子器械有形状多样，材料多样，结构比较复杂，另一方面，它的管壁比较薄，加工精度比较高的要求。

典型案例包括SMT模板、笔记本电脑的外壳壳体、手机后盖、触控笔馆、电子烟管、介质饮料吸管、汽车阀芯、阀芯管、散热管、电子管等产品。目前，传统的加工工艺如车削、铣削、磨削、线切割、冲压、高速钻、化学蚀刻、注塑成型、MIM工艺、3D打印等，各具优势，也各有不足。

如车削，它架构材料的品种非常的广泛，它表面加工质量好，加工成本适中，但是它不适合加工薄壁。铣削、磨削也是如此。线切割的表面真的也非常的好，但是加工效率低。冲压的效率非常高，成本也比较低，加工的形状也比较好，但是它的加工的冲压边缘的毛刺以及它的指示精确度相对是比较低。化学蚀刻的效率很高，但是最关键就是说它的环保问题，是现在各个层次日益突出的一个要求。近几年深圳对环保要求非常严格，所以很多从事化学蚀刻的工厂都往外搬，这就是电子器械架构存在的一些主要问题。

而激光技术在精密薄壁件精细加工领域，则具有与传统机加工工艺互补性强的特点，成为市场需求越来越广阔的新工艺。

据朱总介绍，在精密薄壁件精细加工领域，昆山允可研发的微加工的切管设备与传统机加工工艺互补性强，在激光切割方面，可加工金属与非金属材料的任意复杂开口形状，打样方便，打样成本低。精细加工精度高（±0．01mm），切割缝宽小，加工效率高，挂渣少。加工良率高，一般不低于98％；在激光焊接方面，目前大部分还处在金属里面的互相连接，有一部分是非金属材料的焊接，比如医疗管件和管件的密封焊接，汽车的透明注塑件焊接；激光打标可在金属与非金属材料工件表面镭雕任何图形（流水号、二维码、logo标识等）。而激光切割不足的地方在于它的成本还是比机械加工高。

目前在激光微加工设备在电子器械加工的应用，主要有以下相关应用。激光切割方面，包括SMT不锈钢模板、铜、铝、钼、镍钛、钨、镁、钛片、镁合金、不锈钢、碳纤维ABCD件、陶瓷、FPC电子电路板、触控笔不锈钢管件、铝音响、净化器等智能家电等；激光切割、挖盲槽以及焊接方面，包括不锈钢、复合材料电池盖等；激光切割、焊接、打标方面，包括铝、不锈钢、陶瓷、塑料、手机零件、电子陶瓷等。

激光切割工艺原理及影响因素

激光在中国从开始应用到现在大概近30年，用了各种各样不同的激光设备。激光切割的工艺原理是激光切割过程是激光从激光器中打出，经过光路传输系统并通过激光切割头最终聚焦在原材料的表面，同时将一定压力的辅助气体（如氧气、压缩空气、氮气、氩气等）吹在激光与材质作用区域，用于去除切口的碎渣并冷却激光作用区。

切割质量主要是看切割尺寸精度的高低和切割表面质量的好坏，切割表面质量包括：切口宽度、切口表面粗糙度、热影响区的宽度、切口断面的波纹以及切口断面或下表面挂渣情况。

影响切割质量的因素很多，主要因素可以分为三类：一是被加工工件特性；二是机器本身的性能（机械系统精度、工作台的振动等）和光学系统的影响（波长、输出功率、频率、脉宽、电流、光束模式、光束形状、直径、发散角、焦距、焦点位置、焦深、光斑直径等）；三是加工工艺参数（材料的进给速度、精度，辅助气体参数，喷嘴的形状和孔尺寸，激光切割路径的设置等）。