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

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。

转自：单色科技

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