1 北京科技大学 机械工程学院, 北京 100083
2 清华大学 机械工程系 精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室, 北京 100084
在聚酰亚胺材料上加工用于喷墨打印头的喷孔时, 广泛采用激光打孔后填充亲水聚合物使喷孔内壁具有一定的亲水性, 从而有利于提升打印头的工作频率。为了简化喷孔的制备工艺, 本文提出一种使用氧气与氩气混合等离子体处理的方法, 在引入亲水基团的同时增大表面粗糙度, 克服通常等离子体处理中聚酰亚胺表面亲水性随着时间增加而逐渐丧失的局限, 以期能够长时间维持亲水性。实验结果表明, 经过长时间放置后, 聚酰亚胺表面能够维持一定的亲水性, 表面的接触角能够保持在50°~60°。最后, 通过仿真分析验证了亲水性提升对于喷墨打印中墨滴填充的有利影响, 墨滴填充时间由140 μs缩短至70 μs。
喷墨打印 混合气体 等离子体 聚酰亚胺 微喷孔 亲水性 inkjet printing mixed gas plasma polyimide micro nozzle hydrophilic
1 北京科技大学 机械工程学院 机械制造及自动化系, 北京 100083
2 苏州新火花机床有限公司, 苏州 215128
为了获得聚晶立方氮化硼(PCBN)最优的激光切割质量和切割效率, 依据烧蚀直径和入射激光脉冲能量的函数关系, 得出PCBN烧蚀阈值为1.796J/cm2。采用Nd∶YAG激光器对型号为BN250的PCBN进行切割试验, 分析了切割速率、激光功率以及脉冲频率对切割质量的影响规律。通过切缝的显微观测对比, 总结出不同激光工艺参量下PCBN缝宽的变化趋势。结果表明, 对于脉宽为100μs的激光, 当激光功率为28W、脉冲频率为60Hz、切割速率为20mm/min时, 能够获得PCBN激光切割的最优切缝和较高的切割效率。该工艺方法和数据的建立, 对今后PCBN或其它超硬材料的激光加工有着重要参考价值。
激光技术 激光切割 聚晶立方氮化硼 烧蚀阈值 切割工艺 laser technique laser cutting polycrystalline cubic boron nitride ablation threshold cutting technology
