紫外激光切割機結(jié)構(gòu)與原理及其切割PCB加工尺寸與效果

客人在詢問PCB激光切割機的過程中常常會問到PCB用什么樣的激光切割機，可以加工多大尺寸的，加工的效果如何，激光切割PCB速度怎么樣，價格如何等問題，元祿光電針對這些問題從PCB激光切割機的原理開始介紹，幫助客人初步了解激光切割PCB設(shè)備，后續(xù)試樣、測試有一個初步的概念。

PCB的材料分為技術(shù)基板和復(fù)合材料基板，通常分為銅基板、鋁基板、玻璃纖維板、環(huán)氧樹脂等等，不同的材料對應(yīng)選擇的激光器和激光加工方式是有區(qū)別的，如銅基板和鋁基板通常采用QCW或連續(xù)紅外激光切割機，采用聚焦頭的方式穿透性加工，輔以輔助氣體（氮氣、氧化、氬氣、空氣）加工，而玻璃纖維板等非金屬材料通常采用綠光激光切割機以及紫外激光切割機加工。元祿光電針對紫外激光切割PCB設(shè)備進行介紹分析。

紫外激光切割機構(gòu)成及原理

紫外激光切割PCB設(shè)備是指采用355nm紫外激光器，通過擴束鏡、振鏡、聚焦鏡等光學(xué)器件聚焦形成一個小于20微米的光斑，通過軟件控制振鏡XY電機偏轉(zhuǎn)，光斑在聚焦鏡掃描范圍內(nèi)進行移動，通過控制光斑移動方式，一遍一遍在一定區(qū)域范圍內(nèi)掃描，一層一層剝離材料表面的材料，從而達到切斷材料的目的。而超過透鏡掃描范圍則需要控制材料放置平臺XY直線電機移動拼接方式加工，根據(jù)材料的大小選擇龍門式結(jié)構(gòu)或XY平臺結(jié)構(gòu)。通常情況下，會根據(jù)材料的厚度來調(diào)整Z軸直線電機的焦距，紫外激光切割機的焦深相對較短，需要隨時根據(jù)加工的需求調(diào)整焦距，如切割FPC柔性線路板與切割2mm硬板需要調(diào)整焦距差。

紫外激光切割PCB示意圖

即紫外激光切割機是一整套的光機電信息的綜合設(shè)備，設(shè)備結(jié)構(gòu)由紫外激光器、XY直線工作臺、驅(qū)動器、工控機、高速振鏡、系統(tǒng)控制軟件、定位系統(tǒng)、抽塵系統(tǒng)、真吸附空系統(tǒng)、外光路、機臺等構(gòu)成。

紫外激光切割PCB加工尺寸

單機版紫外激光切割機的尺寸理論上是沒有限制的，可根據(jù)客人的需求定制，通常情況下加工標準尺寸在400*300mm以及500*400mm范圍內(nèi)，當(dāng)然每個廠家的規(guī)格稍稍有些差異，上面兩張規(guī)格是武漢元祿光電產(chǎn)品加工尺寸。

紫外激光切割PCB效果

紫外激光切割pcb的效果是與激光器的參數(shù)、光路器件、加工速度等條件息息相關(guān)的，通常情況下要求紫外激光切割機的頻率高、脈寬窄，單脈沖能量高，外光路器件盡量使用高精度器件。根據(jù)元祿光電經(jīng)驗，紫外激光切割PCB通常在切割斷面有輕微的碳化，但不影響到其導(dǎo)電性能，而想要完全無碳化則需要降低切割速度來實現(xiàn)，需要客人對此有一個平衡。

紫外激光切割PCB效果

紫外激光切割PCB速度

紫外激光切割速度與功率、材料厚度等有很大的關(guān)系，同時還需要兼顧到切割的效果問題。一般來說，紫外激光器的功率越高，切割速度越快，厚度越薄，切割速度越快。

有些客人問到切割速度一秒鐘能做到多長距離，是否能夠達到銑刀80mm/s的速度，這里元祿光電也給大家?guī)硪粋€概念，紫外激光切割PCB不是直接穿透切割，是掃描剝離的方式加工的，比如說采用18W的激光器，100mm透鏡，切割0.8mm的FR4，切割速度通常是20-30mm/s之間，具體的算法是一個預(yù)估值。打個比方，100mm的FR4需要切割，掃描30次，使用功率80%，切割速度3000mm/s，那么換算下來切割速度便是30mm/s。實際的切割速度需要根據(jù)測試打樣決定，這些速度只能作為一個參考，而不能當(dāng)做一個實際的指，一個比較合理的指標是：根據(jù)每一個批次中每一個小片的加工節(jié)拍來算加工速度。需要兼顧到生產(chǎn)線節(jié)拍、加工效果、計算設(shè)備成本等綜合考慮因素。

紫外激光切割PCB設(shè)備價格

價格問題一直都是老生常談問題，決定權(quán)在客人手上，我們紫外激光切割機廠家是幫助客人選擇型號，配合客人開發(fā)產(chǎn)品線，提供解決方案，客人在考察后需要有一個預(yù)算目標，根據(jù)實際需求決定，同時要兼顧到使用壽命、維護成本等問題。