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高密度筛网钻孔 :飞秒激光微钻孔技术颠覆过滤行业
2025-12-14 10:39:33

只需几秒钟,飞秒激光技术就可以在片状和管状材料上加工成千上万个微孔。这项技术加速新一代定制滤芯的开发与生产。对比传统电火花、微电镀、化学刻蚀工艺,飞秒激光钻孔技术能制造更高精度、高密度的过滤零件。


PART 01

过滤器/筛网的重要性


过滤器件是一种多孔装置,在液体或气体通过时已达到去除杂质或分离物质作用。从细胞滤网、液体筛网,到高性能太阳能电池的通孔,汽车行业的喷射喷嘴,半导体晶圆步进器空气过滤筛网、飞机滑油过滤筛网,到处都有它的身影。

单色科技使用飞秒激光钻孔技术,解决下一代过滤器、过滤盘、滤管、筛网、喷嘴及穿孔箔材产品的升级难题。飞秒激光具备无接触加工、精确的能量输入、材料无热传递、高精度和可重复性等特点,它在打印机喷墨片等精密部件的生产中正逐渐占据优势。

飞秒激光群孔加工喷墨片群孔


PART 02

突破传统工艺筛网制造局限


传统微筛网制造通常依赖蚀刻工艺、电化学沉积(微电镀)或机械冲孔。但这些方法有很大的局限性。


1、材料限制。电化学沉积的微筛或电火花加工(EDM)只能加工导电材料,而且电极消耗大、成本高。

2、形状与密度限制。通过电镀等化学蚀刻的工件深径比通常限制在 1:2 左右,很难制造小孔径且耐高压的微孔滤件。另外,无法定制锥孔或形成高密度微筛。

传统工艺加工群孔效果图:过度腐蚀明显。


通常,新产品要求孔越小,密度越高,高位置精度,过滤效果越好、越精准。飞秒激光微钻孔技术作为先进替代方案,优势很明显:

材料通用:飞秒激光几乎可以加工所有材料,包括不锈钢、钢、铝、钛等金属,还有硬质合金、陶瓷、聚合物、玻璃和复合材料。


大深径比与微孔径: 飞秒激光可以在100μm厚的不锈钢箔上制造10μm微孔,这表示微筛网可以承受更高压力来提高过滤性能。


高密度与长寿命: 由于无热影响与极小光斑高精度加工,飞秒激光钻制的同样规格不锈钢筛网,微孔密度比传统工艺提高4倍,使用寿命也更长。


灵活性: 不管是板材、圆盘、圆柱体、空心体、半球形,还是复杂的喷嘴形状,飞秒激光都能定制加工。


PART 03

飞秒激光钻孔的核心技术与工艺

咨询激光钻孔机:135 2207 9385


飞秒激光钻孔是非接触式加工,没有机械应力。它的核心优势是脉冲宽度极短,在去材料时热损伤最小,实现无热影响、无毛刺、侧壁光滑的“冷加工”。

为了实现高速高精度群孔钻孔,常采用冲击钻孔技术,多个短时激光脉冲在同一位置逐次去除材料。配合高速扫描系统,每秒产生数百或数千个钻孔。钻孔的精度和位置也很重要,为了能够正确定位每秒加工的大量微孔,需要配备超高速、高稳定三轴加工平台。

单色飞秒激光群孔解决方案

单色科技群孔钻孔解决方案已成熟应用于微筛网、过滤网、聚合物薄膜及微小群孔钻孔等。技术指标包括:

高精度: ±1微米,定位精度±1微米

钻孔直径: 3µm - 100µm

材料厚度: < 2mm

钻孔速度: 最高每秒可达2000个孔

高密度: 每平方毫米能生产超过10,000个孔

锥度可控:激光钻孔有自然锥度,有导流效果;同时也可定制喷嘴无锥钻孔,提高通量。

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