レーザードリリング

レーザードリリング

レーザードリリングでは、適切なレーザーを選択することで、金属からダイヤモンドまで、ほぼすべての固体素材をドリル加工することができます。機械プロセスでは形成できない微小な穴を形成できます。レーザードリリングはコンタクトフリーで、光学系が極小型なため、他の場合にはアクセスの難しい場所でのドリル加工も可能です。このプロセスでは、レーザービームが素材を溶融し蒸発させます。これによりドリル穴で素材の容積が増し、蒸気圧が大きくなります。蒸気圧はドリル穴から溶融物を押し出します。

ドリリングプロセスは次のように分けられます。

シングルパルスドリリングとパーカッションドリリング

シングルパルスドリリングは、薄い素材でドリル穴を開けるか、深さを数マイクロメートルにするために行い、接着やコーティングのプロセスの表面粗仕上げなどに適します。パーカッションドリリングは、比較的厚い素材で目的のドリル深さを得るため、パルス時間が短く、パルスエネルギーの小さいレーザーパルスを用います。形成される穴は比較的深く、より高精度で、穴径はシングルパルスドリリングより小さくなります。

穿孔

穿孔ドリリングは、ドリリングとカッティングプロセスを組み合わせたもので、径を大きくするために行います。パーカッションドリリングで数回のレーザーパルスにより開始穴を形成します。次にレーザービームが素材上を移動しながら円形トラックを徐々に大きくしていき、最初の穴を大きくします。これにより溶融した素材がドリル穴から下方にずれます。

螺旋ドリリング

螺旋ドリリングは、高品質の大きく深いドリル穴を形成するために行います。このプロセスでは、開始穴は形成せず、円形トラックで多くのレーザーパルスをワークに適用してドリリングを行います。これにより素材は上方にずれます。焦点は、常に穴の下部にとどまるように調整します。レーザーは、素材を貫通するとすぐ、ドリル加工する下部を広げ、端部を円滑にします。

 


レーザードリリングに適したレーザーシステム