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Mikrobearbeitung von Keramik

Mikrobearbeitung von Keramik

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Die Keramikbearbeitung bei LaserMicronics umfasst das Schneiden, Bohren und Gravieren von grüner Keramik sowie das Schneiden, Bohren, Ritzen, Gravieren und Beschriften von gesinterter Keramik.
Die Laserbearbeitung ermöglicht hierbei die Herstellung von komplexen Geometrien und garantiert ein Maximum an Maßhaltigkeit, Kantenqualität und Durchsatz.
Die folgenden keramischen Materialien können bearbeitet werden:
  • Silizium-Nitrid (Si3N4)
  • Aluminium-Oxid (Al2O3)
  • Aluminium-Nitrid (AlN)
  • Zirkonium-Oxid (ZrO2)
  • LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramic)
  • Keramische Kompositwerkstoffe

Keramik wird aufgrund seiner hervorragenden elektrischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften vermehrt in der Herstellung von Leiterplatten und elektronischen Komponenten eingesetzt.

Laserschneiden, -bohren und -ritzen

Beim Laserschneiden wird eine durchgehende Schnittfuge erzeugt, z.B. als Durchbruch, Konturschnitt oder Loch.

Das Laserbohren ermöglicht die Herstellung kleinster Lochdurchmesser (beispielsweise <75 μm in LTCC mit hohen Aspektverhältnissen). Wesentliche Merkmale der Bearbeitung sind feinste Strukturen mit qualitativ hochwertigen Kantenstrukturen.

Beim Laserritzen wird zunächst eine 20 μm bis 50 μm tiefe Schnittfuge in das Keramikmaterial eingebracht. Die Tiefe der Ritzung lässt sich durch Anpassung des Laserfokus präzise steuern. Anschließend wird das Material entlang dieser Fuge gebrochen. Das Laserritzen ermöglicht ein sauberes Trennen von Segmenten mit hoher Qualität und Genauigkeit.

Im Gegensatz zur mechanischen Bearbeitung entstehen keine Mikrorisse im Material. Da nur wenig Material verdampft wird, arbeitet der Laser mit sehr hohen Ritzgeschwindigkeiten von bis zu 100 mm/sek, ohne das Material zu beeinträchtigen.

Brennstoffzellen-Technologie

Diese Technologie ermöglicht die Bearbeitung einer Membran-Elektroden-Einheit (MEA) mit beidseitigem Graphitabtrag in nur einem Arbeitsschritt.

Bei dem - von LaserMicronics entwickelten - Verfahren wird das Graphit beidseitig sicher abgetragen, ohne die MEA-Nafion-Kernfolie zu verletzen. Zusätzlich kann die komplette MEA mit dieser Lasertechnologie sauber auf das Zielmaß geschnitten werden.

Vorteile der Lasermikrobearbeitung

  • Hohe Kantensteilheit
  • Geringe Kantenrauheit
  • Keine Mikrorissbildung
  • Bohrungen bis <75 μm in hohen Aspektverhältnissen möglich
  • Geringer thermischer Einfluss durch optimierte UV-Bearbeitung
  • Kontaktfreie Materialbearbeitung, dadurch kein Materialverzug
  • Hohe Präzision und Lagegenauigkeit der Schnittkanten durch automatische Registrierung

Ihr Ansprechpartner
Dirk Rettschlag
Dirk Rettschlag
Laser Schneid- und Strukturier-Technologie
 
Tel.:
+49 (0)5131 90811-2522
E-Mail:
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