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陶瓷材料的脆性和低热膨胀特性，对于机械切割来说是巨大的挑战，而CO₂ 激光器的局部加热效应可防止材料的热应力，非常适合作为陶瓷材料加工的出色工具。脉冲CO₂ 激光器提供快速脉冲上升/下降时间，进一步限制了热影响区，可以充分改善陶瓷加工的工艺。陶瓷可以直接通过全切进行切割或通过划线（打一排盲孔来间接地进行划线），然后沿划线断开的方式进行加工。

Novanta 的应用实验室使用旗下 Synrad p150脉冲激光器 和其他 150W脉冲激光器进行了划线测试，来对比各自对 0.04 英寸厚氧化铝陶瓷进行划线加工的结果。此外，还进行了另一项同为Synrad品牌的 p150和p250脉冲激光器的测试，以测定更高的激光功率的对于加工效果的影响。

150W 脉冲激光器划线测试

以下为我们采用的两种150W 脉冲激光器的参数，左边为其它激光器参数，右边为Novanta旗下Synrad p150 脉冲CO₂ 激光器的参数表。

上图展示了两种激光器的划线效果，可以明显看出，Synrad p150 脉冲CO₂ 激光器能达到更深的穿透深度和更清晰的划线效果。

250W vs 150W 脉冲激光器划线测试

接下来，我们对250W和150W 的CO₂ 激光器划线进行进行测试，两种激光器都出自Novanta旗下的Synrad品牌，我们通过这个实验来观察不同功率对于划线效果的影响。以下是p250和p150脉冲激光器的参数对比，左边为250W的激光器参数，右边为150W的激光器参数。

上图的加工效果显示，Synrad p250脉冲CO₂ 激光器由于脉冲宽度更长（1ms vs 0.67 ms)，可获得更宽的划线效果。

结论

根据以上两个测试，我们可以看到，与其它150W激光器对比，由于峰值功率较高，Novanta旗下Synrad的p150显然在陶瓷的划线加工中速度更快。在相似的划线速度下，其它150W脉冲CO₂ 激光器提供的划线深度相比Synrad的低 65%，而且Synrad激光器加工的清晰度也相对较好。

在第二项测试中，同为Synrad品牌的250W与 150W脉冲激光器加工对比，与 p150 相比，p250 具有更长的脉冲宽度和更高的整体峰值功率，因此可以以更快的速度获得深度相似但更宽的划线效果。

转自：Novanta Photonics

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