精密レーザー ソリューションの認定メーカー (ISO、CE、FDA、RoHS) である重慶中科智能機械装置有限公司は、重慶市銅梁に拠点を置くノートブック コンピューター コンポーネントのサプライ チェーン企業に 2 つのカスタム レーザー陽極酸化除去システムを納入することに成功しました。この顧客は、同業メーカーの施設で同様のマシンが導入されているのを目撃し、大手ノートブック コンピュータ ブランド向けに 2 台のユニットを注文しました。
業界の課題: 軽量設計と製造精度のバランス
最新のノートブック コンピュータは軽量設計を追求しており、内部コンポーネントのレイアウトと構造の完全性に重大な制約が課されています。一般的なノートブック コンピューターの筐体の壁の厚さはわずか 0.5 ～ 0.7 ミリメートルの範囲にあり、二次処理操作中に許容される誤差は最小限に抑えられています。マグネシウムアルミニウム合金ケーシングの場合、陽極酸化層の存在により溶接品質が損なわれる可能性があるため、この絶縁層を正確に除去することが重要な製造要件となります。
お客様のアプリケーションには、マグネシウム アルミニウム合金ハウジングの A 側および C 側内面のケーブル配線領域が含まれます。これらは、内部ケーブルが通過して電気的接触を行う必要がある正確な位置であり、適切な導電性と信頼性の高い溶接接合を確保するには、陽極酸化層を完全に除去する必要があります。
特殊な熱制御を備えた標準光路
納入した2つのシステムはオールインワン複合機ではなく、従来の単一光路モデルです。ただし、ノートブックの筐体の壁厚は非常に薄いため、レーザー加工中に熱変形が重大なリスクをもたらします。過度の熱入力は、厚さ 0.5 mm の材料の反り、変色、さらには焼き付きを引き起こす可能性があります。したがって、この一見標準的なアプリケーションには、熱管理に関する高度に特殊な要件が伴います。
技術ソリューション: 高ピーク出力 MOPA ファイバー レーザー
超薄基板を熱損傷から保護しながら、必要な陽極酸化除去効果を達成するために、重慶中科大学は GZTech 高ピーク出力シリーズ MOPA ファイバー レーザーを導入しました。このレーザー光源は、JPT の M8 シリーズと比較して優れたピーク出力性能を実現し、最小限の熱入力で陽極酸化層をきれいに正確に除去できます。
高ピーク電力特性は、薄肉マグネシウムアルミニウム合金ケーシングの陽極酸化層の除去に重要です。低いピークパワーで動作する従来のナノ秒レーザーは、複数回のパスやより高い熱入力を必要とする場合があり、基板の変形やミリメートル未満の厚さの材料の焼き付きの危険性があります。 GZTech の高ピークパワーレーザーは、優れた効率でシングルパス除去を実現し、熱の蓄積を大幅に削減します。
超高速スキャン: 入熱を最小限に抑える
レーザー光源を補完するのは、25,000 mm/s を超えるスキャン速度が可能な Jiatag 超高速スキャン検流計です。この高速スキャン機能により、レーザー エネルギーが任意の点に絶対最小時間滞留することが保証され、薄壁ハウジングへの熱の蓄積と熱応力がさらに軽減されます。
高ピークパワーパルスと超高速スキャンの組み合わせにより、いわゆる「冷間加工」条件が達成されます。陽極酸化層は、下にあるマグネシウムアルミニウム合金基板に大きな熱が伝わる前に蒸発し、材料の機械的特性を維持し、反りや変色を防ぎます。
エアアシストとヒューム抽出: まれではあるが重要な組み合わせ
陽極酸化除去プロセス中に、レーザーが陽極酸化層を蒸発させると、破片や粒子状物質が生成されます。その後の溶接作業に適したきれいで平らな表面を確保するために、圧縮空気の補助を使用して処理中にこれらの粒子を吹き飛ばします。これにより、溶接の品質を損なう可能性のある新たに処理された表面への破片の再堆積が防止されます。
しかし、浮遊粒子は作業環境とオペレーターの健康の両方に懸念をもたらします。これに対処するために、お客様は、ワークステーションからこれらの粒子を積極的に捕捉して除去するヒューム抽出システムと組み合わせた密閉型キャビネット構成を選択しました。密閉されたキャビネットには管理された空間内に破片が保管されており、一方、ヒューム抽出装置は負圧を発生させて濾過を通して汚染空気を引き込み、その後きれいな空気を施設内に放出します。
レーザーマーキング用途で吹き込み（エアアシスト）と排気（ヒューム抽出）を同時に使用することは比較的まれです。この組み合わせは通常、表面の清浄度と環境制御が最も重要である貴金属レーザー彫刻などの特殊な用途に使用されます。ほとんどの工業用マーキング用途では、エアアシストまたはパッシブフィルタのいずれかで十分であると考えられています。両方を実装するという顧客の決定は、プロセス品質と職場の安全に対する並外れた取り組みを反映しており、Chuke のエンジニアリング チームは両方の機能を納品されたシステムに統合することに成功しました。
結果: サブミリの壁の精密な除去
納品されたシステムは、次のような顧客の要件をすべて満たしています。
基板の完全性: 厚さ 0.5 ～ 0.7 mm のハウジングに変形、反り、熱影響部の損傷がない
クリーンな除去: 陽極酸化皮膜を残留物なく完全に除去します。
表面品質: 効果的なエアアシストにより、後続の溶接および組み立て作業に適した滑らかで平坦な仕上げが可能になります。
熱制御: 超薄肉にもかかわらず、変色や焼き付きがありません。
環境安全性: ヒューム抽出機能を備えた密閉キャビネットがオペレーターの健康を保護し、清潔な作業スペースを維持します。
重慶中科智能機械設備有限公司について
Chongqing Chuke Intelligent Machinery & Equipment Co., Ltd. は、ISO、CE、FDA、RoHS などの国際的に認められた認証を取得しています。同社は、高精度マーキングおよびレーザー加工装置の開発と製造を専門とし、空気圧式ドットピーンマーキングシステム、ハンドヘルドおよびベンチトップファイバーレーザーマーカー、レーザー洗浄システム、陽極酸化除去および表面処理用のカスタム設計ソリューションをコアコンピタンスとしています。
Chuke は、世界 100 以上の国と地域の顧客にサービスを提供しており、特に 3C エレクトロニクス、自動車部品、オートバイ部品、産業ガス、航空宇宙分野に強みを持っています。同社のエンジニアリング チームは、レーザー材料加工に関する深い専門知識を備えており、超薄肉加工、選択的コーティング除去、精密な熱管理、要求の厳しい環境向けの統合エア アシスト / ヒューム抽出構成など、困難な用途向けのカスタム ソリューションの開発を可能にします。
