ML-5 飞秒激光微细加工设备 GF 加工方案(原：瑞士阿奇夏米尔机床)

ML-5 飞秒激光微细加工设备，效率翻24倍，成本降85%，微孔加工还能这么简单？

ML-5 飞秒激光微细加工设备是 GF 加工方案(原：瑞士阿奇夏米尔机床)旗下 microlution 产品系列中的一款超快激光微细加工平台，以下将从其加工能力、设备优势、应用领域等维度展开详细介绍：

• 设备概述
  • 设计目的：专为超精密微孔加工与超精密切割而设计，是全球首款成功应用于工业化大批量生产的飞秒激光设备。
  • 品牌型号：GF 夏米尔品牌，型号为 ML-51。
  • 设备尺寸与重量：设备尺寸为 2010mm×2450mm×2720mm，重量为 2730kg；配件柜尺寸为 1000mm×1200mm×1580mm1。
  • 电气与气压供应：额定功率 7.2kVA，气压 7bar（0.68MPa），所需空气输出流量 280l/min1。
  • 轴行程：3 轴时，X、Y、Z 轴行程分别为 280mm、350mm、260mm；5 轴时，X、Y、Z 轴行程分别为 120mm、350mm、260mm，A 轴倾斜行程为 + 95° 到 - 125°，C 轴旋转行程为 360° 连续旋转1。
• 加工能力
  • 孔径范围：能够轻松应对孔径范围 0.025-0.5mm 的超精细加工需求。
  • 精度控制：可实现孔径精度 ±2μm 的极致控制，加工深径比高达 10:1，且孔径位置精度小于 2μm。
  • 其他功能：除精密钻孔外，还可以高效加工产品轮廓及其他几何特征。
• 设备优势
  • 加工效率高：如加工钨钢微孔，传统微放电技术加工一个孔需 12 分钟，而 ML-5 仅需 30 秒，效率提升 24 倍。
  • 加工精度高：实测 ML-5 加工孔内粗糙度 Ra0.04μm，孔径 0.1mm 时，同心度精准至 2μm 以内，尺寸精度可达 0.5μm。
  • 成本低：单孔成本仅为传统加工方法的 15%，大大降低了制造成本。
  • 无热影响区：飞秒激光的 “冷加工” 特性，使得加工过程中几乎没有热扩散，避免了材料变形、熔融等问题，确保了加工件的尺寸精度与表面质量。
  • 材料适应性广：无论是金属、陶瓷、玻璃还是有机材料，都能实现高质量的加工，有效克服了传统加工方法在硬脆材料上遇到的孔口崩边、刀具损耗大等难题。
  • 灵活性和可控性强：通过调节激光参数，可以实现不同形状和尺寸的微结构加工，满足多样化的加工需求。
• 应用领域
  • 航空航天领域：可用于加工航空发动机喷嘴组件等零部件上的精密微孔，确保流体流量的稳定性和射流方向的精准性。
  • 半导体行业：适用于碳化硅、石英、红宝石等硬脆材料的加工，可完成芯片封测设备上的微孔加工任务，以及传感器、喷射部件及精密搬运治具等零件的超精细加工。
  • 医疗领域：能够加工高端医疗器械，如消融导管电极等，实现异形面加工和直孔无锥度加工，提高医疗器械的精度和性能。
  • 其他领域：还可应用于光学器件制造、微流控芯片、微电子等领域，如制造精密光学仪器中的关键元件、微流控芯片中的通道、高密度互连结构等。